Longkanker, de kracht van AI voor patiëntselectie bij immuuntherapie

In Nederland krijgen meer dan 14.000 mensen per jaar de diagnose longkanker oftewel longcarcinoom. Bij ongeveer de helft van hen is de kanker dan al uitgezaaid. Met ongeveer 80% van de longtumoren is niet-kleincellige longkanker de meest voorkomende variant van longkanker. Immunotherapie is een behandeling die het afweersysteem stimuleert om kankercellen aan te vallen. Het afweersysteem gaat de kankercellen beschouwen als vreemde cellen, net zoals het dat doet met bacteriën en virussen. De afweercellen ruimen de kankercellen dan op. Bij de keuze voor een behandeling zijn de verwachte resultaten en de bijwerkingen voor de patiënt de belangrijkste overwegingen. We weten echter dat het voorspellen van uitkomsten van immuuntherapie moeilijk is. Tot nu toe!
prof. dr. Francesco Ciompi en zijn team van de ''Diagnostic Image Analysis Group van het Radboudumc'', wil met dit onderzoek hier verandering in brengen!

Histopathologische analyse
Momenteel worden patiënten in klinieken geselecteerd op basis van histopathologische analyse van tumorbiopsieën. Alleen, bestaande selectiecriteria zijn niet altijd accuraat vanwege de interpretatie van artsen en de beperkte voorspellende waarde van gebruikte biomarkers. Dit leidt tot zowel over- als onderbehandeling.

Artificial Intelligence, krachtige hulp bij patientselectie
In de afgelopen jaren heeft kunstmatige intelligentie (AI) zich ontwikkeld als een krachtige technologie. Denk bijvoorbeeld aan beeldanalyse met smartphones, e-mail spamfilters en chatbots zoals ChatGPT. In het domein van digitale histopathologie kan AI soms even goed of zelfs beter presteren dan gespecialiseerde artsen. Het kan bijvoorbeeld micro-metastasen in lymfeklieren detecteren of de agressiviteit van prostaat- en borstkanker beoordelen.

Nieuwe computergestuurde biomarkers 
AI kan ook een waardevolle bijdrage leveren aan het selecteren van patiënten voor immunotherapie bij longkanker. De computational pathology groep van het Radboudumc heeft al veelbelovende oplossingen ontwikkeld. Echter, de vooruitgang bij longkanker wordt momenteel nog belemmerd door een beperkte hoeveelheid beschikbare data voor van AI-algoritmes én doordat de prompt van AI op basis van open source nog moet worden verbeterd. De potentie voor nieuwe computergestuurde biomarkers is groot, net als de voorspellende kracht op basis van software gestuurde modellen, nu alleen de funding nog...

Onnodige behandelingen voorkomen, juiste behandeling geven
In dit project streven de onderzoekers naar het creëren van een unieke database met digitale histologische weefselmonsters van diverse ziekenhuizen in Nederland. Deze database zal bijdragen aan het optimaliseren van AI om een verbeterde biomarker te ontwikkelen voor de selectie van patiënten die baat kunnen hebben bij immunotherapie. Dit zorgt ervoor dat responders de juiste behandeling ontvangen, terwijl non-responders onnodige behandelingen worden bespaard. Het gaat hierbij om de risicovoorspelling ten behoeve van de effectiviteit van immuuntherapie als longkankerbehandeling.

''Als we meer zekerheid willen over of immuuntherapie de best geschikte behandeling is voor patienten met longkanker, kan AI ons hierbij helpen. Dit heeft een enorme maatschappelijk relevantie. Voorafgaand en tijdens de behandeling komt veel en complexe informatie van de patiënt beschikbaar door middel van medische beeldvorming, pathologie, DNA, et cetera. Het is voor medisch specialisten uitdagend op basis van al deze informatie de beste behandeling te kiezen en uit te voeren. Je wil zeker weten of immuuntherapie aanslaat of niet. Het gebruik van zelflerende algoritmen kan hierbij uitkomst bieden''  Dr. ir. Francesco Ciompi, Radboudumc

Top onderzoek op basis van ICT, Help mee!
Om dit hoopvolle wetenschappelijke onderzoek tegen kanker mogelijk te maken, zijn we op zoek naar donateurs die willen bijdragen aan dit ICT gerelateerde wetenschappenlijke project. Met uw steun kunnen we het  onderzoek doen om AI te verbeterenen in te zetten om zeker te weten of immunotherapie de juiste behandeling voor een patient is of dat een andere behandeling bij niet-kleincellige longkanker doeltreffender is. 

Hoofdonderzoeker
Dr. ir. Francesco Ciompi, Associate Professor Computational Pathology

Mede-onderzoekers

Prof. dr. Michel van den Heuvel, longarts
Leander van Eeekelen, PhD Computational Pathology
Joey Spronck, PhD Computational Pathology
Guus van den Heuvel, arts promovendus Longziekten

Helpt u mee dit onderzoek te realiseren?  Heel graag!
Klik op de 'Doneer nu'-knop.
In actie komen voor dit onderzoek kan natuurlijk ook. Klik dan op 'Start actie'.

Wilt u liever uw donatie overmaken via ons rekeningnummer?
Dat kan via NL34RABO 033 00 00 039 o.v.v. ROF2310