In de cardiovasculaire technische onderzoeksagenda is vastgelegd welke technologieën het meeste kunnen bijdragen aan de reductie van cardiovasculaire ziektelast. De innovaties bevinden zich op het snijvlak van medische technologie en cardiovasculaire zorg, variërend van digitale gezondheidstechnologieën en AI tot biotechnologie.
` &image=`/uploads/assets/crops/Desktop.f9a7386e.passier_ronner_tieleman_dcva_web.png` &imageCredits=`` &imageCaption=`` &imageAlt=`Portret (kleur) Robert Passier, Robert Tieleman, Eelko Ronner` &content=`De Cardiovasculaire technische onderzoeksagenda is een strategische ‘routekaart’ van gewenste innovatieve technologie die bijdraagt aan het oppakken van uitdagingen op het gebied van cardiovasculaire gezondheid en zorg. ‘We hebben op basis van discussies in het veld de domeinen in kaart gebracht waarop de meeste kans is om verschil te maken en de ziektelast terug te brengen’, licht prof. dr. Robert Passier (Universiteit Twente) toe. Namens de vier technische universiteiten van Delft, Eindhoven, Twente en Wageningen – samengebracht in 4TU.Health, samenwerkingspartner van DCVA – is hij het wetenschappelijke boegbeeld van deze agenda. Passier was betrokken bij de totstandkoming en zet zich in voor verdere opvolging in nauwe samenwerking tussen de technische universiteiten en ziekenhuizen, waaronder de UMC’s.
Op de agenda zijn acht domeinen vastgesteld waarop innovatieve medische technologieën de meeste resultaten zullen boeken. Hoog op de onderzoeksagenda staan (1) digitale gezondheidstechnologieën, zoals lifestyle-apps, eHealth, chatbots en wearables, maar ook (2) beeldvormingstechnieken (imaging) en (3) biotechnologie, zoals celtherapieën, gentherapieën, (m)RNA-therapieën, organs-on-a-chip, organoïden en bioprinting. Passier: ‘Van deze technieken verwachten we heel veel. Neem snellere en betere imaging: hier liggen veel kansen om goed aan te sluiten bij de vragen in de kliniek die er uiteindelijk voor zullen zorgen dat ziekteprocessen nauwkeuriger bepaald en eerder ontdekt worden. Door integratie van onder andere ultrasound, MRI, CT, ECG, PPG en AI zullen we sensitiever en specifieker kunnen detecteren.’
Behandeling op maat
Andere prioriteiten op de onderzoeksagenda zijn: (4) (implanteerbare) technische apparaten zoals implanteerbare defibrillatoren; (5) robotica; (6) innovatie op het gebied van bio- en nanomaterialen zoals materialen voor medicijnafgifte en (7) computationele modelleringstechnologie. Passier maakt zelf in het onderzoek gebruik van organ-on-a-chip-technologie. Passier: ‘Hiermee verwachten we sneller nieuwe medicijnen te ontwikkelen en te testen op schadelijke bijwerkingen. Nu is het proces van ontdekken en ontwikkelen van medicijnen erg duur, kost het veel tijd en vervolgens is het vaak niet zo efficiënt. Op het moment dat we gestandaardiseerde testmodellen kunnen genereren op cel- en weefselniveau kunnen we deze ook gebruiken voor “behandeling op maat”. Met cel- en weefselmodellen kun je testen of medicijnen effectief zijn en ben je beter in staat om schade aan het hart, toxiciteit, op te sporen en te voorkomen.’
Zelfmanagementzorg
Ten slotte is ook AI opgenomen in de agenda als aparte prioriteit (domein 8). Collega-ambassadeur vanuit de DCVA cardioloog dr. Robert Tieleman wijst nadrukkelijk op de ontwikkeling van ‘gepersonaliseerde zelfmanagementsystemen’ waarbij AI onmisbaar is. ‘In de cardiovasculaire zorg zijn we best ver met eHealth-toepassingen, maar de beslissing wordt nog door de zorgverlener genomen. Dat kan anders. Wat we nog niet hebben, is geautomatiseerde eHealth waarbij de patiënt niet alleen metingen bij zichzelf doet via een app, maar daaraan ook zelf opvolging geeft. Nu gebeurt dat laatste nog vanuit het ziekenhuis – waarvoor zorgpersoneel nodig is dat zorg op afstand geeft. Met de toenemende schaarste in de zorg, zowel financieel als qua personeel, wil je dat patiënten als ze hun bloeddruk of cholesterol meten, via de app ook een leefstijladvies krijgen of de opdracht om een pilletje meer of minder te nemen. Dan spreek je over zelf managementzorg.’
Bij technische innovaties heb je het nooit alleen over technologie, maar over hybride zorg, aldus Tieleman. ‘We moeten leren de techniek voor ons te laten werken. Als we alleen technieken ontwikkelen, dan wordt dat een verlengde arm van het ziekenhuis en is nog steeds een zorgverlener nodig, al dan niet achter een scherm. We moeten het patiënten mogelijk maken om zelf te handelen. Kijk naar banken, die hebben dat ook succesvol gedaan. Daar kunnen van we leren. Sommige mensen hebben fysieke kantoren nodig, maar veel mensen kunnen het ook zelfstandig.’
Multidisciplinair denken
De nieuwste medische technologieën vereisen samenwerking tussen veel disciplines, van cardiologen en biomedici tot technische onderzoekers. Passier: ‘Afhankelijk van het domein is die samenwerking meer of minder intensief. Bij digital health technologies als wearables en smartwatches is die samenwerking bijvoorbeeld intensief, omdat bij deze vorm van gepersonaliseerde gezondheidszorg continu metingen gedaan moeten worden, en sensoren uitgelezen en bijgesteld. Bij de ontwikkeling van celmodellen, zoals organ-on-a-chip, heb je de interactie met de kliniek nodig voor feedback en afstemming, maar dat hoeft minder vaak.’
De agenda heeft nadrukkelijk tot doel om samenwerkingen te bevorderen, zeggen de ambassadeurs. De afstand tussen de klinische praktijk en onderzoekers is over het algemeen nog groot. Dat vertraagt de implementatie, vinden zowel Tieleman als Passier. Volgens hen lopen er genoeg artsen rond met ideeën voor innovatie. Tieleman: ‘Als jij dingen signaleert, een onderzoeksidee hebt maar niet de technische knowhow, dan willen we graag samen kijken hoe we je kunnen koppelen aan mensen die die kennis wél hebben.’
De verwachting is dat op basis van de agenda de samenwerking tussen techniek en kliniek in toekomstige onderzoeksprogramma’s gestimuleerd zal worden. Tieleman: ‘De technische onderzoeksagenda wordt gedragen door het veld en heeft daarom zeggingskracht. Subsidieverstrekkers nemen daarvan nota.’
INNOVATIEVE POLSBAND
STRAP-CONSORTIUM
Een van de voorbeelden van consortia die goed aan sluiten bij wat de cardiovasculaire technische onderzoeksagenda voor ogen heeft is het STRAP-consortium, gericht op technologische innovaties op het gebied van hartzorg. STRAP is een samenwerkingsverband van de faculteit Industrieel Ontwerpen van TU Delft, Reinier de Graaf Gasthuis en Erasmus MC en enkele kleine bedrijfjes, zoals Cardiron. Mede van uit STRAP zijn algoritmes ontwikkeld voor continue bloeddrukmeting en hartstilstand via een polsband, vertelt initiatiefnemer cardioloog dr. Eelko Ronner.
‘Iedere euro die je in bloeddrukzorg stopt, krijg je achttien keer terug. De huidige metingen zijn bewerkelijk en onbetrouwbaar. Met AI en big data zijn algoritmes ontwikkeld en kunnen we dankzij onderzoek vanuit Reinier de Graaf Gasthuis de eerste bloeddrukmeter ter wereld aanbieden die superzorgvuldig en nauwkeurig kan meten op basis van honderd data punten per seconden.’ Hoge bloeddruk is de grootste bron van vermijdbare ziekte, aldus Ronner. Hij ziet daarom meer toepassingen: ‘Veertig procent van de mensen met hypertensie neemt de middelen die wij voorschrijven niet in. Je kunt veel overlijdens, beroertes en hart- en vaatziekten voorkomen door de compliance in de zorg te verhogen.
Met gamificatie kun je mensen eenvoudig hands on op een speelse manier via een bloeddrukmeting van de pols positieve feedback en advies geven. Bij gebruik van dit meetinstrument in het ziekenhuis maken we impact, er wordt automatisch herhaaldelijk hartslag, bloeddruk, temperatuur, saturatie en ademhaling geregistreerd en in het dossier opgenomen. Dat scheelt tijd en menskracht.’
Het STRAP-consortium wordt gefinancierd door NWO, ZonMw, Hartstichting, Topsectoren Life Sciences & Health, ICT en Creatieve Industrie, Netherlands eScience Center en Ministerie van VWS. Het is een samenwerking binnen het programma Big data en gezondheid van ZonMw.