Muchos experimentos clínicos avanzarán aceleradamente y se reducirá el riesgo en pacientes que prueban nuevos medicamentos, gracias al uso de “gemelos digitales” de pacientes, que son nuevas tecnologías que toman los datos de un paciente y simulan dentro de una computadora todas sus reacciones o cambios frente a un tratamiento. Estos modelos se emplean para mejorar la atención médica de precisión para pacientes y sus versiones más avanzadas fueron presentadas en la feria de tecnología más grande del mundo, Consumer Electronics Show (CES) 2024, realizada este mes de enero en Las Vegas, Estados Unidos.
Un gemelo digital o Digital twin es la réplica digital de un producto, servicio o proceso. La compaña IBM lo define como una representación virtual de un objeto o sistema que abarca su ciclo se vida, se actualiza a partir de datos en tiempo real y utiliza simulación, machine learning y razonamiento para ayudar en la toma de decisiones.
El escenario más avanzado y atrevido de esta tecnología es generar gemelos digitales de personas, enfocados a ciertos procesos o a órganos específicos del cuerpo humano; por ejemplo: en octubre de 2021, la compañía Dell se asoció con la Fundación i2b2 tranSMART, que es una comunidad de código abierto para probar un proyecto de medicina de precisión, con el objetivo de vigilar la evolución de aquellos pacientes que presentan los extraños síntomas del llamado Long COVID o COVID-19 extendido. En ese caso, los pacientes colaboraron con la generación de datos para sus gemelos digitales, con el objetivo de poder participar en la investigación clínica, al mismo tiempo que podrían preservar la privacidad de todas sus demás actividades cotidianas.
INCORPORAN IA
Durante el CES 2024, diferentes desarrolladores de tecnología presentaron pruebas de por qué esta tecnología ya es disruptiva en la atención a la salud. Los gemelos virtuales ya tienen impacto en la investigación en campos como cardiología, neurología, oncología, virología y oftalmología, desde la sustitución de las pruebas tradicionales con animales hasta la aplicación de la medicina de precisión en la práctica clínica.
Además los espectadores fueron testigos de cómo los gemelos virtuales están reemplazando a los humanos como sujetos de prueba en ensayos clínicos.
La compañía francesa de software Dassault Systèmes exhibió las últimas innovaciones en gemelos virtuales humanos que aprovechan la inteligencia artificial (IA) para establecer un nuevo estándar para la atención médica de precisión, además de acelerar avances revolucionarios en la investigación médica y la eficiencia de los ensayos clínicos.
Las nuevas soluciones digitales de este campo incluyen la creación de ambientes virtuales en los que convergen la tecnología y la atención médica, explorando el corazón, el cerebro, los pulmones, el intestino y los ojos, para entender cómo un gemelo virtual personal puede guiar lo que come, cómo hace ejercicio y más.
Las presentaciones del grupo francés, fundado en 1981, incluyeron demostraciones prácticas de los proyectos colaborativos Living Heart y Living Brain, las soluciones de virtualización de ensayos clínicos MEDIDATA de Dassault Systèmes y el futuro de la nutrición personalizada desde su industria minorista y de bienes de consumo envasados.
En sus exhibiciones con público voluntario se pudo observar cómo los gemelos virtuales ya están dando forma a la atención médica actual y al mismo tiempo revolucionan el futuro de las ciencias biológicas.
Asimismo, Dassault Systémes presentó el proyecto ENRICHMENT, que es una colaboración con la Agencia para la Alimentación y los Medicamentos (FDA), de Estados Unidos. Éste tiene como objetivo establecer nuevos estándares en la investigación clínica. Con este experimento, los profesionales de la salud pueden observar cómo los gemelos virtuales humanos representan una de las mejores expectativas para extender la esperanza de vida a través de estudios de casos que presentan al gemelo virtual de un corredor de maratón y una dieta personalizada a través del microbioma de un individuo.
En una exhibición paralela, 3DEXPERIENCE Lab de Dassault Systèmes, un laboratorio de innovación abierta y acelerador de startups, destacó tres startups pioneras lideradas por mujeres en el Eureka Park de CES: Dotlumen, Flexpenser y Brainsight.AI. Los visitantes apreciaron el futuro con perros guía virtuales y tecnologías de conducción asistida para ciegos, innovaciones de sostenibilidad que eliminan el desperdicio de alimentos y diagnósticos neurológicos basados en inteligencia artificial; todo acelerado por gemelos virtuales.
Los gemelos digitales nacieron en la industria aeroespacial
Fabricar naves espaciales requiere grandes sumas de dinero; perderlas durante las pruebas implica un desperdicio grave de tiempo y esfuerzo humano. Por esta razón la NASA creó el concepto de gemelos digitales o Digital twins para contar con varios modelos de naves que sólo existen en ambientes virtuales y son sometidos a diferentes pruebas para generar datos sobre la manera de construir el prototipo físico de una nave. Durante casi 50 años, este concepto fue usado primordialmente en las industrias aeronáutica y automotriz, pero a partir de 2010 fue identificado por otras industrias, incluso financieras, para modelar productos y escenarios que eviten accidentes y costosas sorpresas.
Los gemelos virtuales ya tienen impacto en la investigación en campos como cardiología, neurología, oncología, virología y oftalmología Dassault Systemes.