Orateur(s)
Liesbet Geris Professeure Ordinaire, Biomechanics Research Unit (GIGA in Silico Medicine, ULiège)
Thomas Desaive Agrégé de Faculté, Directeur (GIGA in Silico Medicine, ULiège)

Le concept de digital twins appliqué à la médecine personnalisée

Résumé

Notre rencontre-conférence ce vendredi était consacrée au digital twin et à ses applications dans le domaine de la médecine.
Elle a réuni deux intervenants issus de l’Unité in Silico Medicine du GIGA, qui nous ont livré leur vision complémentaire de l’utilité des jumeaux numériques pour améliorer la productivité au niveau des soins des santé.

Thomas Desaive (Agrégé de Faculté, Directeur - GIGA in Silico Medicine, ULiège) a commencé son intervention en rappelant, en effet, que l’enjeu principal en toile de fond de ces développements était bien la problématique de la croissance des coûts des soins de santé qui augmentent plus vite que le PIB.

Il s’est ensuite attardé sur quelques définitions pour poser le contexte du digital twin appliqué au domaine de la santé, en commençant par le concept « in silico ».
La voie « in silico » peut être définie comme une 3ème voie, à côté des voies « in vivo » et « in vitro ». Elle concerne l'utilisation directe de la simulation informatique dans le diagnostic, le traitement ou la prévention d'une maladie. Pour cette raison, la voie « in silico » peut aussi être considérée comme une voie simplement alternative.

Aujourd’hui, les usages du numérique se multiplient et il existe évidemment tout un spectre d’utilisations de modèles numériques pour de la prédiction et/ou pour des approches basées sur les modèles utilisant les données.

Le digital twin consiste spécifiquement en la copie virtuelle d’un système qui peut interagir avec ce dernier de façon bidirectionnelle. Ces aspects d’échanges bidirectionnels sont très importants et représentent, aux yeux de Thomas Desaive, l’une des spécificités les plus intéressantes dans l’application clinique du digital twin. Il a d’ailleurs illustré ce bénéfice dans l’exemple d’application concret qu’il a partagé, issu de son expérience en soins intensifs et visant le contrôle de la glycémie.

Enfin, il a conclu son intervention en pointant les principales raisons pour lesquelles le développement du digital twin n’est pas plus rapide dans le champ médical. Parmi ces causes, citons notamment l’accès aux données détenues par les entreprises médicales, perçues comme une vraie mine d’or, et aussi une certaine forme de résistance au changement, pour laquelle l’apport des sciences humaines et sociales pourrait bien être bénéfique (en termes d’acceptabilité).

Après cet exposé centré sur l’usage du digital twin « au lit du patient », Liesbet Geris (Professeure Ordinaire, Biomechanics Research Unit, GIGA in Silico Medicine, ULiège) a complété la réflexion en l’ouvrant aux process et device. Spécialisée en ingénierie tissulaire, elle a illustré ses propos par différentes utilisations de modèles numériques dans ce domaine. Elle a ainsi donné quelques exemples d’application « os / cartilages » pour démontrer comment l’utilisation de modèles peut apporter des réponses ou des solutions pour construire des structures, notamment dans une phase de recherche.

Elle a clôturé la rencontre en évoquant son engagement, avec d’autres collègues, pour créer un « Good Simulation Practice ». C’est toute la communauté et les interactions entre acteurs de la recherche, de l’entreprise et du secteur public qui rendront ce travail possible.

Retrouvez ci-dessous les slides de la présentation :

Les technologies digitales et l’automation ont permis d’améliorer la productivité dans de nombreux domaines industriels, mais peu encore en médecine.

Le concept de digital twins s’est construit à l’intersection de l’industrie 4.0 et de l’internet des objets, et désigne une copie virtuelle d’un système capable d’interagir de manière bidirectionnelle et en temps réel avec le système physique.

En médecine, le digital twin est souvent utilisé comme un synonyme de modèles numériques personnalisés et n’ayant pas toujours le couplage en temps-réel avec le système physique. Le digital twin utilise les connaissances venant de la recherche biomédicale et peut se nourrir également des données cliniques. Il permet de donner une réponse à des questions thérapeutiques, allant de la découverte de nouvelles thérapies jusqu’à la prédiction de l’effet d’une intervention thérapeutique proposée.

Après une introduction du concept de digital twins, nous illustrerons son application à la médecine personnalisée à l’aide d’exemples en médecine régénérative et aux soins intensifs.


L’organisation de ce rendez-vous en présentiel est adaptée aux mesures sanitaires en vigueur. Le Covid Safe Ticket sera requis pour prendre part à la rencontre-conférence et le port du masque sera obligatoire durant la rencontre. Un lunch à emporter sera remis aux participants à 13h30.
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