EndoCure ontwikkelt een echografie- en AI-systeem voor het diagnosticeren van endometriose. Afbeelding met dank aan EndoCure via ISRAEL21c
Naar schatting lijden 200 miljoen vrouwen aan de pijn van een ‘vergeten’ ziekte.
Endometriose wordt in veel gevallen veroorzaakt door de eerste menstruatie en zal waarschijnlijk tot aan de menopauze aanhouden.
Het is een chronische en progressieve aandoening die wordt gekenmerkt door de groei van kleine laesies in de bekkenholte. Het is de belangrijkste oorzaak van onvruchtbaarheid en kan zich naar andere organen verspreiden, soms met fatale gevolgen.
Het wordt echter algemeen gezien als een verwaarloosde ziekte. De symptomen – pijnlijke en zware menstruatie, pijn tijdens of na de seks, pijn bij het naar het toilet gaan tijdens een menstruatie, moeite om zwanger te worden – worden gemakkelijk verward met andere aandoeningen.
Endometriose is moeilijk te diagnosticeren, het duurt gemiddeld zeven tot elf jaar, en artsen begrijpen het nog steeds niet volledig.
In de Verenigde Staten ondergaat meer dan de helft van de patiënten een diagnostische operatie voordat een definitieve diagnose wordt gesteld.
Artsen schrijven als eerste verdedigingslinie meestal hormonale therapie (zoals de anticonceptiepil) voor, gevolgd door een kijkoperatie als dat niet werkt. Maar de operatie is vaak niet succesvol en moet worden herhaald.
Hadas Ziso en haar team bij EndoCure , een nieuwe startup gevestigd in Haifa, Noord-Israël, werken aan wat zij omschrijven als een ‘transformatieve sprong voorwaarts in het veld’.
Ze ontwikkelen een diagnostisch hulpmiddel waarmee artsen voor het eerst duidelijk de kleine ‘naald in een hooiberg’-laesies kunnen zien – vaak slechts 1 millimeter groot – die onzichtbaar zijn voor standaard beeldvormingssystemen.
Foto EndoCure
Het transparante zichtbaar maken
De technologie van EndoCure is in feite een verbeterde vorm van echografie plus kunstmatige intelligentie (AI). De ultrasone sonde is op een robotarm gemonteerd, in plaats van in de hand, om veel gedetailleerdere beelden te leveren, en de AI, momenteel een werk in uitvoering, zal vervolgens de beelden doorzoeken om eventuele laesies te identificeren en in kaart te brengen.
“Je kunt wel zeggen dat we het transparante zichtbaar maken”, zegt Ziso, CEO van het bedrijf, in gesprek met ISRAEL21c.
Een van de belangrijkste redenen dat een operatie om de laesies te vernietigen of te verwijderen niet werkt, is dat artsen ze eenvoudigweg niet kunnen zien.
"Ze komen bijna blind naar de operatie, tenzij de laesies heel erg groot zijn", zegt ze. “De operatie zal alleen gebaseerd zijn op gissingen. Maar als ze precies weten waar de laesies zitten, kunnen ze de operatie heel nauwkeurig uitvoeren.”
Met de oplossing van EndoCure, die momenteel in ontwikkeling is, zouden artsen precies kunnen zien wat er met de laesies gebeurt, in plaats van erop te vertrouwen dat patiënten hun symptomen beschrijven.
Hoewel echografie veilig en kosteneffectief is, is tweedimensionaal slechts zo goed als de operator die het gebruikt en kan het niet dezelfde mate van detail bieden als een veel grotere en duurdere MRI-machine.
Ziso bedacht een manier om de beeldkwaliteit dramatisch te verbeteren, door een robotarm te gebruiken om de beweging van de ultrasone sonde met grote precisie te controleren, deze veel langzamer te bewegen dan een menselijke hand en zo veel mogelijk details uit elk beeld te persen.
"We scannen het hele interessegebied, langzaam bewegend in dezelfde richting, om een reeks parallelle frames te produceren die 10 micron [een duizendste van een millimeter] van elkaar verwijderd zijn."
Handmatig scannen is afhankelijk van de hoek waarin de operator de ultrasone sonde houdt, zegt ze. Zelfs met het beste echografiesysteem en de beste resolutie kan de operator een laesie niet in realtime zien, omdat de sonde te snel beweegt om door het menselijk brein te worden geïnterpreteerd.
Maar robotscannen, dat doorgaans slechts drie minuten duurt, vervangt een hit-and-miss-systeem door een nauwkeurig gecontroleerd systeem.
Preklinische proef
De volgende stap, waar ze momenteel aan werken, is een AI-systeem dat alle laesies – doorgaans tussen de drie en twintig – zal vinden en in kaart brengen op basis van de echografiegegevens van een patiënt.
Op dit moment is het een moeizame taak om met 60 frames per seconde uit een video te kijken naar iets dat in een oogwenk gemist kan worden.
EndoCure kan gegevens van hoge kwaliteit vastleggen. Nu werkt het bedrijf aan computervisie om de nabewerking uit te voeren en de laesies daadwerkelijk te vinden.
“We hebben net een preklinische proef afgerond en we verwachten over ongeveer zes maanden de eerste proef op mensen te hebben, waarschijnlijk in het Sheba Medical Center [in Ramat Gan]”, zegt Ziso. Ze hoopt het product binnen twee tot drie jaar op de markt te brengen.
Het bedrijf opereert sinds januari 2023 onder de radar – in stealth-modus – en werd officieel gelanceerd in november, slechts enkele weken na de aanvallen van Hamas op 7 oktober.
Ziso zegt dat haar man voor een maand werd opgeroepen als IDF-reservist, waardoor ze achterbleef met kinderen om voor te zorgen en een nieuw bedrijf te starten, maar ze besloot toch door te gaan.
“Wat er ook gebeurt, ik ga door en ik ga ervoor zorgen dat dit gebeurt”, zei ze.
Onvervulde behoeften
Ze lanceerde EndoCure samen met Technion Prof. Moshe Shoham , die het SmartAssist robotgeleidingssysteem voor wervelkolomchirurgie ontwikkelde , en die een ‘kleine investering’ heeft gedaan. Het bedrijf heeft ook een subsidie van de Israel Innovation Authority van de overheid .
Ziso, een biomedisch ingenieur die haar hele carrière heeft besteed aan het ontwikkelen van medische apparatuur , zegt dat haar brede ervaring in vele disciplines – beeldvormende echografie, therapeutische echografie, robotsystemen, biologie en software – haar in staat stelde een oplossing voor te stellen die nog nooit eerder was uitgeprobeerd.
Er bestaat momenteel een speekseltest van het Covid-type die kan uitwijzen of een patiënt de ziekte heeft, maar deze geeft geen enkel detail. En er zijn robotachtige beeldvormingssystemen, maar geen enkele is specifiek gericht op de ‘vergeten’ patiënten – ongeveer 10% van de vrouwen en meisjes in de vruchtbare leeftijd wereldwijd – die lijden aan endometriose.
“Ik wilde heel graag iets voor vrouwen doen en begon hun onvervulde behoeften te onderzoeken”, zei Ziso.
“Endometriose treft een enorm aantal patiënten, die wanhopig op zoek zijn naar een oplossing, en ik besloot er iets aan te doen.”
