Op speeddate! Met Pieter Libin
Sinds corona roept het woord ‘virus’ herinneringen op aan mondmaskers, lockdowns en andere lastige beperkingen. Maar hoe vermijden we nieuwe pandemieën? En als het toch zover komt: hoe kunnen we ze beter onder controle houden, met minder impact op de samenleving? Dat onderzoekt Pieter Libin aan de Vrije Universiteit Brussel, met artificiële intelligentie (AI) als hefboom, met een focus op de ziekenhuizen, aangezien die een centrale rol vervullen tijdens een pandemie.
Om te beginnen met de hamvraag: moeten we bang zijn voor een nieuwe pandemie?
“Vroeg of laat komt die er sowieso. De kans wordt zelfs groter, onder meer door de klimaatopwarming, die de verspreiding van ziektekiemen in de hand werkt. De mens neemt ook almaar meer woongebieden in, soms vlak bij wilde dieren die besmettelijke ziektes kunnen overdragen op mensen. De vraag is dus niet óf er een nieuwe pandemie komt, maar wanneer.”
Slik. Hoe wil jij daar een antwoord op bieden?
“In het ANTICIPATE-project onderzoeken we om te beginnen hoe we nieuwe pandemieën kunnen voorkomen. We onderzoeken een diagnostisch platform dat nieuwe virussen kan opsporen in patiëntenstalen, door met AI-methoden op zoek te gaan naar specifieke signaturen in het genoom van de verschillende virusfamilies. We gaan ook na welke doelgroepen we in de eerste plaats moeten te testen om de kans te verhogen om zo’n nieuw virus snel te ontdekken, zodat de kosten en baten in balans blijven.”
En als er toch een pandemie uitbreekt?
Dat is het vertrekpunt van onze tweede onderzoeksvraag: hoe kunnen we pandemieën beter controleren? Ziekenhuizen staan daarbij centraal, vanwege hun cruciale rol tijdens een pandemie. Als hun personeel uitvalt, komt de zorg in het gedrang. Bovendien zijn patiënten die reeds in een ziekenhuis verblijven vaak extra kwetsbaar om ernstig ziek te worden. Daarom bouwen we de komende jaren een epidemiologisch model om ziekteverspreiding in detail te simuleren, hier nemen onze collegas biostatistici van UAntwerpen het voortouw. We richten ons hierbij in de eerste plaats op het UZ Brussel ziekenhuis, een van de andere partners binnen ANTICIPATE. Met AI, of meer bepaald reinforcement learning (AI die leert door te simuleren en bij te sturen), zullen we binnen deze simulator maatregelen optimaliseren. Binnen het AI-onderzoek, waar het AI-lab van de VUB de expertise levert, zullen we ons in belangrijke mate richten op het onderzoek van nieuwe algoritmes die transparantie in de hand werken en meerdere doelen kunnen balanceren. Zo kunnen we beleidsmakers ondersteunen door hun efficiënte en betrouwbare strategieën aan te reiken.”
Hoe begin je aan zo’n model?
“Eerst brengen we in kaart wat de simulator allemaal moet kunnen. Het model moet bijvoorbeeld rekening houden met de ziekenhuisgemeenschap, interacties tussen de leden van deze gemeenschap en locaties. Daarvoor gebruiken we gegevens van het UZ Brussel, zoals plattegronden, werkplanningen en bezoekersaantallen. We bestuderen ook data uit de coronapandemie en zullen het model en het AI systeem live evalueren tijdens het jaarlijkse griepseizoen. Als ons model en AI systeem klaar is, hopen we het uit te kunnen breiden naar andere ziekenhuizen.”
Richten computerwetenschappers zich meestal niet op een ander soort virussen?
“Ik ben mijn carrière gestart aan het Rega Instituut van de KU Leuven, waar ik algoritmes ontwikkelde om medicijnresistentie bij hiv te managen. Daar is mijn interesse naar onderzoek ontstaan. Samen met mijn huidige onderzoeksgroep, het AI-lab van de VUB, onderzoek ik hoe AI kan helpen om complexe gezondheidsproblemen te lijf te gaan. Er spelen vaak zoveel factoren mee dat betrouwbare, transparante methoden voor beleidsmakers echt een verschil kunnen maken.”
Hoe ga jij zelf met virussen om, Pieter? Loop je meteen weg als iemand niest?
“Met twee kleine kinderen in huis zijn virussen helaas onvermijdelijk (lacht). Tijdens het griepseizoen of een corona-opflakkering heb ik meestal een mondmasker op zak – om mezelf te beschermen én het goede voorbeeld te geven als lid van het Respi-RAG, dat zulke opvlakkeringen mee opvolgt. Tegelijk zit ik zeker niet te wachten op een nieuwe lockdown. Het blijft zoeken naar een evenwicht: hoe controleer je een virus zonder al te zware gevolgen voor de samenleving? Precies dat willen we met dit onderzoek uitklaren.”
Het strategisch basisonderzoek (SBO) van Pieter gaat na hoe AI nieuwe pandemieën kan helpen vermijden of controleren. Volg onze cameraploeg achter de schermen van het AI-lab!
Pieters onderzoek in een notendop
“Het ANTICIPATE-project is een samenwerking tussen het AI-lab van de Vrije Universiteit Brussel, het UZ Brussel en de Universiteit Antwerpen. Samen onderzoeken we twee vragen: hoe vermijden we nieuwe pandemieën, en hoe kunnen we ze beter controleren als ze toch uitbreken?”
“Het onderzoek start in oktober 2025 en loopt vier jaar, met steun van het FWO. Het heeft drie pijlers: een diagnostisch platform met nieuwe technieken om onbekende virussen op te sporen, een epidemiologisch model om ziekenhuizen zoals het UZ Brussel in kaart te brengen, en AI-methoden om de impact van maatregelen te simuleren. We mikken op transparante en begrijpelijke methoden, zodat beleidsmakers ze met vertrouwen kunnen gebruiken.”
“We houden ook rekening met het gezondheids-economische aspect: maatregelen moeten haalbaar en betaalbaar zijn. We zoeken geen oplossingen die de hele samenleving op slot doen of waarbij iedereen wekelijks getest wordt. AI is dé tool om al die doelstellingen te verenigen.”