Digital Twins: vers des clones virtuels de patients Covid pour mieux traiter la maladie
Un projet de recherche européen et interdisciplinaire, mené par l’EPFL, a pour objectif de créer un jumeau numérique de patients atteints du Covid-19, afin de pouvoir prédire l’évolution des formes graves de la maladie.
En tant que clones virtuels de structures ou d'éléments du monde physique, les jumeaux numériques (ou Digital Twins) présentent aussi le potentiel de faire progresser la médecine. Mené par l’EPFL, le projet européen Digipredict a pour objectif d'exploiter ce concept technologique pour prédire les formes graves de Covid-19. «Nous combinerons l’excellence scientifique et technique dans un projet multi- et interdisciplinaire, en réunissant les communautés médicales, biologiques, électroniques, informatiques, de traitement du signal et de sciences sociales de toute l’Europe», déclare Adrian Ionescu, professeur à la faculté des sciences et techniques de l’ingénieur de l’EPFL. L’EPFZ et l’université de Berne sont également impliqués.
Patch intégrant des nanocapteurs
Le jumeau numérique développé dans le cadre du projet Digipredict se nourrira de données issues du patient et collectées à l’aide d’un patch enregistrant les taux d’oxygène, de respiration ou encore la température corporelle. Ce patch va en outre intégrer des nanocapteurs pour procéder au suivi en temps réel de biomarqueurs indiquant des prémices d’une production en grande quantité de cytokines, à savoir des «protéines chargées de mobiliser une réaction immunitaire pour combattre un virus, explique Wolf Hautz, professeur à l’Inselspital de Berne et partenaire du projet. La meilleure combinaison de biomarqueurs sera sélectionnée en tirant parti d’une autre technologie innovante de génie biomédical, «l’organe-sur-puce», un système d’organes artificiel.
«Grâce à cette collecte de données et un algorithme d’intelligence artificielle, nous procurerons des analyses objectives et quantitatives qui aideront à prendre une décision médicale avec moins d’erreur possible», complète Adrian Ionescu.
Ce Digital Twin d’un patient permettra de suivre la progression de la maladie en temps réel afin de prodiguer le traitement le plus adapté. Au-delà du Covid-19, cette technologie promet de révolutionner la prédiction de l’évolution et le traitement personnalisé des maladies inflammatoires en général, souligne le communiqué de l’EPFL.
Représentations digitales d’actifs du monde physique, les Digital Twins sont susceptibles d’apporter plus d’un bénéfice dans de nombreux secteurs d'activité >> lire notre dossier consacré aux jumeaux numériques.