A The Guardian beszámolója szerint egyes szakértők előrejelzése szerint a következő tíz évben széleskörűen elterjedhet a virtuális szervek és szervezetek kísérleti alkalmazása. Az ötlet lényege, hogy különböző modellek segítségével teszteljék az új készítmények és beavatkozások biztonságosságát és hatékonyságát.

A digitális ikrek olyan számítógépes modellek, amelyek fizikai tárgyak vagy folyamatok valós adatain alapulnak, és folyamatosan frissülnek azok adataival. Az orvostudományban ez azt jelenti, hogy a gének, fehérjék, sejtek és akár az egész test működésére vonatkozó hatalmas adathalmazokat kombinálnak a betegek személyes adataival, hogy létrehozzák a szervek, sőt potenciálisan az egész test virtuális modelljét.

Peter Coveney, a University College London munkatársa és a téma szakértője szerint a digitális ikrek egyik nagy előnye a személyre szabhatóságuk. A legmodernebb modelleket már a kardiológiában is alkalmazzák; egyes cégeknél páciensspecifikus szívmásolatokat használnak orvosi eszközök és műtétek tervezéséhez, valamint gyógyszerek hatásainak vizsgálatához.

A rákgyógyászat területén is megjelent ez a megközelítés. A GSK gyógyszeripari vállalat, a King’s College London csapatával együttműködve, mesterséges intelligenciát használva digitális ikreket készít a betegek daganatairól képek és genetikai, molekuláris adatok alapján. A rákos sejteket 3D-ben is rekonstruálják.

A gépi tanulás segítségével előre jelezhetjük, hogyan reagálnak a betegek különböző gyógyszerekre, kombinációkra és adagolásokra. Tony Ng, a King’s College London kutatója szerint hasonló kísérletek valódi páciensekkel nem végezhetők el ismétlődően. A technológia tesztelésére jövőre kezdődhetnek kísérletek.

A digitális modellek a kórházak működésének javításában is szerepet kaphatnak. Egyes szakemberek a kórházak működését modellezve próbálják növelni a hatékonyságot, például az időpontfoglalások és röntgenezés során felmerülő problémák azonosításával. Dr. Jacob Koris, a Getting It Right First Time nagy-britanniai nemzeti program vezetője szerint az adatok alapján javíthatják a rendszer működését.

Ezen kívül, a várandósság kutatásában is dolgoznak digitális ikrek kifejlesztésén. Michelle Oyen, a St. Louis-i Washingtoni Egyetem munkatársa elmondta, hogy a terhesség vizsgálatánál gyakran nem lehetséges kísérletek végzése, és az állatmodellek sem kielégítőek. Ő és csapata ultrahangfelvételek és nagy felbontású képek alapján készítenek placentamodelleket egészséges és komplikált terhességekből egy algoritmus segítségével. Kristin Myers, a Columbia Egyetem munkatársa pedig a méhnyak, a méh és a magzatot körülvevő membránok modellezésével foglalkozik. Hosszú távú céljuk egy olyan integrált modell létrehozása, amely előre jelezheti a terhesség alakulását.