Waar sommigen verwachten dat bij de behandeling van epilepsie in de komende jaren belangrijke doorbraken zullen worden bereikt, bijvoorbeeld door hulp van kunstmatige intelligentie (AI) of door genetisch onderzoek, houdt neuroloog dr. F.S.S. (Frans) Leijten, UMC Utrecht, een slag om de arm. Hij heeft gedurende zijn carrière al diverse ‘hypes’ meegemaakt en verwacht geen geheel nieuwe inzichten die het management van epilepsiepatiënten volledig omgooien. Anderzijds zijn er zeker onderdelen van de zorg waarin bijvoorbeeld AI een belangrijke rol krijgt, zoals bij het beoordelen van EEG’s en de screening van patiënten voorafgaand aan epilepsiechirurgie.
Gevraagd naar zijn mening over belangrijke recente ontwikkelingen op het gebied van de diagnostiek en behandeling van epilepsie, wijst Frans Leijten op eerdere ontwikkelingen in het onderzoek naar epilepsie die gepaard gingen met hoge verwachtingen. Zo was er op het moment dat Leijten in opleiding was tot neuroloog, eind jaren 80, veel aandacht voor de rol van immunologie bij epilepsie. “Destijds was de gedachte, als we de immunologie begrijpen, begrijpen we alles”, vertelt Leijten. “Maar dat bleek niet zo te zijn, hoewel ontstekingsprocessen nog steeds een belangrijk thema zijn. Nu hebben we recent een periode achter de rug dat velen dachten dat genetica de oplossing zou brengen. Er zijn op dit gebied natuurlijk ontwikkelingen geweest die veel hebben opgeleverd, maar tegelijkertijd vormen ze niet de heilige graal.”
Wel hebben deze ontwikkelingen een aantal aspecten van de behandeling veranderd, stelt Leijten. “Meer inzicht in de immunologie heeft inzicht gegeven in hoe bepaalde vormen van epilepsie kunnen beginnen met een ontsteking. Hierbij gaat het om betrekkelijk zeldzame antilichamen die een epilepsie veroorzaken. In de dagelijkse praktijk bepaal ik deze soms, wanneer ik niet begrijp hoe iemand aan epilepsie komt. Dat heeft geregeld behandelconsequenties. Ook zijn er de afgelopen jaren steeds meer van dergelijke antistoffen geïdentificeerd, waardoor als je ze 10 jaar geleden hebt bepaald en je het bloedmonster nog hebt, je deze bij wijze van spreken nog een keer zou kunnen bepalen.”
Genetica
Eenzelfde redenatie gaat wat betreft Leijten op voor de rol van genetica. “De genetica heeft ook een hoop veranderd. Met name in de kinderneurologie, want je ziet dat vooral bij epilepsie in combinatie met een verstandelijke beperking bij ongeveer de helft van de mensen nu een genetische aandoening wordt gevonden. En ook bij volwassenen met epilepsie doen we genetisch onderzoek. Soms vinden we dan ook een afwijking die consequenties heeft. Ik hoop dat dit in de toekomst verder toeneemt, bijvoorbeeld dat we aan de hand van genetica kunnen voorspellen welk medicijn het beste aan gaat slaan.”
Daarbij levert genetisch onderzoek niet altijd een eenduidig beeld op. Leijten wijst op de zogenoemde variants of unknown significance, die regelmatig worden gevonden. Leijten: “En net als bij bijvoorbeeld diabetes en bij hypertensie wordt de genetica op een gegeven moment zo ingewikkeld dat het niet meer gaat over pathogene mutaties, maar om normale variaties in het DNA. Als je er daar een bepaalde hoeveelheid van hebt in bepaalde combinaties, kan dat tot ziekte leiden. Daar kun je als clinicus weinig mee omdat dit te complex is. Genetica heeft zodoende wel tot een verschuiving geleid, maar het idee dat alle epilepsie hiermee verklaard wordt, moeten we denk ik achter ons laten.”
“Anderzijds biedt dit wel weer kansen om nieuwe, gepersonaliseerde behandelingen te vinden. Bijvoorbeeld bij monogenetische aandoeningen of aandoeningen met een heel sterke relatie met bepaalde varianten in ionkanalen. En onderzoek hiernaar kan ook bijdragen aan meer algemeen pathofysiologisch inzicht in epilepsie. Als je weet hoe bepaalde natriumkanalen gestoord zijn bij kinderen met het syndroom Dravet, kan dit misschien ook van belang zijn voor mensen met epilepsie die geen Dravet hebben. Dit levert ook kansen op. Ik verwacht dat we daar steeds meer naartoe gaan, bijvoorbeeld met medicatie die niet meer per se anti-epileptisch is, maar invloed heeft op ontstekingen of bepaalde genetische processen.” Ook verwacht Leijten dat medicatie gericht op de biologische klokken in het lichaam mogelijk een nieuwe behandelmethode wordt (zie kader).
AI
De meest recente ‘hype’ is de inzet van AI voor onderzoek naar epilepsie en als hulpmiddel bij diagnostiek en behandeling. Leijten denkt dat er zeker gebieden zijn waarbij AI van waarde zal blijken, maar tempert tegelijkertijd de hoge verwachtingen hier rondom. “Ik denk bijvoorbeeld dat AI zeker een rol gaat spelen bij het interpreteren van EEG’s. Ik verwacht dat er over enige tijd een EEG-apparaat komt dat automatisch in 90% van de gevallen een goed verslag levert. Hetzelfde geldt voor diagnostiek. Ik kan me voorstellen dat als een patiënt zijn verhaal intypt over een aanval, dat wordt geanalyseerd door AI, en dat dit met hoge zekerheid kan bepalen of er sprake is van epilepsie, en dat de oorsprong hiervan bijvoorbeeld in de linkerslaapkwab ligt. Wij maken al gebruik van AI bij het screenen van patiënten voor epilepsiechirurgie om MRI-scans nogmaals te beoordelen.”
Maar een bezwaar/bedenking bij de inzet van AI is dat dit weinig inzicht geeft in de neurofysiologie van epilepsie en aanvallen, stelt Leijten. “Mensen die AI toepassen, die willen eigenlijk helemaal niet weten waarom iets zo is. Die willen alleen een algoritme dat werkt. Ik vind het intellectueel meer bevredigend om te begrijpen waarom we iets doen.”
Leijten werkte 10 jaar geleden al met een vroege vorm van AI en heeft daar gemengde ervaringen mee. “Jaren geleden werkten we met ‘support vector machine learning’, een voorloper van de huidige AI, waarmee we een apparaat wilden verbeteren dat nachtelijke aanvallen kan detecteren op basis van hartslag en beweging (Nightwatch). Daarvoor hebben we twee strategieën gebruikt. Een hiervan was gebaseerd op onze kennis over epileptische aanvallen en wat er gebeurt met hartslag en bewegingen tijdens een tonisch-clonische aanval. Bij de andere strategie werden data van een groot aantal nachten ingevoerd en werd door de machine learning een algoritme vastgesteld voor de detectie van epileptische aanvallen. Dit hebben we naast elkaar gedaan, maar de algoritmes die dit opleverde, presteerden niet statistisch significant verschillend.”
“En als je mij dan vraagt wat de voorkeur zou moeten hebben, geef ik voorkeur aan het algoritme op basis van logica. Als je iets begrijpt, heb je geen AI nodig. Met AI kun je misschien een hogere complexiteit aan, maar je eindigt met iets wat je niet meer begrijpt. Sommigen verwachten dat met AI briljante stappen gemaakt kunnen worden, maar in veel situaties in de geneeskunde zou ik er persoonlijk de voorkeur aan geven te begrijpen wat ik doe.”
Biologische klok als aangrijpingspunt anti-epileptica?
Mogelijk komen er in de toekomst anti-epileptica die aangrijpen op de biologische klok in de hersenen, verwacht Leijten, die het onderzoek hiernaar met belangstelling volgt. “Bij veel mensen met epilepsie is sprake van een soort patroon in hun aanvallen. Dat is ook weer niet iets om een klok op gelijk te zetten, maar je ziet wel aanvallen clusteren, met een serie aanvallen binnen een paar dagen gevolgd door enkele weken rust en dan weer zo’n serie. Eigenlijk gaat het dan altijd om patiënten die moeilijk behandelbaar zijn. Vroeger dacht men dat hormonen zorgen voor die cyclus van epileptische aanvallen, maar dat blijkt niet zo te zijn.“
“Hier wordt veel onderzoek naar gedaan, ook omdat je daar mathematische modellen op kan loslaten waarmee op den duur mogelijk voorspellingen over een verhoogde kans op een aanval gedaan kunnen worden. Ik verwacht ook dat er medicatie komt die als het ware zo’n klok in de hersenen kan onderdrukken en zo bepaalde ziekteoverstijgende mechanismen beïnvloedt.”