Een baanbrekend onderzoek van het Imperial College London onthult een nieuw hulpmiddel voor kunstmatige intelligentie (AI), CardioKG, dat klaar staat om de identificatie van mogelijke behandelingen voor hartziekten dramatisch te versnellen. Deze ontwikkeling is cruciaal gezien het feit dat hart- en vaatziekten (HVZ) de belangrijkste doodsoorzaak in de Europese Unie zijn, jaarlijks ongeveer 1,7 miljoen levens eisen en 62 miljoen mensen treffen.
Hoe CardioKG werkt: gegevens combineren voor snellere inzichten
CardioKG combineert gedetailleerde hartscans van duizenden deelnemers aan de UK Biobank met uitgebreide medische databases. Hierdoor kunnen onderzoekers genen lokaliseren die verband houden met hartaandoeningen zoals atriale fibrillatie, hartfalen en hartaanvallen, waardoor het ontdekkingsproces van geneesmiddelen wordt versneld. De sleutel ligt in het gebruik van “kennisgrafieken” : geïntegreerde databases die informatie over genen, medicijnen en ziekten met elkaar verbinden.
Volgens Declan O’Regan, groepsleider aan het Imperial College London: “Een van de voordelen van kennisgrafieken is dat ze informatie over genen, medicijnen en ziekten integreren.” Door beeldgegevens met deze kennis te combineren, kan CardioKG met grotere nauwkeurigheid voorspellen welke medicijnen het meest effectief zijn voor specifieke hartaandoeningen.
Onverwachte kandidaat-medicijnen en gepersonaliseerde zorg
Het AI-model bracht verschillende verrassende potentiële behandelingen aan het licht. Het suggereerde dat methotrexaat, een veel voorkomend medicijn tegen reumatoïde artritis, gunstig zou kunnen zijn voor patiënten met hartfalen, en dat gliptinen (medicijnen tegen diabetes) mensen met atriumfibrilleren zouden kunnen helpen. Intrigerend genoeg duidde de analyse ook op een mogelijk beschermend effect van cafeïne in sommige gevallen van atriumfibrilleren, hoewel onderzoekers op basis van deze bevindingen waarschuwen voor het veranderen van de cafeïne-inname.
Het uiteindelijke doel is gepersonaliseerde zorg : behandelingen afstemmen op de unieke hartfunctie van een individu. Onderzoekers zijn van mening dat deze technologie ook aan andere aandoeningen kan worden aangepast, waaronder hersenaandoeningen en obesitas.
Vooruitkijken: dynamische patiëntgerichte kaders
Het team is van plan CardioKG uit te breiden tot een ‘dynamisch, patiëntgericht raamwerk’ dat de ziekteprogressie in realtime volgt. Khaled Rjoob, de eerste auteur van het onderzoek, legt uit dat dit “nieuwe mogelijkheden zal openen voor gepersonaliseerde behandeling en het voorspellen wanneer ziekten zich waarschijnlijk zullen ontwikkelen.” Deze volgende fase belooft AI niet alleen te gebruiken om medicijnen te vinden, maar ook om hartziekten te anticiperen en te voorkomen voordat deze toeslaan.
In essentie vertegenwoordigt CardioKG een grote sprong voorwaarts in de precisiegeneeskunde voor de cardiovasculaire gezondheid, en biedt het een snellere, meer gerichte aanpak voor de ontdekking en behandeling van geneesmiddelen.
