Een zeldzame ziekte opsporen met ‘text mining’
Vermoedelijk lopen er in Nederland honderden, misschien wel duizenden mensen rond met cardiale amyloïdose. Vaak zonder dat zij dit weten. Leo Casteel is medical advisor zeldzame ziekten bij Pfizer en spreker tijdens de HIP-zomersessie ‘Samen aan de slag’. Hij vertelt over het ‘text mining’-project van CTcue en Pfizer in ziekenhuizen om patiënten met deze zeldzame hartziekte op te sporen.
De medical advisor gelooft heilig in de toekomst van datagedreven zorg. Hij is bij verschillende dataprojecten betrokken en licht er tijdens de zomersessie van het Healthcare Innovation Platform eentje uit: de zoektocht naar mensen met de zeldzame aandoening cardiale amyloïdose.
Normaal verloopt die zoektocht als naar een speld in een hooiberg. De symptomen die passen bij cardiale amyloïdose zijn divers en de ziekte laat zich lastig diagnosticeren, vertelt Leo. Een vroegtijdige diagnose is echter belangrijk om een behandeling te kunnen starten en te voorkomen dat patiënten lichamelijk enorm achteruitgaan.
Verkeerd gevouwen eiwitten
Hij geeft de bezoekers van het webinar uitleg over het ziektebeeld. ’’Amyloïdose is het proces van verkeerd gevouwen eiwitten.’’ Ons lichaam bevat 30.000 verschillende soorten eiwitten. ’’Die hebben allemaal een functie in het lichaam en die ontlenen ze aan hun vorm. Soms gaat het mis met die vorm van het eiwit. Dan vouwt het verkeerd en ontrafelt het. Normaal kan het lichaam dat recyclen en in stukjes knippen en er iets nieuws van bouwen. Maar bij amyloïdose gaat er bij dat proces iets fout.’’ De misgevouwen eiwitten komen elkaar tegen en vormen samen lange, strak georganiseerde strengen, zo legt hij uit. ’’Die noem je amyloïdfibrillen. En die zijn voor het lichaam ontzettend moeilijk om op te ruimen.’’ De fibrillen zweven door het lichaam en komen in verschillende weefsels en organen terecht. ’’Bij cardiale amyloïdose komen die tussen de hartcellen terecht. Ze gaan daar verschrikkelijk in de weg liggen’’, vertelt Leo.
Door ophoping van amyloïdfibrillen raken de wanden van de hartspier verdikt. Daardoor kan de hartspier minder goed samentrekken om het bloed rond te pompen. Ook is de ruimte waar het bloed normaal instroomt kleiner geworden.
’’Mensen die last hebben van een hartspier die minder goed bloed kan pompen, zijn patiënten met hartfalen’’, stelt de medical advisor. In totaal zijn er een kwart miljoen Nederlanders met hartfalen. “Het grote probleem bij hartfalen is dat het veel verschillende oorzaken kan hebben en een echte ouderdomsziekte is. Hartfalen op basis van amyloïdose wordt niet snel verwacht en het diagnosticeren van amyloïdose is een ontzettend lastige puzzel.”
Er zijn veel verschillende medisch specialisten bij de zoektocht naar de puzzelstukjes betrokken. De laatste jaren hebben artsen en onderzoekers ontzettend veel geleerd over de puzzel van amyloïdose en nieuwe stukjes gevonden. ’’We weten nu waar we naar moeten zoeken.’’
‘Amyloïdose is een ziekte die jarenlang kan sluimeren’
Maar omdat de zoektocht zo ongelooflijk ingewikkeld is, is hij ook zeer tijdrovend, zegt Leo Casteel. ’’Amyloïdose is een ziekte die jarenlang kan sluimeren en zich langzaam openbaart. Artsen hebben geen tijd om al hun patiëntendossiers door te spitten op zoek naar een patroon van amyloidose en alle puzzelstukjes te vinden.’’
‘Wat een arts niet lukt, kan een computer wel doen.’
Maar wat een arts niet lukt, kan een computer wel doen. ’’Dat heeft ertoe geleid dat wij een ‘text mining’-project hebben opgezet met IQVIA en CTcue, twee bedrijven die gespecialiseerd zijn in text mining en dataverwerking. Met een cardioloog van het HagaZiekenhuis zijn we gaan zoeken in patiëntendata.’’
Volgens Leo Casteel is ‘text mining’ perfect geschikt voor het doorzoeken van patiëntendossiers. ’’Na elk gesprek met een patiënt zal een arts een verslag schrijven. Die verslagen vormen grote tekstvelden die geschikt zijn om met tekst mining te doorzoeken.’’
Kleine tekstfoutjes
Met ‘text mining’ kun je zoeken op woorden en synoniemen, ook als er kleine tekstfoutjes in staan. Daarnaast is het mogelijk om betekenis aan woorden toe te kennen. ’’Als je dus zoekt op de aandoening ‘carpaletunnelsyndroom’ herkent het algoritme dat ook als het met een streepje, in het Engels, als afkorting of verkeerd geschreven wordt.’’ Vervolgens kent het algoritme ook betekenis aan woorden toe. ’’Stel dat er in de tekst staat dat een patiënt geen carpaletunnelsyndroom heeft gehad, dan herkent het algoritme dat als ontkenning.’’
Dat werkt ontzettend goed, stelt Leo Casteel, die vervolgt dat er in de Haagse patiëntendossiers heeft CT-cue gezocht naar verschillende cardiale aanknopingspunten van amyloïdose. ’’Zoals atriumfibrilleren, andere conductiestoornissen en vocht in het hartzakje. Maar ook is er gezocht naar symptomen buiten het hart zoals carpaal tunnelsyndroom en polyneuropathie.’’
Vervolgens kun je ook bepaalde patiëntengroepen uitsluiten, vertelt hij. ’’Hartfalen is een ouderdomsziekte. Dus in dit onderzoek zijn alleen mensen van boven de vijftig geïncludeerd.’’ Op die manier kunnen er allerlei verdachte symptomen uit de zoektocht rollen, die los van elkaar niet duidelijk wijzen op amyloïdose, maar bij elkaar een duidelijk patroon vormen.
De zoektocht in het HagaZiekenhuis begon met 19.000 patiëntendossiers. ’’In eerste instantie probeer je dan patiënten met een duidelijke oorzaak voor hartfalen, anders dan amyloïdose, te excluderen. En vervolgens zoek je op de puzzelstukjes die op amyloïdose duiden.’’
Uiteindelijk bleven 14 hoog risico-patiëntendossiers over
In tien stappen bleven er zo uiteindelijk 14 hoogrisicopatiëntendossiers over. ’’Daarmee zijn we teruggegaan naar de cardioloog. Met de vraag van ‘ga er nog eens naar kijken’, met de wetenschap dat mogelijk sprake is van amyloïdose in je achterhoofd.’’
Bij twee patiënten kon uiteindelijk direct aangetoond worden dat zij cardiale amyloïdose hebben. Vijf patiënten bleken ondanks dat ze last hadden van verschillende symptomen, geen last van amyloïdose te hebben. Bij hen speelde een andere ziekte. Vijf patiënten doen nu mee aan vervolgonderzoek en tot slot zagen twee mensen hiervan af. ’’Van die vijf weten we de uitkomst nog niet. Dat hopen we snel te horen.’’
De zoektocht kan volgens de medical advisor nog verder worden fijngeslepen. Er kwamen nu namelijk enkele vals positieve meldingen uit van patiënten waarbij op basis van de genoemde symptomen in hun dossiers amyloïdose al bij voorbaat had kunnen worden uitgesloten. ’’We kunnen concluderen dat het een ontzettend succesvol project voor ons was. Het is voldoenend om op deze manier een zeldzame, nog niet ontdekte ziekte te kunnen diagnosticeren.’’
