Avatar umani: la nuova frontiera dell’assistenza sanitaria

Immaginiamo un mondo in cui il sistema di assistenza sanitaria sia basato sull’utilizzo di avatar umani, “gemelli virtuali” di persone sane e malate, sviluppati allo scopo di facilitare la prevenzione, la diagnosi e la messa a punto di cure personalizzate. Non stiamo parlando di congetture fantascientifiche, ma dell’audace proposta del progetto Health EU, coordinato dal Politecnico di Lusanna (EPLF) in collaborazione con l’Institute for Human Organ and Disease Model Technologies (Paesi Bassi).

Migliore prevenzione, medicinali e trattamenti personalizzati, monitoraggio medico più accurato ed analisi più rapide: sono questi gli obiettivi perseguiti da Health EU. In generale, lo scopo è quello di ridurre i costi e portare ad una rivoluzione in ambito sanitario.

Un’idea rivoluzionaria

L’idea di base del progetto è quella di combinare la medicina personalizzata con le tecnologie digitali d’avanguardia come gli oggetti connessi, l’intelligenza artificiale e i gemelli digitali. Con “gemello digitale” si intende una replica virtuale in grado di riprodurre il comportamento di un oggetto o di un sistema in funzione di variabili, processi e scenari di varia natura. Questo tipo di approccio, già in uso nell’industria aerospaziale, astrofisica e automobilistica, non è mai stato applicato agli esseri umani.

Il progetto Health EU porterà il concetto di “gemello digitale” ad un livello mai visto sino ad ora. Gli avatar, infatti, non saranno meri modelli digitali, ma saranno sviluppati attraverso l’intelligenza artificiale e verranno calibrati continuamente sulla base di una grande quantità di dati personalizzati, raccolti sperimentalmente durante le normali attività quotidiane. Grazie all’utilizzo di sensori portatili, impianti, tecniche di nano-medicina e imaging medico, si potranno analizzare e mettere in relazione non solo dati genomici e biologici, ma anche dati ambientali e comportamentali, come informazioni su abitudini e stile di vita delle persone.

Grazie a questi presupposti, sarà possibile muovere i primi passi verso un futuro “Internet della Salute”, che permetterà di gestire i dati clinici sotto forma di veri e propri avatar umani.

Stiamo offrendo una possibile soluzione ai problemi affrontati dall’attuale modello sanitario, che non è economicamente sostenibile a causa dei costi estremamente elevati che comporta.

Afferma Adrian Ionescu, uno degli ideatori del progetto e professore di nanoelettronica presso l’EPLF.

Alternative ai test sugli animali

L’aspetto più concreto degli avatar sarà costituito dalla tecnologia nota come “Organs on Chip”, un dispositivo microfluidico – realizzato con gli stessi metodi di produzione dei microchip- contenente cellule viventi coltivate disposte in modo da simulare la fisiologia a livello di tessuti ed organi.
Questo metodo offre la possibilità di testare le funzioni biologiche di un organo o le interazioni tra diversi organi, ma al di fuori del corpo umano. Ad esempio, sarà possibile osservare l’effetto di un medicinale in una fase precoce evitando effetti collaterali e consentendo di adeguare il più possibile i trattamenti alle esigenze del paziente. Come sottolinea Albert van den Berg, professore dell’University of Twente e fra i coordinatori della piattaforma “Organs on Chip”, una soluzione di questo tipo sarà in grado di sostituire gran parte dei test sugli animali.

La questione privacy

Una sfida da non sottovalutare sarà quella che riguarda la privacy: al fine di mantenere i dati riservati, le informazioni relative ai pazienti dovranno essere raccolte in server blindati localizzati in Europa. Starà poi al paziente decidere quali dati condividere e a quali medici mostrarli.

Il progetto Health EU coinvolge più di 90 scienziati di 47 gruppi di ricerca in 16 Paesi europei ed stato proposto all’Unione Europea come progetto bandiera per il programma FET (Future & Emerging Technologies), che offre un finanziamento di 1 miliardo di euro in dieci anni. La decisione finale si attende per il 2020.