Nel laboratorio di Roma, Marco Evangelos Biancolini e il suo team di ricercatori stanno testando l’efficacia di varie procedure chirurgiche su pazienti. Ma tutto ciò non avviene su persone reali, bensì su loro corrispondenti digitali visualizzati su uno schermo del computer, riflettendo le condizioni biochimiche individuali di ciascuna persona. Tali tecnologie possono aprire le porte a una nuova era della medicina: l’assistenza sanitaria personalizzata.
Metodi di test e farmaci su “doppioni digitali” consentono al personale medico di determinare i migliori metodi di trattamento per pazienti individuali. Nel caso di Biancolini, il team sta conducendo una ricerca sugli aneurismi, che sono rigonfiamenti anormali nelle pareti dei vasi sanguigni.
Come parte del progetto di ricerca MeDiTATe, Biancolini ha ricevuto finanziamenti dall’Unione Europea per formare ricercatori alle prime fasi sulle possibili applicazioni dei digital twins nel trattamento e nella prevenzione degli aneurismi. Queste condizioni possono verificarsi fin dalla nascita o a causa di fattori come l’ipertensione, la placca aterosclerotica o lesioni.
Il progetto MeDiTATe durerà quattro anni e mezzo e sarà completato nel giugno 2024. Coinvolge 25 partner accademici e industriali provenienti da Italia, Francia, Grecia, Norvegia e Svizzera.
Gli aneurismi si verificano nel 3% della popolazione mondiale e molte persone non ne sono consapevoli fino a quando non è troppo tardi.
Le conseguenze di una rottura dell’aneurisma sono gravi. Fino al 35% delle persone che subiscono una rottura dell’aneurisma muore e solo un terzo può tornare a una vita normale.
Di fronte a una condizione potenzialmente debilitante che può verificarsi ovunque nel sistema circolatorio umano, è necessario trovare un modo per salvare più vite.
I digital twins possono migliorare la diagnosi precoce di segnali di allarme nei pazienti reali, consentendo interventi preventivi più rapidi.
I ricercatori del progetto MeDiTATe sperano di aumentare i tassi di sopravvivenza delle persone con aneurismi e migliorare la diagnosi precoce e la prevenzione.
Se a un paziente viene diagnosticato un aneurisma o c’è il sospetto della sua presenza, è possibile creare un digital twin basato sulla propria fisiologia. Gli esperti medici possono quindi condurre test per sviluppare trattamenti personalizzati.
Dato che raccogliere dati dal corpo di una persona è difficile senza procedure invasive, i ricercatori creano repliche tridimensionali dei pazienti per raccogliere le informazioni necessarie per creare il digital twin più completo.
“La combinazione del paziente, della replica e del digital twin chiude il cerchio”, ha detto Biancolini.
I digital twins sono già utilizzati nella ricerca scientifica, ma il progetto MeDiTATe mira a facilitarne l’utilizzo da parte dei professionisti medici.
Il team ha collaborato con ospedali e raccolto contributi da professionisti sanitari per capire ciò che ne hanno bisogno da un digital twin per trarre conclusioni sull’aneurisma di un paziente.
Intendono commercializzare digital twins dal costo accessibile nel trattamento degli aneurismi e i membri del consorzio MeDiTATe hanno già depositato diversi brevetti.
Biancolini crede che i digital twins saranno il futuro dell’assistenza sanitaria man mano che diventeranno sempre più affidabili ed accurati, riducendo la necessità di creare tradizionali repliche del corpo umano.
Altri ricercatori finanziati dall’UE stanno sfruttando il mondo digitale per fornire una forma differente di supporto nell’assistenza sanitaria.
Il progetto MAESTRIA sta costruendo una piattaforma per raccogliere dataset che aiuteranno i medici a comprendere e trattare la fibrillazione atriale, un disturbo del ritmo cardiaco, e l’ictus nei pazienti. Il progetto quinquennale si concluderà a febbraio 2026.
I ricercatori stanno cercando biomarcatori specifici che indicano il rischio di entrambe queste condizioni.
Il team sta sviluppando strumenti digitali basati su biomarcatori di ultima generazione, che integrano l’intelligenza artificiale e grandi dataset provenienti da tecniche di imaging avanzate, elettrocardiografia e tecnologie omiche per migliorare la diagnosi dei pazienti e il trattamento personalizzato.
Nell’UE, l’ictus è la seconda causa di morte e la principale fonte di disabilità negli adulti.
“Quando una persona ha fibrillazione atriale e sperimenta un ictus, è il risultato di un processo patologico iniziato molti anni prima”, ha detto il prof. Stéphane Hatem, docente di fisiologia cardiaca presso l’Institut de Cardiometabolisme et Nutrition di Parigi.
Crede che con il progetto MAESTRIA, i ricercatori saranno in grado di dimostrare che il tessuto adiposo intorno al cuore è un biomarcatore chiave per la fibrillazione atriale e l’ictus. Avere una vasta gamma di dati dei pazienti che indagano entrambi i fattori consentirà la formulazione di tali conclusioni.
Il prof. Hatem e il suo team si stanno preparando per testare la piattaforma nel nucleo del progetto.
I ricercatori stanno reclutando pazienti da paesi europei come Francia, Germania e Spagna. I test verranno condotti nel corso di due anni e mezzo.
Se avranno successo, saranno inclusi individui al di fuori dell’Europa. Più rappresentativa è la popolazione coinvolta, più utili saranno i dataset.
“Per essere utili per la cura clinica, è importante convalidare l’algoritmo non solo sulla vasta popolazione, ma anche sui pazienti non solo dai paesi dell’Europa occidentale”, ha detto il prof. Hatem.
La piattaforma sviluppata sarà accessibile ad altri professionisti medici.
Individui con dataset diversi potranno contribuire alla piattaforma e partecipare alle conclusioni. Ad esempio, un ricercatore che si concentra sugli ictus a Riga, la capitale della Lettonia, potrebbe fornire dati e, in cambio, ottenere accesso a tutte le informazioni disponibili sulla piattaforma.
Il risultato complessivo sarà una maggiore comprensione dei biomarcatori da parte degli esperti medici e un trattamento più mirato ed efficace per i pazienti.
Come Biancolini, Hatem crede che le tecnologie digitali siano cruciali per migliorare la sanità.
“La medicina personalizzata significa che siamo in grado di identificare e determinare con grande precisione il rischio per ciascun singolo paziente”, ha detto Hatem.
La ricerca in questo articolo è stata finanziata dall’UE, comprese le Azioni Marie Skłodowska-Curie (MSCA). Le affermazioni degli intervistati non riflettono necessariamente la posizione della Commissione Europea. L’articolo originale è stato pubblicato sul sito web [inserire link del dominio].
FAQ:
1. Domanda: Cosa sono i digital twins?
Risposta: I digital twins sono versioni digitali dei pazienti che riflettono le loro condizioni biochimiche e fisiologiche individuali. Possono essere utilizzati per testare metodi di trattamento e farmaci al fine di trovare le migliori soluzioni per i pazienti.
2. Domanda: Quali sono le applicazioni dei digital twins nell’assistenza sanitaria?
Risposta: I digital twins possono aiutare nella diagnosi precoce delle malattie, consentendo un rapido intervento preventivo. Possono anche essere utilizzati per sviluppare piani di trattamento personalizzati per i pazienti.
The source of the article is from the blog elperiodicodearanjuez.es