Hoe de dialoog tussen een ingenieur, onderzoeker en arts innovatie versnelt
- Aug 7, 2024
- 4 minuten leestijd
Eén op de vier jongvolwassenen in Nederland heeft slaapproblemen, zo blijkt uit onderzoek van het Centraal Bureau van de Statistiek in 2022. Het is dan ook niet verwonderlijk dat miljoenen mensen wereldwijd slaap trackers en apps gebruiken om hun slaap te monitoren, in de hoop hun slaapgewoonten te verbeteren. Ingenieurs, onderzoekers en artsen werken in de Brainport regio samen aan innovaties om slaapstructuur beter te kunnen monitoren. Wat is cruciaal om dergelijke innovaties succesvol te maken?
Bij het Eindhoven MedTech Innovation Center (e/MTIC) is het antwoord op die vraag duidelijk: met elkaar in gesprek blijven vanuit verschillende expertises helpt innovatie te versnellen. Tijdens de Open Lecture van de TU/e aan de High Tech Campus gingen diverse sprekers in op het voordeel van samenwerken. De aanwezigen hoorden hoe verschillende vakgebieden bijdroegen aan de techniek achter accurate slaapmonitoring en aan de manier waarop rupturen in bloedvaten beter voorspeld kunnen worden.
Dialoog tussen wetenschap, technologie en ziekenhuizen
Pedro Fonseca, Senior Researcher bij Philips, en Merel van Gilst, Assistant Professor aan de Technische Universiteit Eindhoven, beklommen als eerste het podium en gaven een presentatie over de dialoog tussen wetenschap, technologie en ziekenhuizen aan de hand van een praktijkvoorbeeld. Zij ontwikkelden samen met Epilepsie- en Slaapcentrum Kempenhaeghe, een oplossing voor nauwkeurige slaapmonitoring thuis, waarbij een nieuwe klinische dataset wordt gecombineerd met geavanceerde machine learning technologie.
Nauwkeurigheid van slaap apps
Want hoewel veel mensen gebruik maken van slaaptrackers en apps zijn de resultaten daarvan niet altijd heel betrouwbaar. Deze apps maken gebruik van draagbare sensoren die verschillende fysiologische processen meten, zoals hartritme of ademhaling, meestal bij gezonde, jonge volwassenen. In de praktijk blijkt het moeilijk om deze gegevens nauwkeurig te koppelen aan de verschillende slaapstadia om de slaapstructuur van patiënten met slaapstoornissen betrouwbaar te analyseren.
Gouden standaard voor slaapmonitoring niet geschikt voor langdurige thuismonitoring
Een betrouwbaar beeld van de slaapstructuur kan worden gemaakt met de zogenaamde polysomnografie (PSG). Hierbij wordt de patiënt gedurende de nacht gecontroleerd op verschillende parameters, waaronder hersenactiviteit, oogbewegingen en spieractiviteit. Dit vereist echter in veel gevallen een klinische beoordeling in een slaapcentrum, waar verschillende, opdringerige sensoren worden gebruikt om de persoon te monitoren. Deze oplossing is daarom niet geschikt voor langdurige monitoring thuis.
Algoritme op basis van hartritme
Op basis van de SOMNIA dataset, ontwikkeld door het Kempenhaeghe Centrum voor Slaapgeneeskunde in samenwerking met de TU/e en Philips en gebaseerd op gegevens van meer dan 2.000 deelnemers, konden onderzoekers van Philips een algoritme ontwikkelen dat nauwkeurig slaapstadia kan bepalen op basis van subtiele veranderingen in de hartslag gedurende de nacht. “Dit stelt ons ook in staat om de patiënt thuis te monitoren, gedurende een langere periode. Dit geeft ons meer informatie over bijvoorbeeld het effect van een behandeling voor een slaapstoornis, of de variaties in slaapstructuur tussen nachten”, aldus Pedro Fonseca.
Scheuren van bloedvat voorspellen
De tweede podiumsessie tijdens de Open Lecture ging dieper in op het voorspellen van scheuren in bloedvaten. Marc van Sambeek, vaatchirurg in het Catharina Ziekenhuis, vroeg aan Richard Lopata, hoogleraar en onderzoeker aan de TU/e, of hij een technologie kan ontwikkelen om rupturen in bloedvaten beter te kunnen voorspellen. Zij gingen op het podium met elkaar in gesprek om te laten zien hoe zij gebruik kunnen maken van elkaars expertises bij ogenschijnlijk uitdagende vraagstukken.
Patiënten met een verwijding in de buikslagader, een abdominaal aorta-aneurysma (AAA), lopen het risico dat het bloedvat scheurt; in sommige gevallen kunnen patiënten hieraan overlijden. Wereldwijd is deze aandoening de elfde doodsoorzaak. Het is daarom belangrijk om de patiënt te blijven controleren nadat de verwijding is vastgesteld. Als de verwijding te groot wordt, komt de patiënt in aanmerking voor een operatie. De grootte van het aneurysma is echter niet altijd voor elke patiënt voldoende indicatie van het risico op een ruptuur. Naast de grootte van de verwijding spelen mogelijk andere factoren een rol, zoals hoe de verwijding zich in de loop van de tijd ontwikkelt of wat de structuur is.
Richard wilde graag een oplossing vinden voor Marc, maar zijn de oplossingen acceptabel voor klinisch gebruik? Er volgde een dialoog tussen de vaatchirurg en de onderzoeker om een antwoord te vinden op Marcs vraag.
Samenvattend heeft Richard een nieuwe ultrasone beeldvormingstechniek ontwikkeld, die zijn weg heeft gevonden naar de kliniek en momenteel bij honderden patiënten wordt getest. De technologie is klinisch gevalideerd. De beeldvorming is beduidend beter en er zijn modellen ontwikkeld die het risico op ruptuur en groei van de arteriële wand kunnen voorspellen. Marc is enthousiast, maar hoopt dat de technologie uiteindelijk geïmplementeerd kan worden in commerciële platformen voor sneller en eenvoudiger gebruik.
Voor het publiek is het duidelijk: deze dialoog zorgt voor een snelle afstemming en betere innovaties, die in de klinische praktijk gebruikt kunnen worden.
Eindhoven MedTech Innovatie Centrum (e/MTIC)
Om zorginnovatie in de Brainport regio te versnellen is in 2018 het Eindhoven MedTech Innovation Center (e/MTIC) opgericht, een strategische samenwerking tussen het Catharina Ziekenhuis, Máxima Medisch Centrum, Epilepsie- en Slaapcentrum Kempenhaeghe, Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en Philips. Sinds de oprichting hebben startups en andere organisaties zich aangesloten bij het ecosysteem en zijn de eerste impactvolle resultaten aangetoond in cardiovasculaire, perinatale en slaapgeneeskunde.