„Geamănul digital” al corpului uman ar putea schimba radical chirurgia: cum ar putea medicii să testeze operațiile înainte de a intra în sala de operație

Medicina intră într-o nouă etapă, în care tehnologia ar putea transforma complet modul în care sunt planificate intervențiile chirurgicale. Conceptul de „geamăn digital”, o replică virtuală extrem de detaliată a corpului unui pacient, începe să fie testat în spitale și ar putea face ca operațiile să devină mult mai personalizate.

Ideea este simplă, dar revoluționară: înainte de o intervenție reală, medicii pot simula procedura pe o copie digitală a organelor pacientului. Astfel, chirurgii pot testa diferite tehnici, pot analiza riscurile și pot alege varianta care oferă cele mai mari șanse de succes.

Unul dintre cercetătorii care lucrează deja cu această tehnologie este John Pandolfino, șeful departamentului de gastroenterologie și hepatologie din cadrul Northwestern Medicine Digestive Health Institute. Echipa sa dezvoltă modele digitale ale esofagului pentru a ajuta medicii să planifice mai bine anumite intervenții chirurgicale, scrie Live Science.

Cum funcționează „geamănul digital” folosit în chirurgie

Tehnologia utilizată în prezent nu este încă o copie completă a corpului uman, dar reprezintă un pas important în această direcție. Cercetătorii creează modele virtuale foarte precise ale esofagului, capabile să simuleze presiunea, mișcarea și comportamentul acestui organ.

Aceste modele sunt folosite pentru studierea unei boli numite Achalasia. Afecțiunea apare atunci când mușchiul care separă esofagul de stomac nu se relaxează corespunzător. În consecință, alimentele nu mai pot ajunge în stomac, iar acestea se acumulează în esofag, ceea ce poate deveni extrem de periculos pentru pacient.

Tratamentul implică adesea o intervenție numită Esophageal myotomy, prin care chirurgii taie o parte din mușchiul esofagului pentru a permite alimentelor să treacă mai ușor spre stomac.

Problema este că rezultatele operației pot varia mult de la un pacient la altul. Uneori apar complicații, precum dilatarea anormală a peretelui esofagian. Pentru a înțelege mai bine de ce se întâmplă acest lucru, echipa condusă de Pandolfino a început să testeze intervențiile în mediul virtual.

Modelul digital poate analiza milioane de scenarii diferite. Cercetătorii pot modifica variabile precum lungimea inciziei, tipul procedurii sau caracteristicile individuale ale pacientului. După rularea simulărilor, sistemul poate sugera varianta de intervenție care oferă cele mai bune rezultate.

În prezent, cercetătorii desfășoară un studiu clinic cu aproximativ 400 de pacienți pentru a compara metoda chirurgicală clasică cu cea recomandată de modelul digital.

Viitorul medicinei,operații testate mai întâi în simulare

Deși conceptul complet de „geamăn digital”, care ar include toate procesele chimice și biologice ale corpului, este încă departe, partea mecanică a acestor simulări funcționează deja destul de bine.

Specialiștii cred că această tehnologie ar putea fi utilizată și pentru alte organe, precum inima, vezica urinară sau vasele de sânge. Toate aceste sisteme funcționează după principii similare: transportul de lichide sau alimente prin structuri tubulare care se contractă și se relaxează.

În plus, utilizarea simulărilor ar putea reduce semnificativ necesitatea experimentelor pe animale în cazul unor proceduri chirurgicale. În loc ca tehnicile noi să fie testate pe modele biologice, acestea ar putea fi analizate mai întâi în mediul virtual.

Pe termen lung, cercetătorii își imaginează chiar și replici fizice ale organelor, realizate din materiale speciale care imită aproape perfect țesuturile umane. Chirurgii ar putea exersa pe aceste modele înainte de operații, simțind aproape exact aceeași rezistență a țesuturilor ca în cazul unei intervenții reale.

Dacă aceste tehnologii vor continua să evolueze, medicina ar putea ajunge într-un punct în care fiecare pacient va avea propriul „model digital”. Iar înainte ca bisturiul să atingă corpul uman, intervenția ar putea fi deja testată de milioane de ori într-o simulare.

Tot ce trebuie să știe românii de la 1 iulie 2026 despre salariul minim, amenzi si regulile pentru asigurarea medicală. Tabel explicativ