Het Amerikaanse ministerie van Defensie werkte samen met Google om een ​​door AI aangedreven microscoop te maken waarmee artsen kanker kunnen identificeren. De tool, de Augmented Reality Microscope genaamd, kost doorgaans tussen de $90.000 en $100.000. Deskundigen zijn van mening dat augmented reality-microscopie artsen in kleine laboratoria zal helpen bij het omgaan met arbeidstekorten en toenemende werkdruk.

In zijn kantoor in het Seattle VA Hospital had Dr. Nadeem Zafar een argument dat hij moest oplossen.

Zafar is een patholoog, een arts die klinische tests uitvoert op lichaamsvloeistoffen en weefsels om ziekten zoals kanker te diagnosticeren. Het is een beroep dat vaak achter de schermen werkt, maar een belangrijke pijler is van de gezondheidszorg.

Eind vorig jaar raadpleegden Zafars collega's hem over een geval van prostaatkanker. De patiënt had duidelijk kanker, maar de twee artsen waren het niet eens over de ernst ervan. Zafar denkt dat de kanker agressiever is dan die van zijn collega's.

Zafar wendde zich tot zijn microscoop - een klassiek favoriet hulpmiddel in de pathologie waar artsen op vertrouwen om diagnoses te stellen. Maar dit apparaat is geen gewone microscoop. Het is een kunstmatige-intelligentiemicroscoop die gezamenlijk is gebouwd door Google en het Amerikaanse ministerie van Defensie.

Het tweetal gebruikte de speciale microscoop om de zaak te onderzoeken, en Zafar had gelijk. Binnen enkele seconden lokaliseerde de AI nauwkeurig de plaats van de tumor waarvan Zafar dacht dat deze agressiever was. Nadat de machine zijn argument had ondersteund, zei Zafar dat zijn collega's overtuigd waren.

"Hij had een glimlach op zijn gezicht en stemde ermee in. Dat is het mooie van deze technologie, het is een soort scheidsrechter", vertelde Zafar aan CNBC.

Deze door kunstmatige intelligentie aangedreven tool heet de Augmented Reality Microscope (ARM), en Google en het ministerie van Defensie werken er al jaren stilletjes aan. De technologie bevindt zich nog in de beginfase en wordt nog niet actief gebruikt om patiënten te helpen diagnosticeren, maar voorlopige onderzoeken zijn veelbelovend en ambtenaren zeggen dat het een nuttig hulpmiddel zou kunnen zijn voor pathologen die geen gemakkelijke toegang hebben tot second opinions.

Mitre is een non-profitorganisatie die samenwerkt met overheidsinstanties om grote problemen op het gebied van technologie op te lossen. Onderzoekers daar werken samen met ARM om kwetsbaarheden te identificeren die problemen kunnen veroorzaken voor klinisch pathologen.

Op het eerste gezicht lijkt de ARM veel op een microscoop in een biologielokaal op een middelbare school. Het apparaat is beige en heeft een groot oculair en een bakje voor het onderzoeken van traditionele glasplaatjes, maar is ook verbonden met een vierkante computertoren waarin het AI-model is ondergebracht.

Wanneer een glasplaatje wordt geprepareerd en onder een microscoop wordt gemonteerd, kan de AI de locatie van de kanker in kaart brengen. De patholoog kan deze heldergroene lijn door het oculair en op een aparte monitor zien. De AI kan ook de ernst van de kanker weergeven en een zwart-wit-hittekaart op het scherm genereren die de grenzen van de kanker in pixels weergeeft.

Omdat de AI rechtstreeks op het gezichtsveld van de microscoop wordt geplaatst, onderbreekt deze de gevestigde workflow van de patholoog niet, zegt Patrick Minot, senior autonome systeemingenieur bij Mitre.

Deze handige functionaliteit is een bewuste ontwerpkeuze. Pathologen hebben de afgelopen jaren, net als veel andere gebieden van de gezondheidszorg, te kampen gehad met een tekort aan arbeidskrachten. Maar naarmate de bevolking ouder wordt, blijft de werkdruk van pathologen toenemen.

Dit is een gevaarlijke combinatie voor het pathologische beroep. Als de werklast van een patholoog overbelast raakt en er iets gemist wordt, kan dat ernstige gevolgen hebben voor de patiënt.

Sommige instellingen hebben geprobeerd de workflows van pathologen te digitaliseren als een manier om de efficiëntie te verbeteren, maar digitale pathologie brengt zijn eigen uitdagingen met zich mee. Voor het digitaliseren van een enkele dia kan meer dan een gigabyte aan opslagruimte nodig zijn, waardoor de infrastructuur en de kosten die gepaard gaan met grootschalige gegevensverzameling snel kunnen oplopen. Voor veel kleine zorgstelsels is de digitalisering nog niet de moeite waard.


ARM is niet bedoeld om digitale pathologiesystemen te vervangen, maar Minot zegt dat het medische instellingen kan helpen de noodzaak ervan te omzeilen. Een patholoog zou er bijvoorbeeld voor kunnen kiezen om de software van ARM te gebruiken om schermafbeeldingen van objectglaasjes te maken, wat veel minder zou kosten om op te slaan.

ARM kan ervoor zorgen dat fysieke microscopen, en niet alleen computers, een integraal onderdeel blijven van de werkprocessen van pathologen.