医疗领域的数字孪生：开启个性化医疗与诊断的未来

目录引言1从概念到护理：数字孪生在医疗保健领域是如何运作的2实际应用、市场驱动因素和行业势头3挑战与考量4前路展望：未来展望与战略建议4最后的话：IQVIA MedTech 如何提供支持5参考文献7关于作者8 来源：IQVIA MedTech 研究与分析简介医疗保健领域数字孪生的發展已經標誌著幾個關鍵的里程碑CRT机械涅勒尔等首创机械模型用于预测CRT突出显示数字化潜力心脏病学中的双胞胎。曾经是航空航天和汽车工业中孕育的未来派概念，数字孪生如今正在重塑医疗保健领域。器官、患者或整个医院系统的实时虚拟副本，持续同步来自电子健康记录、可穿戴设备和成像等真实世界的数据。1通过这样做，他们能够实现高度个性化的治疗、更快的创新以及更智能的运营。 201120172018实时CT模型飞利浦推出了心导航器，那集成CT成像为了提供实时心脏3D洞察手术规划。AI在心脏诊断介绍心流分析 by锥形健康联合CT、AI和计算生理学革新非侵入性心脏诊断 20202022iqviamedtech.com | 1驱动数据数字孪生模型FEops高级患者特异性心脏通过转变来进行护理传统心脏成像进入数据驱动数字双胞胎模型。数字孪生在药品武田制药采用数字孪生技术优化药物开发过程，显著降低研究时间线和成本。他们在医疗保健领域的进化标志性的时刻：2011年Niederer等人的一项研究展示了用于预测CRT结果的机械建模，2到 2017 年引入 HeartFlow Analysis — 这是利用 CT 和人工智能进行非侵入性心脏诊断的一项突破。3这些里程碑为2018年飞利浦HeartNavigator等工具铺平了道路4并且武田在2020年将患者特异性模拟整合到药物开发中。5 2数据存储数据更新反映生物学的数据系统行为通知临床决策支持系统，辅助医疗制造领域的专业人士明智的决定。例如，在心血管护理中，患者心脏的数字孪生可以模拟术前不同支架的行为。7这些模型持续进化，通过更新新数据以保持时间上的相关性。它们不仅仅是数字蓝图——它们是临床洞察的活性工具。这些模型随后被用于虚拟测试治疗方案，预测疾病进展，并支持临床医生提供个性化护理。 1来源：npj- 应对心血管疾病的健康数字孪生2 | 医疗保健中的数字孪生：开启个性化医疗和诊断的未来一个数字孪生是如何工作的？成像数据采集扫描仪、实验室检查可穿戴监测设备,和电子健康记录智能手表健康app远程心电图数据基于模拟的软件在已建立的数值上技术，预测给定输入的输出创建“数字孪生”数字孪生通过整合实时数据与高级仿真技术来模仿生物系统的行为。它们从CT扫描、实验室结果、可穿戴设备和电子健康记录中收集结构化数据，以模拟器官或生理功能。6,7从概念到护理：数字孪生在医疗保健领域是如何运作的 数据数字孪生表现相似到真正的双胞胎 iqviamedtech.com | 3临床试验计算机临床试验生物标志物和药物开发数字孪生药物在医疗保健领域生物制造数字孪生生物制药流程这种吸收是由几种汇聚的力量驱动的：对个性化护理的需求，10人工智能和物联网的突破，11并且不断增长的压力要求降低成本，同时提高成果。11监管开放——尤其是在欧洲和亚洲——也在为临床级数字孪生解决方案创造一个支持性环境。11医疗保健系统，在像通用电气医疗这样的合作伙伴支持下，正使用数字孪生来管理工作流程，优化人员配置，并减少急诊室瓶颈。9像武田这样的大型制药企业正采用这项技术，通过模拟人体反应来加速药物研发的时间线，在招募任何一位临床试验参与者之前。5 来源：npj-数字孪生与健康DT在医疗保健领域的应用精准医疗患者数字孪生健康行为和心理健康数字孪生手术规划数字孪生解剖学的结构数字孪生医院管理和关心协调数字孪生医疗卫生设施设备设计医疗设备的数字孪生实际应用、市场驱动因素和行业势头在全球范围内，医院、医疗技术创新者和生命科学公司已经将数字孪生技术投入应用。HeartFlow的人工智能驱动心脏模拟帮助心内科医生更精确地规划干预措施。3飞利浦的心脏导航仪在医生进行切口之前，就能为外科医生提供患者解剖结构的虚拟视图。4feops的heartguide能够使医生模拟并优化经导管瓣膜植入，从而降低手术风险和成本。8 建立合作伙伴关系 between临床医生，技术开发者和监管机构优先考虑病人同意和透明度为人工智能、数据团队提升技能科学，和数字伦理展望未来，数字孪生将不仅限于心脏病学和医院运营，它还将在心理健康、免疫学乃至公共卫生规划等领域蓬勃发展。14它们还在进化以整合“多组学”数据——基因组学、蛋白质组学和代谢层——提供对病人生物学的真正整体观点。13通过现在行动，医疗科技公司和医疗服务提供者可以把自己定位在这个即将到来的医疗革命的 forefront。前路展望：未来展望与战略建议投资安全、可互操作性的数字基础设施 4 | 医疗保健中的数字孪生：开启个性化医疗和诊断的未来挑战与考量准备工作医疗保健领导者应该采取然而，随着平台成熟和框架演进，这些障碍正变得更容易管理。关键在于战略投资、跨部门合作，以及专注于合乎道德、透明的创新。13尽管数字孪生很有前景，但它们并非即插即用。在规模化实施它们的过程中，需要克服数据孤岛、互操作性缺乏等障碍，12和隐私法规。11也出现了伦理问题：谁拥有孪生体？谁控制数据？较小的卫生系统在构建和维护数字孪生模型时也可能面临资源限制。11 最后的话：IQVIA MedTech 如何提供支持导航复杂全球数字领域规则健康工具如何艾昆纬赋权客户使用预测分析加速研发和改进临床试验设计IQVIA MedTech在帮助医疗器械创新者将数字孪生潜力转化为临床和商业现实方面具有独特优势。凭借在真实世界数据、人工智能驱动分析和监管战略方面的深厚专业知识，IQVIA MedTech支持整个生命周期——从模型开发和验证到实施和市场准入。无论您是想个性化诊断、简化医院运营，还是推出下一代医疗设备，IQVIA MedTech 都能提供洞察力、工具和合作伙伴关系来促成这一切。 iqviamedtech.com | 5整合多样数据将源码转换为动态数字模型 了解更多AD6 | 医疗保健中的数字孪生：开启个性化医疗和诊断的未来加速医疗科技创新的全球合作伙伴 .参考文献1 Armeni P, Polat I, De Rossi LM, Diaferia L, Meregalli S, Gatti A. 医疗保健中的数字孪生：这是循证医学新时代的开始吗？MDPI，2022年。 2. Niederer, S. A., 等. 心脏再同步治疗机械建模。心血管研究杂志，2011年。 3. HeartFlow公司。HeartFlow分析：推进无创心脏病学。欧洲心脏杂志，2017年。 4. 菲利普斯。HeartNavigator：提升心脏病学手术前规划。菲利普斯医疗白皮书，2018年。 5. 武田制药。利用数字孪生进行药物开发。武田研发洞察，2020年。 6. 西门子医疗。数字孪生技术白皮书，2023年。《移动医疗杂志》。生命之心项目与虚拟孪生技术，2023。7 T Eops. 以数字孪生技术革新心脏影像。FEops 白皮书，2022。8 F EHealthcare。医疗数字孪生指挥中心，2024。9 G 0.H洞察。数字孪生在医疗保健中的应用：革新个性化医疗护理，2023年。1 D1.elveInsight. 数字孪生技术：挑战与应用，2023。1 D12. Quibim。医疗保健中的数字孪生：应用与互操作性，2023年3月DPI。医疗保健中的数字孪生：近期更新与挑战，2022年。1 M4.欧洲公共医疗杂志。数字孪生会是医疗保健的下一个革命吗？2024。1 E iqviamedtech.com | 7 8 | 医疗保健中的数字孪生：开启个性化医疗和诊断的未来关于作者她的工作涵盖医疗器械、手术疗法、诊断和实验室仪器，在那里她运用在监管途径、定价策略和市场进入规划方面的深厚专业知识。胡达特别致力于支持处于MedTech创新前沿的客户，包括那些探索数字孪生和其他塑造医疗保健未来的变革性工具的客户。凭借在洞察力生成和思想领导力方面的卓越成就，Huda帮助利益相关者应对复杂的医疗保健领域，并在不断发展的治疗和技术领域中发现机遇。她毕业于埃及开罗大学，获得生物医学工程学士学位。胡达·穆巴拉克是一位有七年以上经验的战略顾问，为医疗科技公司提供市场准入和创新战略咨询。在IQVIA MedTech，她领导跨职能项目，专注于利用先进技术——如数字健康平台和数据驱动解决方案——以辅助业务决策并改善患者结果。 顾问，全球咨询服务，IQVIA MedTech 是IQVIA公司在美国、欧盟以及多个其他国联系我们meddevice@iqvia.com iqviamedtech.com