De ontwikkeling van Digital Twins
Ontmoet het team
Prof. dr. Erika Vlieghe - Diensthoofd algemene inwendige, infectieziekten en tropische geneeskunde
Naast vast ankerpunt tijdens de COVID-pandemie, is ze de drijvende kracht achter een Nationaal Sepsis Plan (Be-SNAP). Zij en haar team hebben de klinische expertise om infectieziekten te behandelen en hebben toegang tot relevante epidemiologische gegevens. Ook dankzij haar leidende rol in Global PSS, het internationale plan in samenwerking met WHO ter bestrijding van resistentie aan antibiotica, heeft zij een groot en relevant netwerk om deze data analyse op te zetten.
Prof. dr. Philippe Jorens - Diensthoofd intensieve zorgen
Om meer inzicht te krijgen in een complexe problematiek zoals sepsis zijn data van grote patiënten cohorten onontbeerlijk. Philippe Jorens en zijn team beschikken over een zeer uitgebreide (digitale) databank van bijna 50.000 patiënten die met of zonder sepsis op INZO in het UZA werden opgenomen. Deze zeer gedetailleerde data tijdens het acuut ziek zijn of tijdens de fase van orgaan falen zijn cruciaal voor het ontwikkelen van een Digital Twin. Daarnaast voeden we nog dagelijks deze uitgebreide data collectie met de gegevens van weer nieuwe patiënten.
Prof. dr. Guy Hans - CEO
Hij en zijn team hebben het UZA@home platform ontwikkeld, dat registratie en opvolging van patiënten buiten de ziekenhuismuren op een gestandaardiseerde manier mogelijk maakt. Monitoring van patiënten extramuraal (vooral thuis) via UZA@home zorgt voor een online, snel en accuraat ingrijpen bij het constateren van afwijkende waarden.
De ontwikkeling van Digital Twin voor patienten met sepsis
Sepsis is een levensgevaarlijke aandoening
Sepsis treft jaarlijks 50 miljoen mensen wereldwijd, met naar schatting 11 miljoen doden jaarlijks wereldwijd. Meer dan 1 op de vijf mensen met sepsis overlijdt. Sepsis is een gevolg van een ontsporing van het immuunsysteem bij ernstige infecties of bij ernstige verwondingen. Het kan leiden tot orgaanfalen, waardoor de complexiteit van de initiële aandoening stijgt.
Behandeling is via antibiotica om de infectie onder controle te brengen, en tegelijk ingrijpen om de orgaanfuncties te ondersteunen.
Patiënten die sepsis overleven dragen de effecten van de ziekte nog vaak met zich mee: amputaties van ledematen, verlies in orgaanfuncties, impact op motorische en neurologisch functioneren… Bijkomend blijven deze overlevers vatbaar voor ziektes, en is de kans op rehospitalisatie hoog.
Een vroegtijdige diagnose van sepsis kan de overlevingskans en de levenskwaliteit van de patienten cruciaal verbeteren. Vroegtijdige diagnose is vaak niet evident, gezien de complexiteit en niet uniformiteit van de symptomen.
Reeds in 2017 heeft WHO sepsis als een Global Health Priority uitgeroepen. Eind 2023 werd een nationale experten groep onder leiding van Erika Vlieghe opgericht om een Nationaal Sepsis Plan voor te bereiden. Doel is om strategieën te ontwikkelen voor verbetering van preventie, diagnose en behandeling van sepsis.
Digital Twins
Een Digital Twin is een digitale representatie van een patiënt. Het wordt gecreëerd aan de hand van klinische en niet-klinische data van grote patiëntengroepen. Met behulp van AI wordt een digitale kopie gecreëerd die toelaat om, op basis van meetwaarden, sneller diagnoses te stellen alsook om voorspellingen te doen naar de mogelijke ontwikkeling van het ziekteprofiel.
De ontwikkeling van Digital Twins is dus een krachtige tool voor preventieve en gepersonaliseerde patiëntenzorg en behandeling. Het maakt daarenboven een vroegere diagnose mogelijk.
Zeker in het kader van preventie, diagnose en behandeling van sepsis zal de ontwikkeling van Digital Twin een belangrijke toegevoegde waarde hebben. Vooral omdat het ziektebeeld vaak niet eenduidig is en de behandeling een complex gegeven omdat ontsporing van het immuunsysteem ook vaak samengaat met orgaan falen.
De diagnose van Ilse haar sepsis duurde dertig uur na de eerste symptomen, met grote gevolgen van dien
In mei 2020 ontdekte Ilse Malfait een knobbeltje in haar rechterborst. Onderzoeken wezen uit dat het om een agressieve tumor ging. Vier dagen na haar eerste chemo strompelde ze met hevige buikpijn spoed binnen, ze bleek een darmperforatie te hebben. Die operatie veroorzaakte een infectie, die snel ontwikkelde tot ernstige sepsis en een septische shock.
De diagnose van sepsis duurde dertig uur na de eerste symptomen, met grote gevolgen van dien. Wat het verhaal extra pijnlijk maakt: er zijn veel redenen om aan te nemen dat de gevolgen minder zwaar waren geweest als er sneller opgetreden was. De sepsis en de medicatie om die te bestrijden, leidde tot het ‘afsterven van lichaamsuiteinden’ en kostte Ilse uiteindelijk beide benen en tien vingers. “En ook de onzichtbare schade borrelt vaak op. Zo word ik elke ochtend om vier uur ‘s ochtends wakker met hevige fantoompijnen”, zegt ze.
Steun het onderzoek
Dit onderzoek is pionierswerk. We leren elke dag bij en worden daarvoor internationaal erkend. Wat vandaag nog experimenteel is, kan morgen uitgroeien tot een behandeling die voor iedereen toegankelijk is.
UZA foundation wil deze innovaties mee mogelijk maken.