Gêmeos digitais para combater tumores raros

O que aconteceria se cada pessoa pudesse ter um gêmeo digital, sempre atualizado, no qual pudesse simular a evolução clínica e testar os efeitos dos tratamentos com antecedência? Este é o objetivo subjacente ao paradigma do gêmeo digital aplicado à saúde e, em particular, ao projeto homônimo Humanitas , recentemente financiado pelo Ministério da Educação de Mérito com 3 milhões de euros no âmbito do programa Fisa, Fondo Italiano Scienze Applicate. O projeto nasce de uma necessidade muito concreta: melhorar o tratamento de tumores raros, que afetam menos de 6 pessoas em 100.000 por ano e que – no entanto – representam cerca de um quarto do total de neoplasias. Nesta área, a escassez de dados e a dificuldade em realizar estudos clínicos em larga escala constituem uma limitação intrínseca, que no entanto, graças a esta abordagem, pôde finalmente ser superada. O projeto é coordenado por Matteo Della Porta , chefe de Leucemia do IRCCS Istituto Clinico Humanitas e professor da Universidade Humanitas: o centro, aliás, ganhou experiência neste campo graças a projetos europeus como o GenoMed4All, por meio do qual já foram criados algoritmos para melhorar as escolhas terapêuticas em hematologia.

Matteo Della Porta, que impactos concretos os gêmeos digitais podem ter quando aplicados ao mundo da saúde?

O objetivo é ambicioso: desenvolver réplicas digitais de pacientes, capazes de simular a evolução de doenças e a resposta aos tratamentos, a partir da combinação de dados clínicos, biológicos e genômicos. O uso da inteligência artificial serve para fornecer uma ferramenta de suporte à decisão para médicos, especialmente em contextos de incerteza, como doenças oncológicas raras, onde muitas vezes faltam ensaios clínicos em larga escala. O sistema será projetado para ser utilizável na prática diária do hospital, com uma interface simples, validações clínicas em todas as fases e grande atenção à qualidade dos dados. O envolvimento ativo dos pacientes também está previsto: o modelo, de fato, considera aspectos relacionados à qualidade de vida, de modo que as decisões terapêuticas possam levar em conta não apenas a eficácia dos tratamentos em si, mas também o impacto dos tratamentos no estado geral de bem-estar.

No momento, o desafio relacionado à inteligência artificial é gerar soluções funcionais que deem resultados tangíveis e, acima de tudo, que tenham sucesso em um prazo não muito longo: qual é o horizonte do projeto?

O Fundo é estruturado em cinco anos, com o objetivo final de desenvolver uma plataforma potencialmente certificável para uso clínico. No entanto, o primeiro protótipo completo estará pronto dentro de dois anos: trata-se de um gêmeo digital focado em leucemias raras, para as quais a Humanitas já possui um grande banco de dados de dados coletados graças a projetos nacionais e europeus anteriores. Isso permite que você acelere a fase de desenvolvimento, pulando a fase inicial de colheita. Nos próximos três anos, o modelo será estendido a outras patologias oncológicas raras, com atenção especial aos aspectos regulatórios e aos critérios exigidos para futuras certificações. O cronograma também inclui fases de validação, testes de usabilidade e comparação com usuários finais, para permitir uma transferência para a prática clínica com confiabilidade e transparência.

Hoje, investimentos estão sendo feitos em todo o mundo nessa direção: qual é o valor agregado de desenvolver um projeto como esse em nosso país?

A Itália representa um contexto favorável ao desenvolvimento de modelos preditivos no campo clínico, especialmente pela qualidade dos dados de saúde já disponíveis. Em particular, os registros oncológicos italianos e os dados coletados pelos centros do IRCCS, como o Humanitas, oferecem uma base sólida e bem estruturada para o treinamento de modelos de IA. Ao contrário de outros países, onde o acesso aos dados é mais fragmentado ou menos padronizado, o contexto italiano permite um trabalho mais integrado e realista. Este é um elemento-chave para projetos que se concentram na precisão do modelo e na possibilidade de usá-lo diretamente em um ambiente clínico. Além disso, a dificuldade de transferir dados de saúde através das fronteiras nacionais reforça a ideia de desenvolver soluções localmente, com dados já validados e uma rede de centros que colaboram de forma estável. O objetivo não é competir com os grandes players de tecnologia, mas construir ferramentas confiáveis, focadas nas reais necessidades da saúde.

Além das tecnologias digitais, também são necessárias as competências certas: quais são os profissionais envolvidos?

Além de médicos, participam cientistas de dados, bioinformatas, biólogos e biotecnólogos, para abordar aspectos médico-sanitários e computacionais. A contribuição dos cientistas da computação é fundamental no desenvolvimento da arquitetura do sistema e dos algoritmos de IA, mas igualmente central é o papel dos clínicos, que participam da definição dos objetivos e da validação dos modelos. Dois centros Humanitas estão envolvidos: o Centro de Câncer, dirigido por Armando Santoro, para perícia médica e clínica, e o Centro de IA, liderado por Victor Savevski, para desenvolvimento tecnológico. Além disso, o projeto prevê o recrutamento de novos colaboradores com competências específicas em inteligência artificial aplicada à saúde, para consolidar o grupo de trabalho de forma estável e dedicada. A interação constante entre quem desenvolve e quem usa a tecnologia é um dos princípios que norteiam o projeto.