Binnen een uur weten of een patiënt op de spoedeisende hulp waarschijnlijk wel of geen COVID-19 heeft: een nieuw algoritme maakt het mogelijk. Deze quickscan is in slechts drie maanden ontwikkeld door onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven en het Catharina Ziekenhuis. Een van hen is klinisch chemicus Arjen-Kars Boer.
Waarom is deze snelle test nodig?
‘Op de spoedeisende hulp van het Catharina Ziekenhuis moet je zo snel mogelijk weten of je iemand naar de COVID-19-afdeling stuurt of niet. Dat is niet alleen voor de patiënt belangrijk, maar ook voor de logistiek in een ziekenhuis. Op dit moment is de meest gebruikte COVID-19-test de PCR-test, waarbij er met een wattenstaafje keel- en neusslijm wordt afgenomen. In het begin van de coronacrisis – en nog altijd in veel ziekenhuizen – duurt het meerdere uren voordat de uitslag daarvan bekend is. Als een ziekenhuis zelf niet de faciliteiten heeft om de test te verwerken, komt daar nog transporttijd naar een laboratorium bij. Onze test werkt op basis van bloedtestuitslagen die binnen een uur bekend zijn.’
Hoe werkt de test?
‘Bij de meeste patiënten die binnenkomen op de spoedeisende hulp wordt bloed afgenomen. Dan worden er ongeveer dertig laboratoriumtests gedaan die kijken naar bepaalde markers in het bloed. Dit zijn stofjes die bijvoorbeeld iets vertellen over al dan niet aanwezige ontstekingen of diabetes. Ook zeggen ze iets over het functioneren van organen. De labtests zijn zo samengesteld dat je snel een idee krijgt wat er met de patiënt aan de hand is.
Nu blijkt dat de organen van patiënten met COVID-19 anders gaan werken. Hoe en waarom dat gebeurt, weet ik niet precies, maar het zorgt ervoor dat een aantal van de markers die standaard gemeten worden veranderen.
Met kunstmatige intelligentie (AI) zijn we in de bloedtestuitslagen van tienduizend spoedeisende-hulp-patiënten gaan zoeken naar patronen in die markers. In de dataset zat een groep waarbij later COVID-19 was vastgesteld en een controlegroep die geen COVID-19 had. De AI vond op basis van tien van de dertig labtests bij de COVID-19-patiënten een specifiek markerpatroon. Het algoritme kan die herkenbare streepjescode voor COVID-19 in de bloedtestuitslagen vinden.’
Kan dit algoritme de PCR-test vervangen?
‘Nee. Het is een extra instrument om snel te kijken of je een PCR-test moet doen. Als ons algoritme zegt dat iemand mogelijk COVID-19 heeft, dan moet je dat bevestigen met een PCR-test. Het algoritme heeft wel een hogere sensitiviteit dan de PCR-test. Dat betekent dat als ons algoritme zegt dat er geen COVID-19 is, het dan heel zeker is dat de patiënt de ziekte niet heeft en dus naar een reguliere ziekenhuisafdeling kan.
Onze test is ook een extra controle om te voorkomen dat je iemand mist, omdat hij gemakkelijk bij alle patiënten op de spoedeisende hulp gedaan kan worden. Maar de PCR-test zal nodig blijven. Het algoritme is een toevoeging, geen vervanging.’
Hoe is het om in slechts drie maanden een test te ontwikkelen?
‘Aan de ene kant is het heel gaaf; je kunt écht iets bijdragen aan de patiëntenzorg. Dat geeft energie. Aan de andere kant is het hard werken omdat we veel controles deden om er zeker van te zijn dat het algoritme echt klopt en dat het morgen ook nog klopt.
Ook ga je er tijdelijk helemaal in op, waardoor ander onderzoek moet wachten. Ruben Deneer van de TU Eindhoven, met wie ik de test heb ontwikkeld, heeft zijn promotie drie maanden in de koelkast gezet omdat hij dit maatschappelijk belangrijk vond.’
