En un futuro las personas tendrían su propio gemelo digital para ayudar a predecir enfermedades

Imagine que su médico de cabecera tiene una copia digital de usted almacenada en su computadora. Ese gemelo digital funciona como un voluntario que siempre está ahí para usted: ante cualquier accidente o enfermedad, los médicos prueban primero el tratamiento en él. Este clon puede respirar y caminar, pero también romperse una pierna o desarrollar enfermedades cardiovasculares.

Aunque suena a ciencia ficción, investigadores de todo el mundo ya trabajan en la tecnología. En el Hospital Universitario de Heidelberg, Alemania, por ejemplo, reposa una réplica exacta de un corazón real de un paciente: este se ve y palpita igual que el original, pero además, célula por célula, y músculo por músculo, es idéntico al verdadero. Básicamente es un gemelo de su corazón, pero la particularidad es que vive y “respira” sólo a través de la pantalla.

Para lograrlo, los científicos recopilaron millones de datos de su órgano a partir de una serie de exámenes de resonancia magnética, tomografías computarizadas, entre otros procedimientos que se hizo el paciente en varios chequeos de hospital. Luego, con cada nuevo dato, un programa dotado con avanzada Inteligencia Artificial (AI) formó redes neuronales que permitieron moldear un modelo fisiológico del órgano a multiescala.

Su función básicamente es llevar un registro actualizado de los latidos, la presión arterial, la respiración, y cualquier otro dato relevante del corazón del paciente para predecir con más exactitud sus riesgos a futuro. Esto es posible gracias a que los datos recolectados por la AI pueden contectarse instantáneamente a la nube. Y si el médico lo requiere pueden contrastarse con estudios científicos alrededor del mundo, pues por medio de algoritmos la tecnología reconoce patrones comunes, aplica lo aprendido y ofrece análisis predictivos.

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Aunque no parezca real, la innovación fue presentada por Siemens Healthineers a finales de 2018 en el Congreso Anual de la Sociedad Radiológica de Norteamérica (RSNA) y la apuesta es replicarlo en todo el cuerpo.“Podríamos predecir con semanas o meses de anticipación qué pacientes se enfermarán o cómo reaccionará un paciente en particular a cierta terapia. Eso podría revolucionar la medicina", señaló el cardiólogo Benjamin Meder, quien ha hecho pruebas con el software digital del corazón, en el Hospital Universitario de Heidelberg.

La ciencia ha probado con éxito esta tecnología en otros casos. En 2017, por ejemplo, fue posible realizar la separación exitosa de dos hermanas siamesas en la Universidad de Minnesota gracias a la navegación en realidad aumentada que sirvió para identificar los defectos anatómicos antes de intervenirlos. Y hace poco, una clínica en Rochester, Estados Unidos, demostró que incluso esta tecnología podía beneficiar a los atletas de alto rendimiento. Gracias a un algoritmo, fue posible prever los riesgos que tenían ciertos deportistas de la NBA de sufrir esguinces laterales y de rodilla, los más frecuentes en este deporte.

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Pero los gemelos digitales no son nuevos en el mundo. Su origen se remonta a la NASA. Tiempo después de que los hombres llegaran a la Luna, los científicos espaciales desarrollaron simuladores virtuales para replicar el funcionamiento de sus naves. Su objetivo era lograr que las misiones tuvieran éxito y preservar la vida de los astronautas.

Sin embargo, no fue hasta la masificación del Big Data y el internet de las cosas que los gemelos digitales ganaron terreno en todas las industrias. En la automotriz, por ejemplo, hoy cada parte de un carro está hecha 100 por ciento  con gemelos virtuales y sólo cuando está lista se construye físicamente en las fábricas.

Su éxito ha sido tal que la consultora Gartner incluyó a la innovación como una de las tendencias tecnológicas más importantes del 2018. Y según ésta, el 48 por ciento de las empresas que actualmente usan el internet de las cosas recurrirá a ella en 2019 y para 2025, esta tecnología tendrá un potencial económico de más de 92.000 millones de dólares.

El problema, dicen los expertos, es que mientras los materiales a escala industrial tienen propiedades constantes y conocidas, el cuerpo de cada persona se comporta de manera diferente. Y este es el punto donde la ciencia y la medicina tendrán que superar los obstáculos más grandes. A diferencia del campo automovilístico, que se basa en datos genéricos, los gemelos digitales humanos utilizarían datos personales. “El caso del humano es difícil” reconoce a SEMANA Renato Buselli, presidente de Siemens Healthineers para América Latina. “Pero lo que estamos viendo hoy es un inicio de algo que nadie puede predecir dónde terminará y la única certeza es que es un presente de gran valor”, explica.

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Para él, en un mundo donde cada vez hay más gente, la población es más longeva y aumentan las enfermedades crónicas y degenerativas, la salud enfrenta grandes desafíos. Uno de los principales es el tiempo limitado que tienen los médicos para atender a sus pacientes. Lo que contrasta con los días e incluso semanas que lleva encontrar tumores y diagnosticar enfermedades como el cáncer. Esta convergencia, según él, ayudará a que los profesionales diagnostiquen de manera más rápida y con más cobertura de la que hoy es posible.

Pero más allá del campo médico, el gemelo virtual podría tener implicaciones en el estilo de vida. Aunque hoy dispositivos como el reloj de Apple y aplicaciones que miden el sueño, el ejercicio o la alimentación ya han incursionado en el cuidado de la salud integral, un gemelo digital podría predecir con más exactitud qué hábito de vida sería el más adecuado para cada persona dependiendo de su contexto. “Si alguien en China y otro en Tokio, que respiran aire muy tóxico, presentan un tipo de cáncer de pulmón similar, los datos identificarían estas similitudes más rápido así como la forma de enfrentarlo”.

Aunque la tendencia a integrar la inteligencia artificial en la salud ya se refleja en algunos estudios, una de las preocupaciones de los médicos que asistieron al evento fue el papel que jugarán ellos en un futuro. Respecto al tema, diferentes expertos como Eric Topol, radiólogo y autor del libro “Deep Medicine”, creen que no es posible que estos queden relegados. El experto explica que aunque la AI ayudará a humanizar de nuevo la medicina, siempre se necesitará un respaldo humano.

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“Una máquina podría manejar ciertas cosas de forma autónoma, diagnosticando una erupción cutánea, por ejemplo, pero las enfermedades graves, como el diagnóstico de cáncer, son en lo que los médicos deberían ocuparse más tiempo. Creo que una vez que los pacientes entienden que hay cosas que no necesitan que los médicos hagan, les encantará”, explicó en una reciente entrevista a TIME. 

Otras de las preocupaciones tiene que ver con el control y seguridad de los datos, pues teniendo en cuenta que la salud es un tema tan delicado y personal, un simple error, cómo usar algún estudio falso subido a la nube, podría significar la muerte de muchos.

Buselli también reconoce que aún faltan por lo menos dos décadas para que este tipo de tecnología llegue a masificarse de una forma segura y eficaz, pero los líderes de la industria de la salud y autoridades como la FDA ya debaten sobre cómo los gemelos digitales ayudarán a acelerar la innovación médica e incluso la aprobación regulatoria de los medicamentos en un futuro.

Al menos así lo predicen los últimos avances en salud que cada vez están más enfocados en medir el bienestar de las personas a través de dispositivos más personalizados y conectados que nunca: ojos biónicos, lentes de contacto inteligentes, órganos en 3D, píldoras que al tragarlas recolectan información desde el interior del cuero, entre otros.  

“En otros campos ya pasó así. Lo vimos con la música y el cine con Spotify y Netflix y hoy ya está pasando con la industria de la comida. Pongo el ejemplo de Google, ¿Cuánto porcentaje de la población hoy antes de ir a un doctor va a internet y hace una consulta? El 97 por ciento. Esa realidad hoy ya impacta la salud”,  concluye Buselli.