Algoritmes in de strijd tegen alzheimer

Steeds meer mensen krijgen de ziekte van Alzheimer. Naar verwachting lijdt binnen twintig jaar een half miljoen Nederlanders aan deze ongeneeslijke hersenaandoening. Reden om nu in te zetten op onderzoek om alzheimer te doorgronden, onder meer met behulp van Artificiële Intelligentie (AI).

Alzheimer wordt veroorzaakt door de stapeling van eiwitten in de hersenen, met het afsterven van hersencellen tot gevolg. Vergeetachtigheid en haperingen van het kortetermijngeheugen zijn vaak de eerste symptomen. De belangrijkste risicofactor voor het krijgen van alzheimer is leeftijd. “Het is ouderdomsziekte nummer één”, legt Marcel Reinders, hoogleraar Bioinformatics uit. “Bijna een derde van de mensen boven de 85 lijdt aan een vorm van dementie, waarvan alzheimer de meest voorkomende is.”

Honderdjarigen

Er zijn behandelingen om alzheimer te vertragen, maar er is nog geen medicijn dat de ziekte kan stoppen of genezen. Daarvoor is meer kennis nodig over het ontstaan ervan. Reinders werkt hieraan, samen met het team van dr. Henne Holstege van het Alzheimercentrum Amsterdam, Amsterdam UMC. “Om erachter te komen wat er precies fout gaat vergelijken we het DNA en de eiwitgegevens van patiënten met die van mensen zonder alzheimer. We kijken daarbij vooral naar mensen die alzheimer tot op extreem hoge leeftijd lijken te ontlopen: honderdjarigen zonder dementie.”

In Amsterdam ligt de nadruk op de biologie, de patiëntenkant en de dataverzameling. De TU Delft is betrokken bij de data analyse. Er worden algoritmes ontwikkeld om patronen in de data te ontdekken. “De meeste vragen en de variabelen waar we mee te maken krijgen zijn niet eerder onderzocht. We moeten dus steeds opnieuw bedenken hoe we tot een antwoord kunnen komen en hoe het algoritme er uit moet zien. Daarbij helpt het als je als onderzoeksteam ook iets snapt van biologie en de materie waar je mee te maken hebt. Onze kracht is dat we in Delft niet alleen heel goed kunnen rekenen, maar ook weten waar we naar kijken.”

Goed op weg

Het onderzoek heeft al tot belangrijk resultaat geleid. In 2017 heeft de TU Delft bijgedragen aan de ontdekking van specifieke afwijkingen in een gen die een sterke aanwijzing kunnen zijn dat iemand alzheimer zal krijgen. “We zijn goed op weg, maar het liefst zou ik ons werk willen versnellen. Met extra computers, mensen en vooral de inzet van de nieuwste data-analyse technieken kunnen we veel meer bereiken. Maar daar is wel budget voor nodig. Hoewel alzheimer steeds meer mensen treft, is er relatief weinig geld voor onderzoek beschikbaar. Als we echt iets aan deze ziekte willen doen, moet daar verandering in komen!”

De TU Delft heeft veel expertise op de gebieden van data science en artificial intelligence. Om stappen te kunnen zetten in het doorgronden van de alzheimerdata is het enorm belangrijk om juist deze fundamentele engineering discipline te combineren met de kennis in Amsterdam op het gebied van alzheimer. Dit levert een win-win situatie op.

Belang van AI en data neemt toe

AI en data nemen een steeds belangrijkere rol in de gezondheidszorg in. Reinders is inmiddels ook betrokken bij een groot Parkinson-project, waarbij dezelfde onderzoeksmethode wordt gebruikt om met behulp van AI het DNA van Parkinsonpatiënten te vergelijken.

De data die het Alzheimerproject oplevert is daarnaast waardevol voor de bestrijding van andere ziektes, zoals kanker of erfelijke aandoeningen. “Klinisch genetici kunnen het gebruiken om erfelijke ziektes beter in kaart te brengen. Deze dataset heeft heel veel mogelijke toepassingen.”

Corona
Ook in de strijd tegen corona kan AI een belangrijke rol spelen. Een student van Reinders maakt samen met het Erasmus MC een zogeheten risicovoorspeller. Op basis van alle beschikbare data, metingen en labgegevens kan worden voorspeld of een COVID-19-patiënt wel of niet naar de ic zal gaan. Met een ander model kan worden voorspeld of een patiënt binnen 24 uur zal overlijden of niet.

“Deze tools zijn vooral bedoeld als waarschuwingssysteem voor artsen en verplegers”, benadrukt Reinders. “Hierdoor kunnen ze tijdig meer aandacht aan patiënten geven met wier situatie mogelijk gaat verslechteren.”

Doet u mee?

Het Universiteitsfonds Delft ondersteunt de TU Delft door bij te dragen aan onderzoek, onderwijs en talentontwikkeling. Dit jaar ligt de focus met de campagne Tech for Health op het financieel steunen van excellente wetenschappers die zich aan de TU Delft inzetten voor betere gezondheidszorg in Nederland. U kunt ook bijdragen aan dit belangrijke werk. Zo houden we samen de zorg op topniveau, toekomstbestendig en voor iedereen toegankelijk en betaalbaar. Op tudelft.nl/techforhealth vindt u meer informatie.

Doe met ons mee en help met een donatie. Maak een bijdrage over op IBAN NL48 ABNA 0441 4822 95 t.n.v. het Universiteitsfonds Delft onder vermelding van ‘Tech for Health’.

 Voor meer informatie over het Universiteitsfonds Delft kunt u  contact op met een van onze medewerkers of kijk op onze website: www.universiteitsfondsdelft.nl
ufonds@tudelft.nl
+31(0)15 278 64 09

Het Universiteitsfonds Delft heeft de ANBI-status.
Uw gift is daardoor mogelijk aftrekbaar van de belasting.

/* */