近年、ヘルスケア業界はデジタルツインテクノロジーの統合による変革的な変化を目の当たりにしています。

臓器や人体、さらには医療機関自体の仮想レプリカであるデジタル ツインは、患者ケア、治療戦略、システム全体の効率において重要な応用が見出されています。ただし、データのプライバシーとセキュリティ、および相互運用性に関する課題を考慮すると、倫理的な配慮を踏まえてイノベーションを検討することが、広く普及するための鍵となります。

医療におけるデジタルツインを理解する

ヘルスケアにおけるデジタル ツインは、患者の健康状態、さらにはヘルスケア システム全体を反映するデータ駆動型モデルです。

この仮想表現は、ウェアラブル、医療機器、電子健康記録などのさまざまなソースからのリアルタイム情報を統合します。この包括的なデータ統合により、患者の状態を総合的に理解することが可能になります。デジタルツインにはいくつかの利点があります。

デジタルツインとパーソナライズされた治療計画

デジタルツインの主な利点の 1 つは、個別の治療計画を作成できることです。デジタルツインを使用すると、医療専門家は人や臓器の仮想表現を使用してリアルタイムの個人健康データを分析し、個々の患者のニーズに合わせた治療計画を提供できます。これにより、副作用が最小限に抑えられるだけでなく、治療効率も向上します。

スペインの研究者らは、がん患者のウェアラブルデバイスから遺伝的、生理学的、行動的なデータを収集し、乳がん患者のデジタルモデルを構築することに取り組んでいる。これは、オーダーメイドの治療計画をシミュレーションして提供するのに役立ちます。

今後10年以内に、仮想臓器を使用して薬剤の安全性と有効性を評価するインシリコ臨床試験が一般的になる可能性があると科学者らは考えている。また、患者固有の臓器モデルを使用して、副作用のリスクを最小限に抑え、個別の治療を提供することもできます。

早期介入のための予測分析

デジタルツインは予測分析を可能にし、医療専門家が潜在的な健康上の問題を予測できるようにします。このテクノロジーは、過去のデータと現在の傾向を分析することで、将来の合併症を示すパターンを特定するのに役立ちます。これにより早期介入が促進され、重篤な健康被害の可能性が軽減されます。

グラクソ·スミスクライン は2021年にキングス・カレッジ・ロンドンのがん研究者と提携し、患者の遺伝子データと分子データを使用して患者の腫瘍の仮想レプリカを構築した。このモデルは、成長する患者のがん細胞を 3D で作成し、薬剤にどのように反応するかをテストするのに役立ちます。このデータを分析することで、科学者は個々の患者が投与計画、さまざまな薬剤、および薬剤の組み合わせに対してどのように反応するかを予測できます。

遠隔患者モニタリングと遠隔医療

遠隔医療がますます普及する時代において、デジタルツインは遠隔監視と遠隔医療において重要な役割を果たします。ウェアラブルやその他の監視デバイスからの継続的なデータ ストリーミングを使用して、リアルタイムのフィードバック ループが作成され、医療専門家が患者を遠隔監視できるようになり、情報に基づいた迅速な意思決定に役立ちます。

デジタルツインにより業務効率が向上

デジタルツインは患者ケアを超えて、医療システムの全体的な運用効率を向上させます。このテクノロジーは、リソース割り当ての最適化からワークフロー プロセスの合理化まで、費用対効果の高い医療提供の改善に貢献します。

医療機関である SingHealth は、3 年から 3 次元疾病発生監視システム (2020D-DOSS) プロジェクトの下で疾病発生監視にデジタル ツインを使用しています。プロジェクトの一環として、匿名化された患者データを物理空間の仮想レプリカに統合しました。シンガポール総合病院では、時間と距離を超えた病気の広がりを視覚化し、評価するのに役立ちます。

デジタルツインの使用は、スタッフが検査データから感染クラスターを検出し、将来の感染リスクを予測するのにも役立ちました。リソースの最適化と医療施設計画のためのデジタルツインの使用をさらに拡大しています。

課題と考慮事項

医療分野におけるデジタルツインの潜在的なメリットは大きいですが、データセキュリティやプライバシーの懸念、相互運用性などの課題も存在します。データの力の活用と患者情報の保護との間のバランスを取ることは、依然として普及のために重要な考慮事項です。企業は、データのプライバシーとセキュリティを保護するために、堅牢なセキュリティ インフラストラクチャを実装する必要があります。

イノベーションと倫理的配慮のバランスが広く採用される鍵となる

デジタルツインは大きなメリットを約束しますが、その広範な導入には倫理的な考慮が必要です。デジタルツインが人工知能 (AI) を使用してリアルタイムのデータ分析を実施し、将来の予測を行うには、倫理ガイドラインが必要です。

AI モデルにおける偏見、幻覚、著作権、データ セキュリティなどの AI モデルに関する課題は、企業がオープンソース テクノロジーを使用する必要があることを意味します。これにより、AI の責任ある使用を保証し、モデルへの信頼を生み出すために、透明性、コラボレーション、説明責任が促進されます。 。

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• 情報源： https://www.medicaldevice-network.com/analyst-comment/revolutionising-healthcare-the-role-of-digital-twins/