Lottie file
Innovatie
CineECG
Opschaling
CineECG is een software tool waarmee de interpretatie van 12 kanaals ECG data (opgenomen met een standaard 12 kanaal ECG apparaat) en diagnose van hartziekten makkelijker, beter en sneller wordt. Waarom: circa de helft van de ECGs worden incorrect geïnterpreteerd. Grootte probleem: > €200M in NL CineECG is 90% nauwkeurig, bespaart kosten en levens
AI
Digitalisering
Medisch technologische innovaties
Regio Zuid-Holland
Help ons versnellen
CineECG is nu klaar voor de markt en wacht op CE MDR goedkeuring voor toepassing in eerste lijn. Maar volgende potentieel van CineECG ligt in aangeven van tot nu toe onopgemerkte hart aanvallen (MyoCardial Infarctions en Ischemie) waar CineECG bijna 100% scoort (state of the art is 70%). Validatie projecten nodig om deze stap te realiseren. Zoeken naar samenwerking met eerste lijn organisaties en verzekeraars om Health Tech Assessment uit te voeren
Hans Slijp
Probleemstelling
De Electrocardiogram technologie is ruim 100 jaar geleden in Nederland uitgevonden door professor Willem Einthoven en is wereldwijd geaccepteerd als de meest gebruikte manier om niet-invasief informatie te verkrijgen over de elektrische prestatie van het hart. Bij een 12 kanaals ECG worden 10 electroden op de huid geplaatst en laten grafieken de gemeten elektrische potentiaal verschillen zien tussen 2 elektroden. Dit zijn de bekende ECG golfpatronen. Het ECG ondersteunt artsen in het beoordelen van verschillende aspecten van de elektrische prestatie van het hart. De beoordeling van de ECG grafieken beperkt zich doorgaans helaas tot meetbare aspecten (hartslag, -ritme, tijd van (dee)proces) en schiet te kort in de beoordeling van de ECG golfpatronen. De laatste laten zien hoe de activatie door het hartweefsel loopt en dus waar in de toekomst ritmestoornissen verwacht mogen worden, de geleiding niet goed functioneert of de hartspier onvoldoende zuurstof krijgt.
De interpretatie van ECG golfpatronen is echter lastig omdat in tegenstelling tot harde normen ontbreken en artsen geconfronteerd worden met een laag resolutie data presentatie (Grafieken op papier/scherm) waarin het zeer lastig is subtiele patroonverschillen te zien. En dan moet de arts ook nog de 2 dimensionale grafieken mentaal omzetten naar wat er 3 dimensionaal in het hart gebeurt. Een expert ECG beoordelaar heeft vandaag ca 3500 ECGs te bestuderen alleen al bij de opbouw van expertise en dan nog honderden per jaar om expertise op peil te houden. Een basis arts krijgt ca 4 uur les in ECG analyse.
In de dagelijkse praktijk is sprake van gemiddeld correcte ECG interpretatie in 55% van de gevallen. Resulterend in gemiste diagnoses (patiënt retour huis), hoge diagnose kosten (echo, x-ray, CT, troponine, uren van medewerkers) en onnodige doorverwijzingen van eerste naar tweede lijn. Ca 30% van hartinfarcten worden niet of laat gezien, ambulances rijden naar verkeerde ziekenhuizen. Wij proberen de interpretatie van ECGs beter en makkelijker te maken.
Oplossing
CineECG maakt ECG interpretatie veel makkelijker en tegelijkertijd accurater. Dezelfde ECG data wordt in CineECG, aanvullend op de standaard presentatie, op een geheel andere wijze gepresenteerd waarbij de relatie tussen het ECG en de hart anatomie direct zichtbaar is.
Tevens vindt er standaardisatie van de ECG golfpatronen plaats waardoor een vergelijking tussen de gemeten waarde en de waarden van normaal functionerende harten mogelijk is.
Langs deze weg vergelijkt CineECG zowel het elektrisch pad door het hart dat ontstaat bij de koppeling tussen anatomie en ECG data, alsook de amplituden (golfpatronen per elk van de 12 leads.
CineECG maakt bij dit laatste ook onderscheid tussen het geslacht van de persoon waarvan het ECG is gemeten (man, vrouw, onbekend) en hanteert daarbij een andere normaal verdeling van de normale waarden.
Om de ECG resultaten en de resultaten van de vergelijking makkelijk te lezen te maken gebruikt CineECG verschillende data presentatievormen: a) 2 dimensionale grafieken over slechts 3 assen {achter-voor, onder-boven, links-rechts) waarin zowel de gemeten waarde als de bandbreedte van de normaal distributie te zien zijn; b) 3 dimensionale presentaties waarin de gemiddelde activatie zichtbaar is in een hart model en waarbij stoplicht kleuren aangeven in hoeverre er sprake is van een normale hartactivatie; c) delta maps waarin alle grafieken een horizontale lijn laten zien zolang de activatie binnen normaal valt; d) percentage balken met het percentage normaal voor 4 segmenten van de activatie (P golf, QRS, ST segment en T golf).
Ons onderzoek toont aan dat bij de inzet van CineECG slechts 100 ECG analyses nodig zijn om als arts de electrische activatie van het hart goed te kunnen beoordelen. Dus in 5% van de huidige opleidingstijd. Maar ook dat CineECG tot in 95% van de situaties correct onderscheid maakt tussen normale en niet normale ECGs. En omdat hart tissue verandering doorgaans vooraf gaat aan de manifestatie van hartritme stoornissen kunnen afwijkingen veel eerder en beter worden gedetecteerd. Bijvoorbeeld Atrium Fibrileren jaren eerder dan nu het geval, een veel kleinere kans op het missen van een hartinfarct (nu 30%) via een ECG analyse.
VWS-missies
CineECG levert een bijdrage aan het realiseren van de centrale missie (In 2040 leven alle Nederlanders tenminste vijf jaar langer in goede gezondheid, en zijn de gezondheids verschillen tussen de laagste en hoogste sociaal- economische groepen met 30% afgenomen) door eerder en beter hartziekten te kunnen detecteren waardoor behandelingen makkelijker en lager in kosten kunnen zijn. CineECG levert tevens een bijdrage aan het verkleinen van het verschil in hartziekten impact tussen mannen en vrouwen door de diagnostiek meer vrouw specifiek te maken.
Meer specifiek levert CineECG ook een bijdrage aan het realiseren van de missie III om de vooruitzichten van mensen met chronische ziekten te verbeteren. Bij veel chronische ziekten (bijvoorbeeld diabetes) is sprake van een verbreding van het ziektebeeld naar hartproblemen (bijvoorbeeld een verhoogde kans op hartfalen) of een verslechtering van een ziektebeeld waarbij hartdiagnostiek pas laat in het proces effectief is (ritmestoornissen worden doorgaans vooraf gegaan door weefsel en geleidingswijzigingen welke wel door CineECG worden opgemerkt). CineECG biedt de mogelijkheid een periodieke monitoring bij hoog risico patiënten in te zetten.
Doelgroep
CineECG is ontwikkeld voor alle medische professionals welke in hun activiteiten worden geacht ECGs te beoordelen. Dit zijn zowel eerste lijn artsen (huisarts, ambulance personeel, eerste hulp arts) als tweede of derde lijn (cardiologen, electrophysiologen). In de eerste lijn ondersteunt CineECG de beoordeling met betrekking tot wel of niet doorverwijzen en wel of niet een spoed indicatie (huisartsen, SEH, diagnostische centra). In de tweede lijn ondersteunt CineECG de diagnostiek van tot nu toe moeilijk op ECG detecteerbare afwijkingen. Bij operationele interventies (Cathlab procedures) geeft CineECG de unieke mogelijkheid de veranderingen in de hartweefsel geleiding real time te volgen op basis van enkel 12 kanaal ECG data. CineECG is ontwikkeld in samenwerking met cardiologen verbonden aan Academische Ziekenhuizen in Nederland, Europa en USA. Deze cardiologen en electrophysiologen zijn werkzaam in zowel eerste als tweede lijn zorg.
Verlaging zorgkosten
In het rapport Pijn op de borst van het Nederlands zorginstituut uit 2017 wordt aangegeven dat in de eerste lijn sprake is van veel over-diagnose bij mensen welke zich melden met pijn op de borst. De huidige beperkingen voortkomend uit ECG interpretatie resulteren in de onnodige inzet van Echografie, X-Ray, Stress ECG, CT etc. Toch wordt circa 30% van hart infarten niet opgemerkt uit een ECG of andere diagnostiek, rijden 20% van ambulances met patiënten met hartklachten naar een verkeerd ziekenhuis etc. En worden ca 25% met hartklachten niet als zodanig herkent. Verbeterde eerste lijn hartdiagnostiek met CIneECG kan eerste lijn hart gerelateerde zorgkosten laten dalen met ca 30%. Diagnostiek in tweede lijn is geconfronteerd met vergelijkbare problematiek en ook daar kan eenzelfde kostenreductie worden behaald. Voorbeeld: vaststellen van Brugada Syndroom vraagt nu provocatietest met Ajmaline en begeleiding door crashteam met een kostenpost van €5000. CineECG toont Brs aan in 10 seconden ECG voor minder dan €50. Idem voor moeilijk identificeerbare beelden als Acuut Coronair Syndroom. Vroege detectie van hartproblemen draagt bij aan verlaging van therapie kosten. Besparingsniveau per jaar alleen al in Nederland wordt geschat boven €400 miljoen.
Verdienmodel
CineECG wordt aangeboden als Software as a Service (SAAS). Prijs en contractvorm van dienstverlening is volume gerelateerd (Service Level Agreement met volume staffels, Pay per Use of Abonnement). Kostprijs valt binnen de huidige vergoedingskosten (in en out patient) en bedragen tussen de €1 en €2,5 per ECG analyse. Hierbij wordt een PDF met CineECG analyse geleverd na het uploaden van digitale ECG data set. ECG Excellence levert CineECG diensten zowel via derden (ECG interpretatie dienstverleners) als direct via een web platform.
Geïnvesteerd vermogen
€ 1-10 miljoen
Concurrentie
Bij ECG golfpatroon interpretatie zijn er momenteel twee oplossingen: menselijke beoordeling van de ECG grafieken (op basis van training en ervaring) en software algoritmes in ECG apparatuur welke met name kijken naar hartslag en hartritme (kwantitatieve beoordeling). Om als mens een ECG te leren beoordelen is veel ervaring (vlieguren) nodig. Mayo Clinic schatting indiceert ca 3500 ECG beoordelingen voor een beginnend expert niveau. Dit komt neer op meer dan 6 maanden inzet. De gemiddeld opleidingstijd voor basisartsen bedraagt echter gemiddeld enkele uren. Amazon.com biedt ca 400 boeken over ECG interpretatie aan (gericht op medische professionals) en online trainingen via oa YouTube of experts sites onderbouwen het ambachtelijke karakter.
ECG golfpatroon beoordelingen via algoritmes zijn met name gebaseerd op zogenaamd Glasgow algoritme (nu 30 jaar oud) en dit resulteert in relatief onbetrouwbare analyses (correct 46%-62%). Menselijke beoordeling door specialisten op ca 55%-70% en lager door niet specialisten (huisarts, SEH medewerkers).
Opkomende inzet van Artificieel Intelligence technologie bij ECG beoordeling komt nog niet echt van de vloer en is alleen van toegevoegde waarde bij hartritme analyse (kwantitatieve patroon herkenning). Beperkingen in ECG golfpatroon interpretatie resulteren in over-diagnose met andere diagnostiek (echo, x-ray, CT, MRI, Stress ECG) maar levert weinig op omdat deze niet naar electrische activatie kijken of alleen naar ritme.
Besparingen komen voort uit zowel verminderen van inzet aanvullende diagnostiek bij eerste lijn beoordeling, bij verminderde diagnostieke inzet bij tweede lijn beoordeling, door minder opleidingsuren en door lagere behandelkosten bij vroegtijdige detectie van stoornissen.
Unieke kenmerken
CineECG is uniek en innovatief op meerdere aspecten:
• CineECG koppelt ECG data direct aan hartanatomie waardoor het gemiddeld elektrisch pad door het hart zichtbaar wordt gemaakt en de arts geen mentale conversie van 2D grafieken naar de 3D processen hoeft te maken met alle risico’s van interpretatie issues
• CineECG versterkt de in de ECG data aanwezige informatie over de delen van het ECG welke met het blote oog niet goed zichtbaar zijn of te interpreteren zijn (technisch met name ST segment en T golven)
• CineECG vergelijkt de gemeten ECG waarden direct met normaal waarden van gezonde personen zowel voor het elektrische pad als voor de amplituden
• CineECG maakt in deze vergelijking onderscheid tussen mannen en vrouwen normaal
• CineECG gebruikt weergaven welke de ECG interpretatie zeer makkelijk maken en waarbij alleen verschillen tussen gemeten waarde en normaal waarden worden benadrukt
• CineECG maakt het mogelijk ‘verborgen’ ziektebeelden te zien welke normaliter niet zichtbaar zijn op een ECG of andere wijze dan ook.
• CineECG geeft een uitslag welke nog verifieerbaar is voor een arts omdat de informatie nog is terug te leiden naar de ECG data. Dit in tegenstelling tot de AI of Machine Learning oplossingen waarin een black box benadering en eindboodschap centraal staat. Het algoritme neemt het dan over van de arts in plaats van ondersteuning te leveren zoals CineECG beoogt.
• CineECG is de eerste belangrijke verbetering aan het ECG sinds 1942
Intellectueel eigendom
CineECG en het bedrijf ECG Excellence beschikken over 12 patenten welke de technologie van het bedrijf beschermen. Deze patenten zijn allen in eigendom van ofwel ECG Excellence ofwel de oprichters van het bedrijf. De patenten beslaan zowel de onderliggende inverse cardiac modelling technieken, als de technieken welke zijn ontwikkeld om specifieke ziektebeelden te detecteren. Ook zijn er patenten welke gericht zijn op flankerende technologie naast CineECG. Deze patenten betreffen technieken welke het maken van ECG opnamen ondersteunen en patiënt specifiek maken. Hiertoe behoren bijvoorbeeld het gebruik van 3D camera’s, de inzet van LED projectoren en het gebruik van marker patches. De patenten zijn deels wereldwijd ingediend (Europa, USA, China) en deels alleen in Nederland (vroege fase patentproces)
Organisatie
ECG Excellence is een bedrijf dat zich richt op het ontwikkelen van nieuwe software gerelateerde oplossingen voor het verbeteren van zowel op 12 kanaals ECG gebaseerde diagnostiek als op door 12 kanaals ECG ondersteunde behandelingen. Het bedrijf telt nu 5 medewerkers en door de groei van de bedrijfsactiviteiten in verkoop, levering, product ontwikkeling en R&D verwacht ECG Excellence te groeien naar 30 medewerkers. Vrijwel alle niet met verkoopstimulering, product management, product ontwikkeling en R&D te maken hebbende bedrijfsactiviteiten worden uitbesteed. Denk hierbij aan (hardware) productie en assemblage, marketing en communicatie, administratieve ondersteuning. Het verlenen van licenties aan distributiepartners is een voorkeur oplossing. Vanuit onze R&D wordt samengewerkt met momenteel 8 universiteiten in Nederland, Denemarken, Zwitserland, Polen, Italië en de USA ten behoeve van technologie ontwikkeling, product ontwikkeling en validatie.
Beschrijving pilotfase
CineECG wordt gebruikt in een Nederlandse operationele omgeving als beta versie. Dit is gekoppeld aan een klinisch onderzoek om de resultaten van CineECG te vergelijken met de klassieke beoordeling van ECG output. Hierbij wordt CineECG aanvullend toegepast bij het beoordelen van ECGs welke door huisartsen zijn gemaakt. In het onderzoek zijn cardiologen betrokken. Tot nu toe zijn ca 4000 ECGs op deze wijze beoordeeld.
Met het UMCU is een pilot in voorbereiding waarbij CineECG wordt ingezet in de SEH en ook daar de vergelijkingen te kunnen maken met de huidige beoordelingsmethodiek.
Samen met het UPMC (University Pittsburg Medical Center) wordt CineECG toegepast in een proef waarin Syrische vluchtelingen in Jordanië op hartproblemen worden onderzocht. In de ca 20 UN klinieken ontbreekt het aan de cardiac imaging apparatuur welke wij hier gewend zijn. CineECG is in deze pilot gekoppeld aan een eenvoudige handheld 12 kanaal ECG recorder.
En in Nederland is een pilot in voorbereiding in samenwerking met een organisatie welke diagnostische centra voor huisartsen beheert. Dit is in de regio Zuid-Holland Zuid
Tot op heden zijn er met name retrospectieve studies uitgevoerd met CIneECG op basis van patiënten met Brugada Syndrome, Acute Coronary Syndrom, COVID19 vermoeden, ST depressie en enkele andere ziektebeelden.
Betrokken partners
IRCCS PoliClinico San Donato Milanes. team van Professor Carlo Pappone. Research partner Onderzoek naar inzet CineECG bij detectie van Brugada Syndroom als ook het beoordelen van de effectiviteit van een ablatie bij Brugada Syndroom
Aalborg University Denemarken. Research partner. Onderzoek naar de toepasbaarheid van CineECG bij het selecteren van patienten voor de toepassing van Cardiac Resynchronisatie Therapie.
University California San Francisco, research partner. Onderzoek naar de klinische waarde van CineECG bij het vroegtijdig detecteren van Boezemfibrilleren vanuit 12 kanaal ECG.
University Pennsylvania Medical Center, research partner. Onderzoek naar toepassing CineECG bij het beoordelen van hart infarcten en toepassing van CineECG in omgevingen met een zeer beperkte klinische infrastructuur
Fysiologic BV, launching customer en onderzoeks partner bij het toepassen van CineECG in eerste lijn
STAR-SHL, launching customer en onderzoeks partner bij het toepassen van CineECG in eerste lijn
Mortara (Baxter) als the ECG OEM industrial partner
Tevens wordt CIneECG in samenwerking met Nederlandse Hartstichting en het UMCU en Radboud UMC getest in twee lopende projecten QRS- vision en STT-Vision. Hierbij staat het detecteren van veranderingen in risico classificatie centraal bij patiënten met een genetische hartziekte zoals ACS
Aantal gebruikers pilot
101-1.000
Onderzoeksresultaten
CineECG blijkt een betere score te realiseren in het aangeven van ECG afwijkingen van normaal dan andere oplossingen. Dit blijkt ook het geval te zijn bij het identificeren van meerdere specifieke ziektebeelden. Daarbij is CineECG werkzaam binnen de huidige klinische werkprocessen. Er zijn geen bijzondere verrichtingen nodig. ECG registratie vindt plaats met huidige beschikbare apparatuur.
Klinische validatie heeft aangetoond dat de gemiddelde accuraatheid van CineECG in het maken van onderscheid tussen een normaal en niet normale hartactivatie boven de 90% uitkomt.
Dit is conform de resultaten uit ons pilot onderzoek. Er worden meer situaties met een potentiële hartafwijking geconstateerd en doorgestuurd voor nader onderzoek in de 2e lijn. Het percentage vals positieven is aanmerkelijk gedaald waar door de therapie kosten (welke doorgaans hoger zijn bij aan latere detectie) dalen.
In een eerste hulp omgeving is vastgesteld dat CineECG 25% meer patiënten herkent met Acuut Coronair Syndroom dan andere experts systemen (UPMC onderzoek).
Ook bij patiënten met een verhoogd risico op basis van een genetische hartziekte levert CineECG een verbetering en versnelling van de diagnostiek op.
Rapportage pilot
Implementatiestrategie
CineECG wordt parallel aangeboden via een SAAS platform dat gericht is op het kennismaken met de technologie en tevens voor individuele gebruikers de mogelijkheid biedt om de dienst gebruiken (pay per use en abonnement). En via een cloudservice waarbij een organisatie gebruik kan maken van CineECG via een verbinding met onze server(s). Wij gebruiken hierbij continentale server locaties om te voldoen aan privacy regels.
CineECG is vooralsnog beschikbaar als een research only beta versie. Dit wordt binnenkort vervangen door een CE-MDR certificering. Aanvraag hiertoe is ingediend. ECG Excellence beschikt al over ISO 13485 certificering.
Marktbenadering vindt plaats door samenwerkingsmodel met aanbieders van ofwel ECG interpretatie diensten ofwel aanbieders van ECG apparatuur. In beide gevallen is CineECG het achterliggende ECG interpretatie platform.
ECG Excellence werkt op basis van research en wetenschappelijk onderzoek. Onze technologie is onderbouwd door ca 20 wetenschappelijke (peer review) publicaties en talloze presentaties op wetenschappelijke congressen. Wij zijn actief betrokken in het platform International Society of Computerized Electrocardiology waarin onderzoek, klinische sector en bedrijfsleven nauw samenwerkt op het gebied van ECG technologie.
De implementatie wordt tevens ondersteund door samenwerking met toonaangevende websites op het gebied van ECG interpretatie (bijvoorbeeld EKGGuy.com {MayoClinic} en DrSmithECGBlog.com).
De website cineecg.com ondersteunt gebruikers door middel van tutorials, videos, blogs, FAQ’s, webinars en geeft de mogelijkheid demo’s te krijgen en te communiceren met het ontwikkel team.
Tenslotte lanceren wij binnenkort een internationaal simulatie tool voor de ondersteuning van ECG onderwijs aan medische studenten.
Reeds in gebruik
CineECG is nu actief in gebruik bij ca 10 organisaties (ziekenhuizen, ECG dienstverleners, onderzoeksinstellingen).
Behaalde prestaties of gewonnen awards
Deep tech pioneer Hello Tomorrow 2024
Winnaar NTT data eAwards Nederland 2023
Winnaar Rabobank innovatieprijs 2022 ledenprijs
Kamer van Koophandel Innovatie top 100 2022
Health Valley pitch award 2019
2e prijs NEN innovation award 2021
Winner machine demo Web Summit 2018
Productontwikkeling
CineECG wordt nu uitgebreid met een analyse van de Atria waardoor ziektebeelden als AF en Atrial Flutter ca 5 jaar eerder kunnen worden vastgesteld voordat een ritmestoornis manifest is
CineECG zal worden uitgebreid met een versie welke Ischemie en andere ziektebeelden diagnostiek zal benoemen
CineECG zal worden uitgebreid met een realtime variant waardoor veranderingen in de hartgeleiding zichtbaar worden tijdens een chirurgische ingreep
CineECG zal worden gecomplementeerd met een systeem waarmee ECG opnamen worden ondersteund. Dit is een systeem met 3D camera's en LED projectoren. Hiermee wordt het probleem van variabiliteit en onzekerheid in de locatie van elektroden en de rotatie van het hart aangepakt. Dit maakt het mogelijk om patiënt specifieke en ziektebeeld specifieke elektroden configuraties toe te passen, om patiënt specifieke hart-torso modellen te selecteren en om in vervolg metingen dezelfde elektroden configuratie toe te passen. Door deze doorontwikkeling wordt de voorspellende waarden van de CineECG modellering verder verbeterd en is het mogelijk een hoogwaardig ECG ook op huisarts niveau uit te voeren en het ECG tot een persoonlijk periodieke en vergelijkbare meting te maken.
Internationale ambitie
ECG Excellence heeft de ambitie om CineECG wereldwijd in te zetten. Pilots in de USA zijn in voorbereiding. Via de koppeling van CineECG met ECG opname apparatuur (en de producenten hiervan) zijn wij op dit moment bezig met marktontwikkeling in Europe, Midden en LatijnsAmerika en het Midden Oosten.
Afrika, Verre Oosten en Oceanie volgen in een later stadium
Omzet
€ 101k-1M