Diagnostisch programma op basis van Bayes’ theorema

Wetenschappers van de Katholieke Universiteit Nijmegen ontwikkelen een medisch diagnostisch computerprogramma dat gebruikmaakt van Bayesiaanse netwerken. Het programma richt zich vooralsnog op de diagnose van vetten en lipides en wordt ontwikkeld door de onderzoeksgroep Stichting Neurale Netwerken van de afdeling Medische fysica en biofysica van de Nijmeegse Universiteit. De bedoeling is dat het programma uiteindelijk de gehele interne geneeskunde omvat, zodat het kan worden gebruikt door alle internisten.

Voordeel van een programma op basis van Bayesiaans redeneren, is dat rekening wordt gehouden met de onzekerheid die met de diagnose gepaard gaat. Computerprogrammeur ir. Marcel Nijman, die verbonden is aan het project: ‘Bij vroegere beslissingsondersteunende systemen was dit niet mogelijk; daarbij konden de verschillende variabelen die aan de diagnose ten grondslag liggen enkel als waar of onwaar worden weergegeven.’ Omdat veel medische informatie uitsluitend kan worden weergegeven in probabilistische termen is het niet verwonderlijk dat deze programma’s in de praktijk niet goed genoeg bleken te werken.

Een Bayesiaans netwerk is een model waarin de verschillende factoren die invloed hebben op de uitkomst - in dit geval de diagnose - zijn gevangen. ‘Elke knoop in het netwerk representeert een variabele en de onderlinge relaties worden in het netwerk in probabilistische termen weergegeven. Wanneer een arts bepaalde variabelen, zoals testuitslagen, in het programma invoert, geeft het programma als uitkomst een aantal mogelijke diagnosen met hierbij de onzekerheid.’

‘Ervaren internisten hebben gewoonlijk een ‘fingerspitzengefühl’ ontwikkeld waardoor zij vaak de juiste diagnose stellen.  Het computerprogramma kan dit gevoel uitdrukken in harde cijfers, zodat de arts kan nagaan of zijn intuïtie juist is,’ aldus Nijman. Verder lijkt het programma goed te gebruiken door beginnende internisten die uit onzekerheid bij de diagnosestelling soms een grote hoeveelheid tests aanvragen. Door gebruik te maken van de software kan worden voorkomen dat bepaalde tests worden aangevraagd omdat het programma op basis van de hierin aanwezige wetenschappelijke kennis weergeeft welke testen werkelijk behulpzaam kunnen zijn.

Op het moment wordt een proefversie getest door internisten in het UMC Utrecht. Verschillende aanpassingen, zoals het zichtbaar maken van het beslissingsmodel zodat de arts bijvoorbeeld kan bekijken waar het programma andere keuzes maakt dan hijzelf, hebben inmiddels plaatsgevonden. Omdat het programma na afronding eerst uitgebreid zal moeten worden getest, duurt het nog zeker enige tijd voordat de software op de markt komt, denkt Nijman. << Twan van Venrooij