Comment la technologie des jumeaux numériques pourrait révolutionner le secteur de la santé

Les données sont essentielles

L’utilisation de la technologie des jumeaux numériques permet des comparaisons de « patients comme moi » entre de grandes cohortes de jumeaux médicaux similaires. Cela peut aider à identifier les marqueurs biologiques des maladies et à comparer et tester les options de traitement pour les patients qui partagent des similitudes d’âge, de sexe, d’origine ethnique et même de conditions sous-jacentes. Une telle analyse serait impossible à faire pour les professionnels de la santé à la même échelle que les patients de la vie réelle.

La technologie des jumeaux numériques a le potentiel de révolutionner la méthodologie de la recherche clinique. La technologie permet aux utilisateurs de poser de meilleures questions, d’obtenir de meilleures réponses et d’obtenir des informations exploitables sans risquer la santé de sujets réels. Bien sûr, l’utilisation de jumeaux numériques nécessite un état d’esprit axé sur les données. La collecte de plus de données permet d’augmenter le nombre de jumeaux numériques, ce qui se traduit par plus de découvertes et un traitement plus optimisé.

Les données sont la clé pour déverrouiller l’avenir de la médecine. Et avec l’avènement des « grandes » données de santé – dossiers de santé électroniques, images médicales numérisées, séquençage du génome – nous sommes tous candidats au jumelage numérique.

Avantages des jumeaux numériques

Les jumeaux numériques aident à regrouper des cohortes de patients comparables qui seraient impossibles ou prohibitifs à assembler dans la vie réelle. La technologie évite également d’utiliser des sujets réels avec les risques et les problèmes de consentement qui les accompagnent. Si elle est utilisée de manière appropriée, la technologie du jumeau numérique dans le secteur de la santé permet aux cliniciens de déterminer les thérapies optimales, d’améliorer les résultats pour les patients et de maximiser l’efficacité, ce qui entraîne une réduction des coûts hospitaliers.

En termes simples, les jumeaux numériques offrent un environnement sûr et sécurisé pour tester l’impact du changement et seront essentiels pour de nombreux secteurs alors que nous cherchons à nous remettre des effets de la pandémie.

La pandémie a soulevé des défis nouveaux et uniques, et les collaborations de recherche ont commencé à tirer parti des jumeaux numériques pour aider les millions de personnes touchées. Par exemple, les scientifiques sont aux prises avec ce que beaucoup considèrent comme la prochaine crise de santé publique – le Covid-19 à long terme. Les estimations suggèrent que jusqu’à une personne sur 20 qui a eu le virus est susceptible de souffrir de symptômes covid-19 pendant plus de huit semaines. Certains éprouvent encore des symptômes débilitants plusieurs mois plus tard.

Beaucoup de gens sont trop malades pour résister aux régimes de traitement expérimentaux, et on ne sait toujours pas pourquoi certains se rétablissent rapidement alors que d’autres se retrouvent avec des conséquences à long terme. Les jumeaux numériques ont le potentiel de percer les mystères de cette maladie jusqu’alors inconnue, en répondant à des questions clés telles que: qui est le plus à risque et pourquoi, quels sont les symptômes les plus courants et quels traitements sont les plus efficaces?

Nous nous sommes associés à i2b2 tranSMART Foundation, une organisation de recherche open source à but non lucratif basée à Boston, pour mieux comprendre et traiter les impacts du Covid-19 à long terme. Ensemble, nous avons construit une enclave de données pour rendre cela possible et fournir les capacités de calcul, d’intelligence artificielle (IA), d’apprentissage automatique et de stockage avancées nécessaires pour générer des jumeaux numériques.

Dans l’enclave de données, les chercheurs recueillent, stockent et analysent des données anonymisées sur les patients du monde entier, dispersées dans divers systèmes de surveillance et dossiers de santé électroniques – et les informations sont partagées avec la communauté de la recherche clinique au sens large.

Grâce à cette technologie, les chercheurs utilisent le bagage génétique et les antécédents médicaux, combinés aux détails des effets à long terme ressentis, pour effectuer des millions de simulations de traitement individualisées. Cela signifie que les chercheurs peuvent identifier la meilleure possibilitéL’option thérapeutique, le tout avec un risque zéro pour les patients réels. Les patients qui fournissent leurs données peuvent même bénéficier directement et immédiatement si la recherche produit une percée pertinente.

La même technologie utilisée pour comprendre les symptômes du Covid-19 à long terme peut également aider à créer des jumeaux numériques médicaux à haute résolution et spécifiques à une maladie que les médecins et les chercheurs peuvent utiliser pour de nombreuses autres applications dans le secteur de la santé. La recherche basée sur l’IA et les jumeaux numériques soutiendront les hôpitaux et les centres de recherche du monde entier, permettant l’utilisation de la technologie à grande échelle pour faire progresser la santé, l’éducation et les opportunités économiques pour un milliard de personnes d’ici 2030.

Importance des partenariats technologiques

La recherche de ce type et de cette échelle nécessite la mobilisation de quantités colossales de données de patients anonymisées, y compris des ensembles de données synthétiques pour aider à prévenir les biais dans les données et la formation des algorithmes. Les chercheurs doivent tirer parti d’importantes capacités de calcul, de stockage, d’IA et d’apprentissage automatique pour rendre ces informations exploitables, tout en préservant la confidentialité des patients et la sécurité des données.

C’est là que nous, dans le secteur de la technologie, pouvons avoir un impact réel. En combinant l’expérience, les connaissances et les compétences des membres de la communauté scientifique avec l’expertise et l’infrastructure des partenaires technologiques, nous avons nos meilleures chances de gagner la lutte contre la pandémie – et les jumeaux numériques pourraient être un élément crucial de notre arsenal.

Au cours des cinq prochaines années, de nombreuses autres organisations et industries s’appuieront sur des jumeaux numériques pour numériser leurs processus, et elles auront besoin d’un environnement distribué, hybride et multicloud pour ce faire. Pour cela, ils auront besoin d’un partenaire technologique capable de fournir le matériel, les logiciels et les services d’intégration de gestion des données appropriés, tout en protégeant leurs données, leur simulation et l’objet, le processus ou la personne du monde réel qu’il représente.

Arash Ghazanfari est CTO Royaume-Uni chez Dell Technologies.