Artificiële intelligentie overtreft de gemiddelde patholoog om de diagnose van prostaatkanker te stellen. Maar samen presteren ze nog beter.
Prostaatkanker is de meest voorkomende kanker bij mannen. Voor de diagnose ervan maken pathologen een microscopische analyse van verdacht prostaatweefsel. Maar pathologen zijn mensen, en mensen zijn subjectief en niet altijd even consequent in hun beoordeling. Dat kan grote gevolgen hebben voor een patiënt.
Onderzoekers van het Radboudumc wilden nagaan of artificiële intelligentie minder fouten zou maken. Samen met projectleider Geert Litjens liet promovendus Wouter Bulten artificiële intelligentie los op het prostaatweefsel van meer dan duizend patiënten. Hij stelde vast dat ze die minstens even goed beoordeelden als ervaren pathologen.
Op basis van deze conclusie organiseerden ze met het Karolinska Instituut en Google Health een grote vervolgstudie. Met de PANDA challenge wilden ze nagaan of computers de diagnostiek van prostaatkanker wereldwijd kunnen verbeteren. Het Radboudumc en het Karolinska Instituut voegden hun databases samen en bouwden zo de grootste vrij toegankelijke dataset in de pathologie, met beelden van meer dan tienduizend prostaatkankerbiopten.
Vervolgens daagden zij AI-experts van over de hele wereld uit om in drie maanden tijd een algoritme te ontwikkelen voor de digitale analyse ervan. Er schreven zich meer dan duizend deelnemers in voor de wereldwijde programmeerwedstrijd. ‘Alles was openbaar voor alle deelnemers, waardoor ze gezamenlijk heel krachtige oplossingen konden ontwikkelen’, vertelt Bulten.
Second opinion
Na tien dagen was een van de algoritmes al op het niveau van de gemiddelde patholoog en daarna werd het nog beter. Met de vijftien beste deelnemers ging het team nog verder met analyseren. Ze stoomden AI qua techniek klaar voor gebruik in een klinische setting. Het algoritme kan niet alleen aantonen of een structuur tumorweefsel is, maar ook hoe agressief een tumor is.
Betekent dit dat de computer binnenkort de patholoog vervangt? ‘Ik denk het niet’, vertelt Bulten. ‘Uit de PANDA challenge bleek dat AI op zich beter presteert dan de gemiddelde patholoog, maar ook dat pathologen die AI gebruiken het nog beter doen. Met twee weet je ook hier meer dan alleen.’
Bulten ziet nog meer voordelen. ‘De kwaliteit gaat omhoog als een patholoog AI gebruikt als een digitale second opinion, zeker als het om minder ervaren artsen gaat. AI kan de diagnostiek versnellen, wat de zorg betaalbaarder maakt. En je kan AI inzetten bij bevolkingsonderzoek om heel snel veel weefsels te beoordelen. Dan hoeft de patholoog alleen nog maar de verdachte biopten te bekijken.’