Smart HealthArtificial intelligence

10 min

Peter Peumans over gezondheid

In 2035 zal je je gezondheid ‘beheren’, net zoals vandaag je bankrekening
 

Hoe kunnen we langer gezond leven? En hoe gaan we de steeds toenemende kosten van de gezondheidszorg aanpakken? Door meer data te verzamelen over onze gezondheid, voorspellingen te doen over hoe onze gezondheid zal evolueren, en door – samen met onze dokter – de juiste keuzes te maken voor een gezond leven. Misschien betalen we zelfs een ‘gepersonaliseerde’ premie aan onze gezondheidsverzekering zoals nu met onze autoverzekering. En ook al zullen technologie en artificiële intelligentie een hoofdrol spelen in dit verhaal, toch zal het de wet- en regelgeving zijn die ervoor moet zorgen dat dit een positief verhaal wordt, benadrukt Peter Peumans, senior vice president life science technologies bij imec.

Je medisch dossier: veel data & jouw eigendom

Dankzij technologie zullen we in de toekomst langer gezond kunnen leven. Dat is mooi meegenomen voor onszelf, maar is ook een must voor onze economie. 

In de ontwikkelde landen worden de medische kosten immers onhoudbaar voor de economie. Of, zoals Warren Buffet het zo sprekend zegt: de kost van gezondheidszorg is als een lintworm voor de economie. Om een idee te geven: in 2016 spendeerde de US 17.2% van hun bruto binnenlands product (BBP) aan gezondheidszorg. Zwitserland is de tweede koploper met meer dan 12% van hun BBP.  

image

Kosten van gezondheidszorg als % van het bruto binnenlands product, voor de OECD-landen. Data voor 2016. © OECD

Hoe gaan we langer gezond kunnen leven? Onder andere door onze gezondheid beter te monitoren en zo ziektes in een vroeger stadium op te sporen. We zien die trend nu al met stappentellers, hartslagmeters en continue glucosemeters die slechts minimaal invasief zijn. In de toekomst zal het aantal parameters dat we continu kunnen meten nog uitbreiden (bloeddruk, stress, …). En we zullen de sensoren gebruiken in allerlei vormen, geïntegreerd in armbanden, kledij, contactlenzen, pleisters, en zelfs implantaten. 

image

In de toekomst zullen we sensoren dragen die onze gezondheid monitoren, in allerlei vormen: geïntegreerd in armbanden, kledij, contactlenzen, pleisters, en zelfs implantaten. Hier een intelligente schoenzool die CMST, een labo van imec aan de UGent, en het Belgische bedrijf RSscan ontwikkelden. De 900 sensoren meten de drukverdeling terwijl je stapt of loopt. Dit is belangrijk voor blessurepreventie bij sporters en voor het voorkomen van amputaties bij diabetespatiënten. 

Uiteraard zal het belangrijk zijn om deze tools te laten goedkeuren door een instantie zoals de FDA. In juni van dit jaar keurde de FDA bv. de eerste implanteerbare glucosesensor en bijhorende app goed voor continue monitoring van diabetespatiënten. Diabetes is hier een mooi voorbeeld van hoe we in de toekomst ook heel andere ziektes zullen kunnen opvolgen.

Maar eigenlijk hoeven we zelfs geen speciale tools aan te schaffen voor deze metingen. Ook met onze smartphone – algemeen beschikbaar en betaalbaar voor iedereen, ook in ontwikkelingslanden – zullen we heel wat metingen kunnen doen. Denk bv. aan regelmatige metingen van je hartslag voor het opsporen van hartritmestoringen o.b.v. je camera (bv. FibriCheck). Maar zelfs hoe we met onze smartphone omgaan, kan iets zeggen over onze gezondheid. Bv. hoe snel we swipen, hoe handig we zijn met het toetsenbord, hoe vaak we iets opzoeken, en hoe dit alles verandert in functie van de tijd, kan iets zeggen over onze mentale toestand. Het is niet ondenkbaar dat we via deze gegevens in de toekomst ook dementie of depressie sneller kunnen opsporen zoals bv. Het Palo-Alto-gebaseerde Mindstrong voor het opsporen van depressie. In het eerste geval is het natuurlijk de vraag of het gewenst is om dit op te sporen als het om een ziekte gaat die (nog) niet te genezen is. Dit moet duidelijk met de dokter besproken worden en dergelijke ‘gevoelige’ informatie moet allereerst naar de dokter gestuurd worden.

image

Zelfs met onze smartphone zullen we veel medische data kunnen opmeten. Kijk vandaag bv. al naar de app van het Belgische FibriCheck. Deze app, voor het opsporen van hartritmestoornissen via de camera van je smartphone, werd in 2018 goedgekeurd door de FDA. (copyright FibriCheck)

Het wordt ook veel gemakkelijker om bloedstalen te nemen en te analyseren, zonder daarvoor altijd een dokter, verpleger of labo in te schakelen. Het analyseren van bloedstalen wordt veel goedkoper en eenvoudiger dankzij kleine labo-op-chip systemen die je misschien zelfs kan verbinden met je smartphone voor het bekijken van de resultaten. 

Zo kan je zelf checken of je al klaar bent voor je volgende kankerbehandeling of kan de dokter testen of een infectieziekte zoals hepatitis C volledig behandeld is. 

Wat het eerste voorbeeld betreft moeten kankerpatiënten vandaag naar het ziekenhuis om na te gaan of hun aantal witte bloedcellen hoog genoeg is voor hun volgende chemobehandeling. Het ziekenhuis is echter een gevaarlijke omgeving wat ziektekiemen betreft, zeker voor een kankerpatiënt met lage immuniteit. Als de test thuis zou kunnen gebeuren, zou dit zoveel gemakkelijker en veiliger zijn.

Al deze data zullen samen met de meer traditionele medische data en ook je genetische kaart (de kost van sequencing wordt zo laag dat het toegankelijk is voor iedereen), samengebracht worden in je medisch dossier. Dat dossier is jouw eigendom en je kan er zelf zaken in opzoeken en trends bekijken maar wellicht zal een kleine minderheid hier mee bezig zijn. 

Jij bent ook degene die toestemming geeft aan een dokter, verzekeraar of farmaceutisch bedrijf om je dossier – of delen ervan – in te kijken.

In het geval van het farmabedrijf kan dat zelfs tegen betaling omdat ze met jouw data en die van duizenden andere patiënten met een bepaalde ziekte, een betere behandeling kunnen ontwikkelen. Je gezondheid(sdata) wordt een kapitaal dat je beheert. 

De dokter wordt coach en informatiespecialist

Dokters zullen een andere rol krijgen. Ze zullen hun patiënten helpen om de data juist te interpreteren en de juiste keuzes te maken. Want ook al kunnen we steeds beschikken over al onze data, toch zullen we er niet continu mee bezig zijn. Dat laten we liever over aan de specialisten. Vergelijk het met je aandelenportefeuille. Ook al ben je heel erg geïnteresseerd in je aandelen en de evolutie ervan, toch laat je het grotendeels over aan experten om alles tot in detail op te volgen en de juiste beslissingen te nemen. Natuurlijk word je hierover – indien nodig – geconsulteerd en krijg je regelmatig updates. 

Omwille van de grote hoeveelheid data, zullen ze allereerst geïnterpreteerd worden door machines. Dankzij artificiële intelligentie en machine learning zullen abnormale waarden herkend worden, en zullen jouw data vergeleken worden met die van anderen om betere diagnoses en behandelingen voor te stellen. En meer nog, computers zullen op basis van je waarden en gegevens over je levensstijl, voorspellingen kunnen doen over je gezondheid. 

Vergelijk het met de CO2-emissie scenario’s die IPCC voor ons berekent: ‘doen we verder zoals vandaag dan wordt het x graden warmer tegen 2050, gebruiken we alleen nog maar groene energie, dan wordt het y graden warmer. Vertaald naar onze gezondheid kan dat dan worden: ‘Als je blijft roken, zal je 70 worden. Als je nu stopt met roken zal je 90 worden.’ 

Verschillende hypothetische scenario’s kunnen zo berekend worden en samen met je dokter besproken worden om dan samen de gewenste keuzes te maken.

Zoals wel duidelijk zal zijn, zullen er andere aandachtspunten komen in de opleiding tot dokter. Dokters zullen bijgestaan worden door artificiële intelligentie en dus is het belangrijk dat ze tot in detail begrijpen hoe deze technologie werkt. Dit o.a. om foute interpretaties van de computer te herkennen. Ook het (psychologisch) begeleiden en coachen van patiënten wordt heel belangrijk. 

Naast hun dokter, kunnen mensen ook kiezen voor gespecialiseerde apps die hen kunnen helpen. Zo kunnen er apps ontwikkeld worden die je helpen kiezen voor de sport die het beste bij je past, enz. Er zal een heel nieuwe economie ontstaan van gezondheidsapps die vooral tot doel hebben om het meeste te halen uit al je data, in dat domein waarin jij het meeste geïnteresseerd bent. 

Een gepersonaliseerde en transparante gezondheidsverzekering

Op die manier omgaan met onze gezondheid – het verzamelen van heel veel medische data en het opstellen van scenario’s – zal heel wat socio-economische gevolgen hebben. 

Zo kunnen de voorspellingen gekoppeld worden aan de geschatte medische kosten en aan je premie voor de gezondheidsverzekering. 

Je kan het vergelijken met je autoverzekering waarbij de premie afhangt van je rijgedrag (aantal ongevallen, boetes). Je kan ervoor kiezen om minder te betalen als je sensoren aan je auto/lichaam toevoegt om beter te rijden/leven. Of je kan ervoor kiezen om toch te blijven roken, en meer te betalen. Net zoals je nu kiest voor een luxevakantie: niet goed voor je bankrekening, maar dat offer wil je graag brengen. Hier zal regel- en wetgeving heel belangrijk worden om zaken waar we geen invloed op hebben (bv. genetische ziektes) uit te sluiten, net zoals het vandaag verboden is om op basis van huidskleur, geaardheid of religie, bepaalde voor- of nadelen toe te kennen.

Tegen 2035 gaan we dus meer zelf aan het roer staan van onze gezondheid. Transparantie, veiligheid en bescherming van onze data, en wet- en regelgeving zullen uiterst belangrijk zijn om dit verhaal te doen slagen en om de kosten van gezondheidszorg meer onder controle te krijgen. Ook zal er op een of andere manier op gelet moeten worden (door een overkoepelende instantie) of de innovaties wel degelijk een kostenbesparing betekenen voor de gezondheidszorg en niet nog meer complexiteit en versnippering toevoegen aan het gezondheidssysteem. 

 

Hoe werkt imec mee aan deze toekomst?

Imec werkt op verschillende manieren mee aan dit gezondheidsscenario van de toekomst. Door – samen met ziekenhuizen en medische bedrijven – sensoren te maken die hoogkwalitatieve metingen doen, en de ontwikkeling van bijhorende intelligentie om de data te interpreteren. In het iChange-programma wordt dit gecombineerd met het zoeken naar de juiste aanpak om mensen te motiveren tot een gezondere levensstijl. In 2018 publiceerde imec de resultaten van de SWEET-studie, met de grootste dataset ooit verzameld voor stressdetectie.

Imec kijkt ook naar de integratie van deze sensoren in lenzen, kledij, autostoelen etc. om ze gebruiksvriendelijk te maken. In 2018 demonstreerde imec een bril die oogbewegingen kan detecteren. Dit is allereerst interessant voor het besturen van AR/VR-systemen maar mogelijk kan het ook nuttig zijn voor vroegtijdige detectie van neurodegeneratieve ziektes.

Daarnaast werkt imec samen met de grootste sequencing-bedrijven om het uitlezen van DNA goedkoper en sneller te maken, voor het opstellen van genetische kaarten per persoon, en voor het stellen van diagnoses (bv. tumoren in detail bekijken).

Lab-op-chip systemen hebben ook een prominente plaats in imecs onderzoek, met aandacht voor miniaturisatie, integratie en het onderzoeken van nieuwe technologieën zoals fotonica of lensvrije microscopen. In 2018 kreeg imec-onderzoeker Niels Verellen de prestigieuze ERC-subsidie toegekend om ultrakleine (fluorescentie)microscopen te ontwikkelen die voor lab-op-chips zeer nuttig zouden zijn.

Multi-electrode arrays (MEA) zijn chips waarop cellen kunnen groeien en waarop elektroden voor een bidirectionele communicatie met deze cellen zorgen. Dit soort chips zullen in de toekomst belangrijk worden om nieuwe medicijnen te ontwikkelen en om na te gaan welk soort medicatie voor een welbepaalde persoon het beste zal werken. Gepersonaliseerde therapie dus. In 2018 slaagde imec erin om zo’n MEA-chip te maken met meer dan 16.000 elektrodes.

En ook het oprichten van nieuwe bedrijven in het domein van gezondheid ligt imec nauw aan het hart. Denk bv. aan miDiagnostics, Onera, of het ondersteunen van FibriCheck via het imec.istart-programma.


Meer weten?

  • Meer info over imecs onderzoek over wearables, lab-op-chips en neuroprobes, en data science en security, vind je op de aangegeven webpagina’s.
  • Over de lancering van het imec.iChange programma lees je meer in dit magazine artikel.
  • In het artikel ‘Kunnen we meten of we gelukkig zijn?’ kom je meer te weten over sensoren voor de psychiater.
  • In dit artikel lees je hoe imec sequencing goedkoper en sneller wil maken, zodat het in de dokterspraktijk kan gebruikt worden.
  • Hoe kan chiptechnologie de veelbelovende kankerbehandeling die celtherapie is, toegankelijker maken? Dat lees je in dit artikel.
  • Een chip waarop je hartcellen kan groeien en die je vertelt welke medicatie geschikt is voor jouw lichaam? Je ontdekt er meer over in dit artikel.
  • Hier lees je meer over een slimme schoen voor diabetici en sporters.
  • Sensoren die ons brein proberen te doorgronden? Dit artikel over Neuropixel vertelt er meer over.

Dit artikel is onderdeel van een speciale editie van imec magazine. Naar aanleiding van imecs 35-jarig bestaan vormen we ons een visie van hoe technologie onze maatschappij zal beïnvloeden in 2035.

Over Peter Peumans

Peter Peumans studeerde af als burgerlijk ingenieur elektrotechniek aan de KU Leuven en haalde zijn doctoraat aan Princeton University. Vervolgens werd hij professor in Electrical Engineering aan Stanford University waar hij onderzoek leidde naar nieuwe systemen voor het capteren van zonne-energie. Sinds 2011 is hij actief op imec en werkt hij mee aan de strategie voor imec’s Life Sciences activiteiten.

Deze website maakt gebruik van cookies met als enige doel het analyseren van surfgedrag, zonder enige commerciële insteek. Lees er hier meer over. Lees ook ons privacy statement. Sommige inhoud (video's, iframes, formulieren,...) op deze website zal pas zichtbaar zijn na het accepteren van de cookies.

Accepteer cookies