OP Oost stimuleert innovatieve samenwerking tussen bedrijven en kennisinstellingen

Een elektronische neus met kunstmatige intelligentie die in je adem een ziekmakende maagbacterie kan opsporen. Met de ruim 1,2 miljoen euro subsidie die OP Oost heeft toegekend aan vier bedrijven en drie ziekenhuizen moet die neus daadwerkelijk een rol gaan spelen in de zorg. De subsidie is bedoeld voor het traject van productontwikkeling van de elektronische neus tot aan de marktintroductie. Daarvoor worden ademprofielen van 2000 mensen geanalyseerd om te komen tot een betrouwbare test.

De bacterie Helicobacter pylori is een vervelend micro-organisme. Als het zich nestelt in de maag kun je daar behoorlijke last van krijgen. Het tast de maagwand aan, met vaak een maagzweer als gevolg. Op de lange termijn kan zelfs maagkanker ontstaan. Geen wonder dat de medische wereld allerlei manieren heeft bedacht om H. pylori, zoals de bacterie ook wel wordt genoemd, op te sporen. Om hem daarna met een antibioticakuur snel en effectief op te ruimen.

Stimulerend OP Oost

Eerst moet natuurlijk worden vastgesteld of iemand H pylori in de maag heeft zitten. Daarvoor zijn een aantal methoden beschikbaar, zoals analyse van bloed of ontlasting. Vier bedrijven en drie ziekenhuizen menen dat het anders, beter, sneller en comfortabeler kan. Ze hebben een elektronische neus met kunstmatige intelligentie ontwikkeld (de Aeonose) die de bacterie in adem kan opsporen. Eerste resultaten in het Bernhoven ziekenhuis in Uden hebben dit vastgesteld. Het project, dat ook voorziet in de verdere ontwikkeling tot aan de daadwerkelijke introductie van de Aeonose in de zorg, heeft ruim 1,2 miljoen euro subsidie ontvangen van OP Oost. Het Operationeel Programma Oost (OP Oost) is een subsidieprogramma voor bedrijven en kennisinstellingen in de provincies Overijssel en Gelderland. OP Oost, dat valt onder het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling (EFRO), stimuleert bedrijven in het ontwikkelen en maken van nieuwe, innovatieve producten. Dat draagt weer bij aan het versterken van de economie.

Kenmerkende ademprofielen

Ir André Elands, directeur van het bedrijf eNose, legt uit dat de Aeonose met sensoren werkt die een karakteristiek profiel meten op basis van duizenden verschillende ‘vluchtige organische bestanddelen’ in adem. “Waar het op aankomt,” zegt hij, “is het onderscheiden van ademprofielen van mensen mét en zónder H pylori in hun maag. Om dit verder te ontwikkelen heb je grote aantallen patiënten nodig en een neuraal netwerk dat overweg kan met grote hoeveelheden data. Daar rolt dan op een gegeven moment een algoritme uit, dat aangeeft of iemand die bacterie wel of niet in de maag heeft zitten. Het is een zelflerend systeem. Het wordt alleen maar slimmer en beter door meer gegevens en intensief gebruik. Op dit moment hebben we ongeveer 30.000 ademprofielen afgenomen voor diverse aandoeningen. Specifiek voor de analyse van H pylori zitten we al boven de 500. In dit project zullen we het ademprofiel van 2000 mensen analyseren voor een betrouwbare test in de kliniek.”

Bloed, poep en maagslang

Vreemde bacteriën, zoals H pylori, lokken een afweerreactie uit in het lichaam. Die afweerreactie (antistoffen) kun je opsporen in bloed, maar ook deze methode heeft nadelen. Siersema: “Meteen na de besmetting zitten er nog geen antistoffen in het bloed. Later vind je ze wel, maar je wilt natuurlijk graag snel vaststellen dat de bacterie aanwezig is. Kortom, geen ideale test.” Datzelfde geldt voor het opsporen van H. Pylori in de ontlasting. “Een vrij bewerkelijke methode”, zegt Siersema, “waarbij je in poep naar erfelijk materiaal van de bacterie zoekt. Ook daar kleven nadelen aan.”
Bij een serieuze verdenking op besmetting is de maagkijker (gastroscopie) ook nog een optie. Via de mond gaat een kijker naar de maag. Met die kijker wordt dan een hapje uit de maagwand genomen, waarna wordt gekeken of de bacterie inderdaad aanwezig is. Maar het is geen prettig onderzoek.

Vluchtig biopt

Het klinkt misschien wat vreemd: de aanwezigheid van een bacterie in de maag vaststellen met lucht die uit de longen komt. Toch valt dat eigenlijk wel mee, stelt Siersema: “Er ontsnapt altijd wel gas uit de maag, denk aan een boer die zich aandient. Daarnaast komen allerlei bloedgassen vrij in de longen. Dat zijn gassen die overal in het lichaam door het bloed worden opgepikt en in de longen weer vrijkomen. In dat opzicht vormt de adem een soort uitlaatklep van de toestand van ons lichaam.” “Dat klopt”, zegt Elands. “We gebruiken de Aeonose ook om bijvoorbeeld schildklierkanker in adem te meten. En de schildklier heeft geen directe verbinding met de longen.”
Bij het project zijn, buiten het Radboudumc, Bernhoven en het Isala ziekenhuis, ook Auxzenze, Next Generation Technology en Medlon betrokken. Ze spelen een belangrijke rol bij het gebruiksklaar maken van de Aeonose voor de zorg. Het apparaat moet niet alleen betrouwbaar, maar ook gemakkelijk in gebruik zijn en bovendien soepel kunnen communiceren met andere ICT-programma’s die in de zorg worden gebruikt.