Specialisten op het gebied van kunstmatige intelligentie (AI) van over de hele wereld gaan binnen de SPPIN challenge op zoek naar nieuwe technologieën. Hun doel: de chirurgen van het Prinses Máxima Centrum beter voorbereiden voor de vaak complexe operaties bij kinderen met neuroblastoom met naar verwachting een snellere operatie met minder complicaties als resultaat. De challenge, opgezet door onderzoekers en chirurgen uit de Wijnen-groep, is onderdeel van conferentie MICCAI 2023.

Neuroblastoom is een tumor van het sympathische zenuwstelsel die voornamelijk bij jonge kinderen voorkomt. Jaarlijks krijgen 25 kinderen in Nederland deze diagnose. Bij de meeste kinderen is een operatie een van de stappen in de behandeling. Het zo volledig mogelijk verwijderen van een neuroblastoom tumor is een vaak complexe operatie. De tumor zit meestal in de buikholte van het kind, tussen verschillende organen in en kan ’verweven’ zijn met deze organen. Daarnaast omhult de tumor in veel gevallen belangrijke bloedvaten zoals de aorta, de vena cava of niervaten.

Voor een geslaagde operatie is het belangrijk dat een chirurg tijdens de voorbereiding al zoveel mogelijk over de ligging van de tumor weet. Daarom worden voor de operatie MRI-scans gemaakt. Op deze ‘platte’ 2D scans zijn niet altijd goed de complexiteit van de ligging en de relatie tot omliggende organen en bloedvaten te zien. Nieuwe oplossingen, zoals 3D prints of hologrammen zouden een chirurg beter kunnen voorbereiden op de operatie. Met een kortere operatieduur en betere verwijdering van de tumor als mogelijk resultaat.

Van 2D naar 3D:

Om een scan om te zetten naar een 3D-beeld moeten de beelden handmatig ingetekend worden, ook wel segmentatie genoemd. Dit proces kost op dit moment nog veel tijd en is vanwege het handmatige werk foutgevoelig. Deze segmentatie is de uitdaging binnen de SPPIN challenge waar de specialisten in kunstmatige intelligentie van over de hele wereld via MICCAI 2023 aan kunnen meedoen. Myrthe Buser, promovenda in de Wijnen- en van de Heuvel-groep en coördinator van de SPPIN challenge: ‘Het zou heel erg mooi zijn als we samen met de deelnemers aan de challenge oplossingen vinden om het segmentatieproces te automatiseren.  Zo kunnen we met behulp van kunstmatige intelligentie het gebruik van 3D-modellen voor chirurgen verder verbeteren door ze sneller beschikbaar en betrouwbaarder te maken.‘

Om de AI-specialisten te helpen, worden MRI-beelden van kinderen met een neuroblastoom geanonimiseerd gedeeld. Buser: ‘Het zijn slechts enkele beelden en daarmee krijgen de deelnemers direct een uitdaging waar wij als onderzoekers ook vaak mee te maken hebben. Kinderkanker is zeldzaam en onderzoeksdata dus ook. In het MICCAI-netwerk komen de beste kunstmatige intelligentie-specialisten samen dus ik heb er alle vertrouwen in dat er mooie oplossingen bedacht worden.’

Binnen het Máxima hebben verschillende onderzoekers zich verenigd in een . Samen kijken zij hoe AI op een passende wijze bij kan dragen aan het onderzoek dat in het Máxima gedaan wordt.

Hologrammen en 3D-modellen:

Op dit moment maken de chirurgen in het Máxima al gebruik van hologrammen en 3D-prints ter voorbereiding op een operatie bij niertumoren en neuroblastomen. Prof. dr. Marc Wijnen: ‘Het is als chirurg heel erg fijn als je weet wat je tijdens een operatie te wachten staat. Met innovatieve technieken als hologrammen en 3D-prints hebben we ervaren dat dit mogelijk is. Dankzij de SPPIN challenge kunnen we het maken van deze modellen nog verder verbeteren waardoor we dit vaker toe kunnen passen. Zo gaan we zo optimaal mogelijk voorbereid een operatie in waardoor we naar verwachting een kortere duur van de operatie met minder complicaties krijgen. Het is heel erg mooi dat AI-specialisten van over de hele wereld zo bijdragen aan onze missie om ieder kind met kanker te genezen mét optimale kwaliteit van leven.’

Bron: www.research.prinsesmaximacentrum.nl