Nieuws

Met Health EU krijgt iedereen een avatar om zijn gezondheid te managen

Heeft iedereen straks een virtuele tweelingbroer of -zus om zijn gezondheid te bewaken? Als het aan Health EU ligt, wel. Het is een groot project, dat wordt uitgevoerd door een consortium onder leiding van de Technische Universiteit van Lausanne (École polytechnique fédérale de Lausanne, EPFL). Het is in de race voor een FET Flagship-subsidie van de Europese Unie. Als die wordt toegekend, ontvangt het project 1 miljard euro voor tien jaar.

Eigen medische avatar

Stel je eens voor dat iedereen zijn eigen medische avatar heeft: een virtuele kopie van jezelf, waarop je je persoonlijke gegevens kunt aflezen en waarmee je je gezondheid beter kunnen bewaken en die ook leidt tot een betere behandeling, mocht je ziek worden. Zo luidt het gewaagde voorstel dat Health EU heeft ingediend, met als slogan: 'Human avatars to prevent and cure diseases'. Dit internationale project wordt uitgevoerd door een consortium* onder leiding van de EPFL, in samenwerking met het Nederlandse Institute for Human Organ and Disease Model Technologies (hDMT), en heeft onlangs een aanvraag ingediend om als FET Flagship te worden aangemerkt. FET Flagships zijn prestigieuze, multidisciplinaire onderzoeksprogramma’s van de EU met een onderzoeksbudget van ongeveer 1 miljard euro voor tien jaar.

'Ons voorstel is een zeer revolutionaire manier om met gezondheid om te gaan,' vertelt Adrian Ionescu, hoogleraar nano-elektronica aan de EPFL en een van de initiators van het project. Met een op avatars gebaseerd systeem wil Health EU het volgende bereiken: betere preventie, snelle diagnose, nauwkeuriger bewaking en gerichte medicatie en behandelingen op maat, met name voor veelvoorkomende ziekten als kanker en hart- en vaatziekten en chronische en neurodegeneratieve aandoeningen.

'Wij bieden een mogelijke oplossing voor problemen waar het huidige zorgmodel tegenaan loopt. Het is economisch niet langer houdbaar vanwege de extreem hoge en almaar toenemende kosten,' vervolgt Ionescu.

De centrale gedachte achter het project is om medicatie op maat te combineren met digitale technologie. Daarbij wordt gebruikgemaakt van de nieuwste technologische ontwikkelingen, zoals onderling verbonden voorwerpen, kunstmatige intelligentie en het concept van de 'digitale tweeling'. Een digitale tweeling is een digitale kopie van een voorwerp, die kan worden gebruikt om het effect van bepaalde variabelen, processen en scenario's te testen en te meten, wat in het echt onmogelijk zou zijn. Deze benadering wordt al gebruikt in de lucht- en ruimtevaarttechniek en astrofysica en in de auto-industrie. Maar op mensen is deze techniek nog niet eerder toegepast. 'Met zijn plannen om digitale en fysieke menselijke avatars te combineren brengt Health EU het concept van de digitale tweeling naar een ongekend, totaal nieuw niveau,' zegt Chris Van Hoof, directeur van Connected Health Solutions en verbonden aan het Interuniversitair Micro-Electronica Centrum (IMEC).

Een scala aan technologieën

'Avatars zijn geen simpele digitale modellen,' vervolgt Ionescu. 'Ze worden steeds weer verder ontwikkeld en geijkt op basis van grote hoeveelheden persoonlijke gegevens die via experimenten worden vergaard tijdens ons dagelijks leven. Met behulp van kunstmatige intelligentie worden geavanceerde modellen ontwikkeld. Achter de schermen creëren we de infrastructuur voor het toekomstige Internet der Gezondheid zodat we alle data straks kunnen beheren via echte menselijke avatars.' Het Health EU-project wil rond patiënten en hun virtuele tweelingbroers of -zussen een compleet technologisch platform ontwikkelen dat in staat is 'big and deep data' te genereren. Het platform werkt met genomische en biologische gegevens die worden gekoppeld, maar ook met omgevings- en gedragsinformatie, zoals gegevens over de gewoonten en leefstijl van mensen. Voor het verzamelen van deze gegevens wil het project gebruikmaken van een breed spectrum van geavanceerde technologieën: draagbare sensoren, implantaten, nanogeneeskundige technieken en medische beeldvorming.

Er wordt ook gebruikgemaakt van 'orgaan-op-een-chiptechnologie', een van de belangrijkste bouwstenen van het project. Bij deze technologie worden cellen op een microchip aangebracht om te kunnen bestuderen hoe zij functioneren en reageren. Deze toepassing is het meest fysieke en tastbare aspect van de avatars. De methode biedt de mogelijkheid om buiten het menselijk lichaam de biologische functies van een orgaan of de interactie tussen meerdere organen te testen. Zo kan het effect van een geneesmiddel al in een vroeg stadium worden gemeten, zonder de soms zeer schadelijke bijwerkingen, en kunnen behandelingen zo nauwkeurig mogelijk worden afgestemd op de behoeften van de patiënt.

Minder dierproeven

Een greep uit de doelen die Health EU voor ogen heeft: beter kunnen anticiperen op risico's, advisering op maat, nauwkeuriger medische controle, beter op de patiënt afgestemde behandelingen en een snellere diagnose. Meer in het algemeen heeft het project als doel de kosten van de gezondheidszorg omlaag te brengen en innovatie in deze sector een grote impuls te geven. 'Bovendien kunnen we met de oplossingen die wij voorstellen het aantal benodigde dierproeven aanzienlijk reduceren,' benadrukt Albert van den Berg van de Universiteit Twente, een van de coördinatoren van het Organs-on-Chips Platform.

Voordat het zover is moeten er nog veel hobbels worden genomen, zoals het ontwikkelen en verfijnen van de technologieën, samenwerkingen aangaan met deskundigen van uiteenlopende vakgebieden en uit verschillende landen en het beschermen van de persoonlijke gegevens die worden verzameld. 'Europa moet waken over zijn datasoevereiniteit,' vindt Patrick Boisseau, VP Healthcare van CEA Tech en voorzitter van het European Technology Platform on Nanomedicine. 'De informatie wordt opgeslagen op servers die zich in Europa bevinden. We werken ook aan met MPEG vergelijkbare compressiestandaards die speciaal worden aangepast aan het programma van Health EU. Deze beveiligde infrastructuur wordt het toekomstige Internet der Gezondheidszorg, ontwikkeld door toonaangevende cyberveiligheidsdeskundigen uit de hele wereld. 'Health EU wordt een soort Netflix voor genomische en zintuiglijke gegevens! Uiteindelijk is het altijd aan de patiënten om te bepalen welke informatie voor artsen toegankelijk is en welke artsen hun data mogen bekijken,' aldus Adrian Ionescu.

Meer dan 90 wetenschappers van 47 toonaangevende onderzoeksgroepen van universiteiten, instituten, klinieken en bedrijven in 16 Europese landen zijn direct betrokken bij Health EU. En nog eens 60 andere wetenschappers zijn projectpartners. Het voorstel voor Health EU is onlangs ingediend bij de EU en het uiteindelijke besluit over het al dan niet verkrijgen van de FET Flagship-status valt naar verwachting begin 2020.

Lees meer over het project Health EU op https://www.health-eu.eu/

* EPFL en ETH Zürich maken deel uit van het project Health EU en werken nauw samen via meer dan 25 laboratoria. Elders in Europa zijn grote technologieclusters in Frankrijk (CEA-LETI en Genopôle), België en Nederland (IMEC, Universiteit Twente en hDMT) en Duitsland (Fraunhofer-Gesellschaft en Max Planck Society) bij het project betrokken. Daarnaast wordt nauw samengewerkt met een aantal academische ziekenhuizen, zoals het Charité in Berlijn, het Institut Gustave Roussy in Parijs, het European Institute of Oncology in Milaan, St. Bartholomew’s Hospital in Londen en het Centre hospitalier universitaire vaudois (CHUV) in Lausanne.

Laurens van der Velde
Persvoorlichter (aanwezig ma-vr)