Een nieuw algoritme kan met behulp van kunstmatige intelligentie allergieën als astma, eczeem of hooikoorts bij kinderen vaststellen. Dit gebeurt op basis van DNA uit neuscellen. Door naar slechts drie plekken in het DNA te kijken kan het algoritme vaststellen of een kind een allergie heeft.
Het algoritme is ontwikkeld tijdens een onderzoek van het UMCG, de Medische Hogeschool in Hannover (MHH) en kunstmatige intelligentie (KI) bedrijf MIcompany. Het onderzoek is recent gepubliceerd in Nature Communications en draagt bij aan een beter begrip van deze complexe ziekten en biedt mogelijkheden voor innovatieve diagnostiek in de toekomst.
Diagnose bij jonge kinderen complex
Er is behoefte aan een voorspelling van het risico op allergische ziekten, vooral bij jonge, nog niet schoolgaande kinderen. Bij deze kinderen is allergie moeilijk vast te stellen. Prof. dr. Gerard Koppelman, kinderlongarts in het UMCG en initiatiefnemer van het project, legt uit: ‘Jonge kinderen hebben vaak last van korte kwaaltjes waarbij de symptomen kunnen lijken op een allergische aandoening, bijvoorbeeld aanvallen van benauwdheid of frequente verkoudheden. Het is dan lastig om de diagnose van een chronische allergische ziekte stellen. Een algoritme biedt aanvullend inzicht om een betere diagnose te kunnen stellen.’
Drie DNA-markers in neuscellen
Door DNA-gegevens op grote schaal te analyseren vonden de onderzoekers drie DNA-markers in neuscellen die bepalend waren voor het ontwikkelen van een allergische zieke. Ook konden zij aantonen dat deze drie DNA-markers een verband hebben met een ontstekingsreactie in neuscellen. Het ontwikkelde algoritme kan op basis van deze markers een risicoscore voor een allergische aandoening berekenen en hiermee een diagnose stellen. Om het diagnosticeren bij kinderen vriendelijker en effectiever te maken, wil Koppelman op basis van de drie DNA-markers een neusswab test ontwikkelen.
Het huidige algoritme is ontwikkeld voor 16-jarigen. Hierdoor constateerden de onderzoekers dat het algoritme minder nauwkeurig is voor de twee cohorten met kinderen van 6 jaar oud. Koppelman: ‘Hoewel deze ontdekking een belangrijke stap voorwaarts is in de toepassing van kunstmatige intelligentie om allergie vast te stellen, moeten we ons algoritme in de toekomst aanpassen voor de jongere leeftijdsgroep.’
Het algoritme blijkt niet alleen in Europese kinderen, maar ook in andere bevolkingsgroepen goed in staat om allergieën vast te stellen.
Nasal DNA methylation at three CpG sites predicts childhood allergic disease >
Bron: umcg.nl
Zie ook:
