Een innovatieve AI-copiloot voor chirurgie, ontwikkeld door een team verbonden aan de Orsi Academy Gent en het AZORG-ziekenhuis Aalst, werd vorige week in wereldprimeur voorgesteld. De Specialist sprak met ontwikkelaar en uroloog dr. Pieter De Backer.

De AI-copiloot begeleidt chirurgen in real time tijdens robotoperaties. De veelbelovende software werd ontwikkeld binnen Mantyx, een spin-off van Orsi Academy. In feite gaat het om een "superbrein" dat bestaat uit verschillende gespecialiseerde AI-modellen (agenten) die met elkaar communiceren, legt Pieter De Backer uit. Het systeem balt als het ware informatie samen die het haalt uit duizenden sensoren en bronnen om tijdens operaties hulp te bieden.

Pieter De Backer: “Voor de eerste keer ter wereld blijkt dat we al die verschillende componenten tijdens de operatie kunnen aansturen en orkestreren. Het superbrein dat zo ontstaat, bestaat uit verschillende kleine specialistische breinen. Net zoals in een ziekenhuis niet één specialist, maar vele specialisten samenwerken om tot een beter resultaat te komen. Maar hier gebeurt dat dus instant, tijdens de operatie zelf.” 

Gebruiksgemak

De kracht zit hem in een verhoogd gebruiksgemak voor de chirurg die zijn cognitieve belasting (burden) gevoelig verminderd ziet. In plaats van de chirurgische console te verlaten om op een computer beelden te bekijken, krijgt de arts alle informatie direct en gecentraliseerd aangeboden. Maar er is meer: “Als een van de grootste spelers ter wereld is Orsi Academy al jarenlang bezig met de automatisering van de chirurgenopleiding. Dit vormt daarin een essentiële stap.”

Mantyx kan beeldvorming en digitale tweelingen van de patiënt oproepen en manipuleren via stemcommando's. Spectaculair is hoe het 'superbrein' anatomische structuren doet oplichten in het videobeeld, onder meer de te verwijderen tumor bij de live-nieroperatie in kwestie, uitgevoerd door Prof. Alexandre Mottrie.

Pieter De Backer licht verder toe dat het systeem contextbewust kan reageren. ”Mantyx begrijpt waar de chirurg naar kijkt en welke informatie op dat moment relevant is.” Wel vraagt de communicatie met Mantyx nog enige oefening qua prompting zoals bleek uit de live-operatie. De experts vingen dat vakkundig op en het potentieel is sowieso enorm. Elke dag nog leert Mantyx bij, ook al omdat Orsi over een rijke operatie-beeldbank van onschatbare waarde beschikt.

Logistieke voordelen

Door real-time monitoring herkent de copiloot de fase van de operatie tot op de milliseconde nauwkeurig. Dat biedt uitermate grote voordelen qua documentatie en archivering, vooral omdat de chirurg zelf belangrijke notities kan toevoegen bij de rapportering. Elementen die later meteen weer oproepbaar zijn. 

Mantyx moet ook automatisch inschatten wanneer een operatie eindigt, wat helpt bij het strakker plannen van de operatiekwartier-bezetting. De live-demonstratie gaf aan dat AI hier nog volop in een leercurve zit, maar die wordt ongetwijfeld snel overbrugd, precies omdat het systeem constant bijleert. Alleszins betekent dit potentieel een sterke troef omdat elke onbenutte minuut in een OK zeer kostbaar is. Zo wordt de volledige logistieke keten veel efficiënter. 

Qua patiëntcommunicatie kan Mantyx automatisch updates (zoals sms-berichten) sturen naar wachtende patiënten of familieleden als een operatie uitloopt. “We waren allemaal al wel eens in een ziekenhuis waar we te lang (ongeïnformeerd) moesten wachten. Dus het voordeel voor de patiënt is hier dat de zorg rondom de operatie op een hoger niveau getild wordt en dat iedereen meer zicht heeft op wat dat er precies gebeurt", dixit dr. De Backer.

Work in Progress

De live-demonstratie verliep natuurlijk met respect voor alle veiligheidsprotocollen inzake de gezondheid van de patiënt. Pieter De Backer: “Veiligheid staat uiteraard centraal volgens het principe ‘primum non nocere’. Met het project bevinden we ons momenteel in een prospectieve studiefase om de haalbaarheid en veiligheid aan te tonen. Op dit moment neemt het systeem nog geen therapeutische beslissingen. De chirurg blijft volledig verantwoordelijk. We werken volop aan medische certificeringen zoals de CE-markering (Medical Device Regulation) en FDA-goedkeuring om het systeem wereldwijd beschikbaar te maken. In de toekomst moet Mantyx fouten kunnen voorspellen of direct signaleren, zodat ze onmiddellijk gecorrigeerd kunnen worden.” Dat zal nodig zijn om de aansprakelijkheidsproblematiek scherp te stellen.

Als Mantyx de operatietijd aanzienlijk zal kunnen inkorten, zal de behoefte aan chirurgen dan niet verminderen vermits elke chirurg meer operaties voor zijn rekening kan nemen? “Neen, integendeel”, meent Pieter De Backer. “De technologie zal juist nodig zijn om het tekort aan chirurgen en de lange wachtlijsten aan te pakken. Artificiële Intelligentie kan expertise sneller en breder beschikbaar maken, ook in regio's waar minder specialisten voorhanden zijn, en AI  vormt een opstap naar verdere automatisering en telechirurgie.”

Zelf ziet hij de positie van de AI-assistent wel evolueren. Mantyx zal meer en meer standaardprocessen voor zijn rekening nemen en op termijn dient de chirurg alleen nog tussen te komen bij mogelijke afwijkingen of uitzonderlijke situaties.

Dat Orsi en Azorg hiermee echt mondiaal op topniveau meespelen, bewijst alleszins het feit dat de technologie op een groot congres van wereldspeler Nvidia in de VS wordt voorgesteld. Finaal wil men de mogelijkheden van Mantyx integreren in de robots van grote medische fabrikanten.

> Meer over Pieter De Backer leest u hier.

> Belgische wereldprimeur in Gent