Onderzoek Economie en Management

Met ons onderzoek richten we ons op de thema's: arbeid, zorg en vergrijzing, banken en financiële markten, duurzaamheid, innovatie en ondernemerschap, marketing en consumentengedrag en marktordening.

Student Operations Research Stefan den Eikelder dubbele winnaar

Stefan den Eikelder stond reeds in de schijnwerpers tijdens de Education Bazaar 2017, waar hij de Tilburg University Best Master Thesis prize uitgereikt kreeg. Maar de erkenning voor zijn master thesis komt nu ook van buiten de universitaire muren. Onlangs werd bekend dat hij de prestigieuze Philips Data Science in Healthcare Prize heeft gewonnen. De prijs werd op 27 november uitgereikt door de Koninklijke Hollandsche Maatschappij der Wetenschappen.

Hij wint deze prijs voor het ontwikkelen van een algoritme waarmee radiotherapeuten een optimale combinatie van twee bestralingstechnieken per patiënt kunnen berekenen. Philips wil met het uitreiken van de prijs voor Data Science het belang onderstrepen van digitalisering voor de realisatie van duurzame en effectieve gezondheidszorg. Wiskind

Wiskundige optimalisatie

Stefan ten Eikelder paste zijn kennis van wiskundige optimalisatie toe op het verbeteren van radiotherapie bij kankerpatiënten. Jarenlang werd in de radiotherapie voornamelijk gebruikgemaakt van fotonen. Een nieuwe geavanceerde bestralingsvorm werkt met protonen, die zich nauwkeuriger richten op de tumor, waardoor omliggende organen minder schade oplopen. Deze methode is echter een stuk duurder en wordt nog maar beperkt toegepast.  

Stefan onderzocht of beide methodes te combineren zijn. Deze combinatietherapie bleek niet alleen voordeliger maar leidde in veel gevallen ook tot dezelfde of zelfs betere resultaten. Om per patiënt de meest optimale combinatie te kunnen bepalen, ontwikkelde hij een algoritme, gebaseerd op wiskundige optimalisatietheorieën. Hiermee kunnen radiotherapeuten op basis van data over bijvoorbeeld de grootte en de plaats van een tumor precies berekenen hoeveel dagen ze met protonen en hoeveel dagen ze met fotonen kunnen bestralen, inclusief de intensiteit per bestraling.
In zijn onderzoek heeft hij zijn rekenmethode getest op data van leverpatiënten. Hieruit bleek dat de gecombineerde bestraling bij de helft van de patiënten minstens even goed werkte als een volledige protonenbestraling en dat bij een deel van deze patiënten zelfs een beter medisch resultaat werd behaald. Hij deed zijn onderzoek bij het Massachusetts General Hospital-Harvard Medical School.

foto: Hilde de Wolf

foto: Hilde de Wolf

Uit het juryrapport:"De thesis combineert een relevant medisch probleem met een sterke wiskundige analyse en levert een methode op die zowel in redelijke tijd een optimaal bestralingsregiem kan vaststellen, als in de praktijk kan worden toegepast. Deze combinatie maakt dat dit een bijzondere scriptie is en een uitmuntend voorbeeld van het toepassen van Data Science om een optimale behandeling te ontwikkelen."

De jury bestond uit prof. dr. J.N. (Joost) Kok, hoogleraar informatica Universiteit Leiden, hoogleraar geneeskunde Universiteit Leiden en prof. dr. J.J. (Jacqueline) Meulman, hoogleraar toegepaste statistiek Mathematisch Instituut, Universiteit Leiden, Adjunct Professor Department of Statistics, Stanford University.

Stefan is nu Research Master student Operations Research en wordt straks PhD student (supervisors: Hein Fleuren en Dick den Hertog). Hij gaat werken aan "Optimization of medicine supply chain in Africa" waarbij ook drones ingezet wordt voor de distributie van medicijnen in moeilijk toegankelijke gebieden.

KHMW

De Koninklijke Hollandsche Maatschappij der Wetenschappen, het oudste “Geleerde Genootschap” in Nederland, werd als Hollandsche Maatschappij der Wetenschappen opgericht in 1752, met als doel het bevorderen van de wetenschap, in de ruimste zin. De KHMW beoogt een brug te slaan tussen wetenschap en samenleving, door het uitschrijven van prijsvragen, het bekronen van wetenschappelijke prestaties en het organiseren van lezingen en conferenties.

De Philips Data Science in Healthcare prijs maakt deel uit van de Jong Talent Prijzen en wordt jaarlijks uitgereikt aan een student die een uitmuntende masterthesis heeft geschreven op het terrein van de technische en exacte wetenschappen.