La création de «cœurs numériques» est une grande avancée vers la médecine de précision, offrant à la communauté scientifique et clinique un nouvel objectif pour observer et comprendre les facteurs qui affectent les maladies cardiovasculaires.
Une équipe conjointe des chercheurs du King's College London, Imperial College London et de l'Alan Turing Institute, au Royaume-Uni, a réussi à créer plus de 3 800 cœurs numériques anatomiquement précis, dans le but d'analyser comment l'âge, les facteurs de style de vie et de style de vie influencent l'anatomie maladie cardiaque et dans la fonction électrique du cœur.
Ces « jumeaux numériques cardiaques«Ils constituent des répliques informatiques de cœurs réels qui permettent d'étudier des aspects difficiles de la mesure directement chez les patients. L'étude, publiée dans la revue Nature Cardiovascular Research, ouvre de nouvelles façons de mieux comprendre la santé cardiaque dans différentes populations.
Modèles numériques et traitements personnalisés
À travers ces Modèles numériquesles scientifiques ont découvert que le vieillissement et l'obésité provoquent des altérations des propriétés électriques du cœur: cela pourrait expliquer pourquoi ces facteurs sont associés à un plus grand risque de maladie cardiaque.
De plus, ils ont montré que les différences dans les résultats du Électrocardiogrammes (ECG) Entre les hommes et les femmes, ils sont principalement dus à la taille du cœur, et pas tellement à la façon dont les impulsions électriques sont menées. Ces résultats suggèrent que la variation anatomique joue un rôle déterminant dans les lectures de l'ECG, un fait qui pourrait améliorer la précision des diagnostics et la personnalisation des traitements.
Selon un communiqué de presse, les responsables de l'étude soutiennent que ces découvertes pourraient aider les cliniciens à ajuster les paramètres de la dispositifs cardiaques Selon le sexe du patient, ainsi que l'identification de nouvelles cibles pharmacologiques pour des groupes spécifiques.
De cette façon, la porte s'ouvre à Traitements plus personnalisés Des stratégies de prévention déjà plus efficaces. Selon la recherche, la compréhension des variations individuelles de la fonction cardiaque est cruciale pour offrir une attention plus précise et efficace à ceux qui souffrent d'une maladie cardiaque.
Basé sur de réelles informations
Pour les créer jumeaux numériquesles chercheurs ont utilisé des données réelles des patients et des enregistrements d'ECG de la biobanque britannique, ainsi qu'une cohorte de patients atteints de maladie cardiaque. Grâce à ces données, chaque modèle numérique reproduit fidèlement l'anatomie et l'activité électrique d'un cœur humain.
L'avance dans les techniques de Apprentissage automatique et intelligence artificielle (IA) Il a permis d'automatiser une grande partie du processus, réduisant considérablement le temps et les ressources nécessaires pour générer ces modèles à grande échelle. Un « jumeau numérique » est, en termes généraux, un modèle de calcul qui simule un objet ou un processus dans le monde réel.
Référence
Le développement de populations de jumeaux numériques cardiaques alimentées par l'apprentissage automatique fournit des informations électrophysiologiques dans la comportementation et la repolarisation. Shuang Qian et al. Recherche cardiovasculaire de la nature (2025). Doi: https: //doi.org/10.1038/s44161-025-00650-0
Bien que sa création puisse être coûteuse et laborieuse, les avantages potentiels sont énormes, car ils permettent de prédire comment le système physique se comportera ou, dans ce cas, l'organe d'un patient, dans différentes conditions. Dans le domaine de la santé, les jumeaux numériques offrent la possibilité d'anticiper la progression d'une maladie et d'évaluer la réponse d'un patient à différents traitements de manière virtuelle, avant de les appliquer dans le monde réel.
Le professeur Steven Niederer, l'un des auteurs de l'étude, a souligné dans la déclaration que «le potentiel de la jumeaux numériques cardiaques Cela va au-delà du diagnostic. En reproduisant les cœurs de personnes de toute la population, nous avons montré que ces modèles peuvent fournir des connaissances approfondies sur les personnes à risque de maladie cardiaque, ainsi que montrer comment le mode de vie et le sexe peuvent affecter la fonction cardiaque », a-t-il conclu.
