Digitale tweeling Digipredict moet evolutie Covid-19 voorspellen

EPFL heeft een pan-Europees onderzoeksprogramma gelanceerd met de naam Digipredict. Het doel is om een digitale tweeling te ontwikkelen die ernstige complicaties kan detecteren bij Covid-19 patiënten, met behulp van baanbrekende technologie op het gebied van kunstmatige intelligentie, smart patches en organs-on-chips. Het initiatief brengt een tiental partnerorganisaties samen (universiteiten, ziekenhuizen en starters), waaronder MESA+.

Digitale tweelingen zijn digitale replica’s van een object, proces of systeem – en in dit geval: een patiënt. Ze worden gebruikt in het ontwerp en om beter te begrijpen hoe het systeem zich zal gedragen tijdens de levenscyclus. Digitale tweelingen staan voor een revolutie in de gezondheidszorg in de 21e eeuw en effenen de weg naar meer gepersonaliseerde, preventieve en participatieve behandelingsopties die een verschuiving van reactieve naar proactieve gezondheidszorg ondersteunen.

Per minuut voorspellen van ziekteprogressie

De Digipredict digitale tweeling zal bestaan uit een smart patch met geïntegreerde technologie voor het verzamelen van een reeks medische gegevens, zoals het zuurstofgehalte in het bloed, de ademhalingssnelheid en de lichaamstemperatuur. De patches zullen ook nanosensoren bevatten die gekoppeld zijn aan een kunstmatig intelligentieprogramma om continu specifieke biomarkers op te sporen die aangeven dat er een cytokinestorm aan zit te komen. Deze biomarkers, die in het interstitieel vocht van een patiënt zitten, geven een indicatie van het traject dat de ziekte zal volgen. "Onze digitale tweeling zal met behulp van organ-on-chip technologie de juiste biomarkercombinatie selecteren om een nauwkeurig beeld te krijgen van het verloop van de ziekte bij een patiënt en hoe goed de gekozen behandelingen werken", zegt Albert van den Berg, hoogleraar aan de Universiteit Twente en lid van het Digipredict-team.

Partners zijn: ETH Zürich, IMEC in België, Stichting Imec in Nederland, het universitair ziekenhuis Charité in Berlijn, de Universiteit van Bern (via Inselspital) en drie startups (Ascilion, EPOS-IASIS en SCIPROM). Deze organisaties hebben afgesproken hun kennis te bundelen om de eerste digitale tweeling voor Covid-19 patiënten te ontwikkelen. Deze zal worden getest in de twee universitaire ziekenhuizen die bij het programma betrokken zijn. Names MESA+ zijn Albert van den Berg, Robert Passier, Loes Segerink, Andries van der Meer, Mathieu Odijk en Berend van Meer betrokken. Allen zijn ook lid van het nieuwe Organ-On-Chip Centre Twente dat in oktober 2020 is gestart.