En un laboratorio en Roma, Marco Evangelos Biancolini y su equipo de investigadores están probando la efectividad de varios procedimientos quirúrgicos en pacientes. Pero esto no se realiza en personas reales: sus contrapartes digitales se muestran en una pantalla de computadora, reflejando las condiciones bioquímicas individuales de cada persona. Estas tecnologías pueden abrir la puerta a una nueva era de la medicina: la atención médica personalizada.
Utilizando gemelos digitales para probar métodos y medicamentos, el personal médico puede determinar los mejores métodos de tratamiento para cada paciente. En el caso de Biancolini, su equipo está investigando sobre aneurismas, que son abultamientos anormales en las paredes de los vasos sanguíneos.
«Definitivamente no queremos probar diferentes métodos en pacientes reales, pero con los gemelos digitales, podemos realizar la cirugía varias veces», dijo Marco Evangelos Biancolini, profesor de diseño de máquinas en la Universidad de Roma.
Como parte del proyecto de investigación MeDiTATe, Biancolini recibió financiamiento de la Unión Europea para capacitar a investigadores en las posibles aplicaciones de los gemelos digitales en el tratamiento y prevención de aneurismas. Estas condiciones pueden ocurrir desde el nacimiento de una persona o ser el resultado de factores como la presión arterial alta, placas ateroscleróticas o lesiones.
El proyecto MeDiTATe tiene una duración de cuatro años y medio y se completará en junio de 2024. Involucra a 25 socios académicos e industriales de Italia, Francia, Grecia, Noruega y Suiza.
Los aneurismas afectan aproximadamente al 3% de la población mundial y muchas personas desconocen su presencia hasta que es demasiado tarde.
Las consecuencias de la ruptura de un aneurisma son graves. Hasta el 35% de las personas que experimentan la ruptura de un aneurisma mueren y solo un tercio puede volver a tener una vida normal.
Ante una condición potencialmente debilitante que puede ocurrir en cualquier parte del sistema circulatorio humano, es necesario encontrar una forma de salvar más vidas.
Los gemelos digitales pueden mejorar la detección temprana de señales de alerta en pacientes reales, lo que permite una acción preventiva más rápida.
Los investigadores del proyecto MeDiTATe esperan aumentar las tasas de supervivencia de las personas con aneurismas y mejorar la detección y prevención temprana.
Si a un paciente se le ha diagnosticado un aneurisma o se sospecha de su presencia, se puede crear un gemelo digital basado en su propia fisiología. Los expertos médicos pueden realizar pruebas para desarrollar tratamientos individualizados.
Dado que recolectar datos del cuerpo de una persona es difícil sin procedimientos invasivos, los investigadores imprimen réplicas en 3D de los pacientes para recopilar la información necesaria para crear el gemelo digital más completo.
«La combinación del paciente, la réplica y el gemelo digital cierra el ciclo», dijo Biancolini.
Los gemelos digitales ya se están utilizando en investigaciones científicas, pero el proyecto MeDiTATe tiene como objetivo facilitar su uso por parte de los profesionales médicos.
El equipo ha trabajado con hospitales y ha recopilado información de profesionales de la salud para entender qué necesitan de un gemelo digital para sacar conclusiones sobre un aneurisma de un paciente.
Tienen la intención de implementar comercialmente gemelos digitales rentables en el tratamiento de aneurismas, y los miembros del consorcio MeDiTATe ya han presentado varias patentes.
Biancolini cree que los gemelos digitales serán el futuro de la atención médica a medida que se vuelvan cada vez más confiables y precisos, disminuyendo la necesidad de crear réplicas tradicionales del cuerpo humano.
Otros investigadores financiados por la Unión Europea también están aprovechando el mundo digital para brindar otro tipo de apoyo en el campo de la salud.
El proyecto MAESTRIA está construyendo una plataforma para recopilar conjuntos de datos que ayudarán a los médicos a comprender y tratar la fibrilación auricular, un latido irregular del corazón, y el accidente cerebrovascular en los pacientes. El proyecto de cinco años se ejecutará hasta febrero de 2026.
Los investigadores están buscando biomarcadores específicos que indiquen el riesgo de estas condiciones.
El equipo está desarrollando herramientas digitales basadas en biomarcadores de próxima generación, que integran procesamiento de inteligencia artificial y grandes conjuntos de datos de imágenes avanzadas, electrocardiografía y tecnologías ómicas para mejorar el diagnóstico y el tratamiento personalizado de los pacientes.
En la Unión Europea, el accidente cerebrovascular es la segunda causa principal de muerte y la principal fuente de discapacidad en adultos.
«Cuando una persona tiene fibrilación auricular y experimenta un accidente cerebrovascular, es el resultado de un proceso patológico que comenzó muchos años antes», dijo el profesor Stéphane Hatem, profesor de fisiología cardíaca del Instituto de Cardiometabolismo y Nutrición en París.
Él cree que con el proyecto MAESTRIA, los investigadores podrán demostrar que el tejido adiposo alrededor del corazón es un biomarcador clave para la fibrilación auricular y el accidente cerebrovascular. Tener una amplia gama de datos de pacientes que exploran ambos factores permitirá formular dicha conclusión.
El profesor Hatem y su equipo se están preparando para probar la plataforma en el núcleo del proyecto.
Los investigadores están reclutando pacientes de países europeos como Francia, Alemania y España. Las pruebas se llevarán a cabo durante un período de dos años y medio.
Si tienen éxito, se incluirá a individuos de fuera de Europa. Cuanto más representen un espectro de la población, más útiles serán los conjuntos de datos.
«Para que sea útil en la atención clínica, es importante validar el algoritmo no solo en la amplia población, sino también en pacientes no solo de países de Europa occidental», dijo el profesor Hatem.
La plataforma desarrollada estará disponible para otros profesionales médicos.
Las personas con diferentes conjuntos de datos pueden contribuir a la plataforma y colaborar en la obtención de conclusiones. Por ejemplo, un investigador centrado en los accidentes cerebrovasculares en Riga, la capital de Latvia, podría proporcionar datos y, a cambio, obtener acceso a toda la información disponible en la plataforma.
El resultado final será una mayor comprensión de los biomarcadores por parte de los expertos médicos y un tratamiento más dirigido y efectivo para los pacientes.
Al igual que Biancolini, Hatem cree que las tecnologías digitales son cruciales para mejorar la atención médica.
«La medicina personalizada significa que podemos identificar y determinar de manera muy precisa el riesgo para cada paciente individual», dijo Hatem.
La investigación en este artículo ha sido financiada por la Unión Europea, incluidas las Acciones Marie Skłodowska-Curie (MSCA). Las declaraciones del entrevistado no reflejan necesariamente la posición de la Comisión Europea. Este artículo fue publicado originalmente en el sitio web.
FAQ:
1. Pregunta: ¿Qué son los gemelos digitales?
Respuesta: Los gemelos digitales son versiones digitales de pacientes que reflejan sus condiciones bioquímicas y fisiológicas individuales. Se pueden utilizar para probar métodos de tratamiento y medicamentos y encontrar las mejores soluciones para los pacientes.
2. Pregunta: ¿Cuál es la aplicación de los gemelos digitales en la atención médica?
Respuesta: Los gemelos digitales pueden ayudar en la detección temprana de enfermedades, lo que permite una intervención preventiva rápida. También se pueden utilizar para desarrollar planes de tratamiento personalizados para pacientes.
The source of the article is from the blog jomfruland.net