Zelfs de beste radiologen zien weleens iets over het hoofd op een scan. Theoretisch natuurkundige Jonas Teuwen hoopt kunstmatige intelligentie in te zetten om de analyse en daarmee ook de therapie te versterken.

Toen Jonas Teuwen in 2016 aan de Technisch Universiteit Delft was gepromoveerd op een theoretisch natuurkundig onderwerp, waren er twee banken die hem graag wilden inlijven. Terwijl hij nog aarzelde, viel Teuwens oog op een advertentie van het Nederlands Kanker Instituut (NKI), dat een postdoc zocht. ‘De medische wereld leek mij veel diverser dan de financiële’, vertelt hij. ‘Aan die functie in de radiotherapie kwam veel fysica te pas, dus dat lag mij wel. Het betrof algoritmische methodes om op de schaal van individuele patiënten het verloop van een ziekte te voorspellen.’

Inmiddels werkt Teuwen bij zowel het NKI als aan het Radboud Universitair Medisch Centrum. De algoritmes zijn nu zo complex dat ze onder de noemer kunstmatige intelligentie vallen. De toepassing ervan in het kankeronderzoek is veelbelovend. Dat vormt een belangrijke drijfveer voor Teuwen om eraan te werken. Sinds kort heeft hij zijn eigen onderzoeksgroep bij het NKI. Die gaat zich exclusief bezighouden met de inzet van kunstmatige intelligentie om de behandeling van kanker beter te begrijpen en te verbeteren.

Teuwen ziet zichzelf al een scharnierpunt tussen beide vakgebieden. ‘Kunstmatige intelligentie is geen corebusiness voor het NKI. Daarom werken we samen met een groep aan de Universiteit van Amsterdam die daarin is gespecialiseerd. Zo weten we zeker dat we bijblijven in dat vakgebied. Hier aan het NKI zit de oncologische kennis. Mijn rol is die twee werelden te verbinden om te kijken waar de mogelijkheden liggen.’

Drie terreinen

Er zijn ruwweg drie terreinen waarop kunstmatige intelligentie kankerpatiënten kan helpen: menselijke expertise vervangen, nieuwe kennis genereren en technologie ontwikkelen voor nieuwe behandelingen. Dat eerste betekent niet dat de computer op de stoel van de arts gaat zitten. Maar algoritmes kunnen nu eenmaal beter dan het menselijke oog kleine afwijkingen opsporen in een complex beeld als een mammogram. De computer kan het nodige voorwerk doen voor de radioloog, die daardoor sneller kan werken.

‘Bij kennis genereren moet je denken aan data over behandelingen analyseren’, zegt Teuwen. ‘Immuuntherapie, bijvoorbeeld, is duur, terwijl slechts vijf procent van de patiënten er gunstig op reageert. Dus is het belangrijk van tevoren per patiënt in te schatten hoe groot de kans is op een goede respons van het lichaam op de therapie.’

Technologieontwikkeling zit het dichtst op de praktijk. Neem een recente ontwikkeling als het tegelijk bestralen van een patiënt en uitvoeren van een MRI-scan om zeker te zijn dat de juiste plekken de juiste dosis straling krijgen. Om dat goed te kunnen doen, is een grote hoeveelheid slimme rekenkracht nodig om enerzijds te beelden te analyseren en anderzijds de meest effectieve bijbehorende dosis te bepalen.

Teuwen: ‘Het abstracte denken van de wiskunde heeft me altijd aangetrokken. Kunstmatige intelligentie geeft daar een praktische invulling aan. En het mooie van een multidisciplinaire omgeving is dat je iedere dag iets nieuws leert.’