Les choix individuels en médecine comportent une certaine incertitude.
Un partenariat innovant à l’Université du Texas à Austin vise la médecine au niveau individuel en appliquant des calculs de pointe aux soins médicaux.
« La médecine dans son essence est la prise de décision dans l’incertitude, les décisions sur les tests et les traitements », a déclaré Radek Bukowski, MD, PhD, professeur et directeur associé des enquêtes et découvertes au département de la santé des femmes de la Dell Medical School de l’UT Austin.
Le corps humain et le système de santé sont des systèmes complexes constitués d’un grand nombre d’éléments en interaction intense », a-t-il déclaré.« Dans ces systèmes complexes, il existe de nombreuses voies différentes le long desquelles un résultat peut se produire. Nos corps sont robustes, mais cela nous rend également très individualisés et la pratique de la médecine difficile. Chacun est composé de différentes combinaisons de facteurs de risque et de caractéristiques de protection. C’est pourquoi la médecine de précision est primordiale pour l’avenir.
À cet effet, dans l’édition de janvier 2021 du Journal américain de gynécologie obstétricale, des experts de Dell Med, de l’Oden Institute for Computational and Engineering Sciences (Oden Institute) et du Texas Advanced Computing Center (TACC), ainsi que des parties prenantes des secteurs de la santé, de l’industrie et du gouvernement, ont déclaré que l’émergence de la médecine computationnelle révolutionnerait l’avenir de médecine et soins de santé. Craig Cordola d’Ascension et Christopher Zarins de HeartFlow ont co-écrit cette revue éditoriale avec Bukowski et d’autres.
Selon Bukowski, ce groupe interdisciplinaire fournit une combinaison unique de ressources qui sont sur le point de faire du Texas un leader dans la fourniture de solutions informatiques aux problèmes de santé d’aujourd’hui et de demain.
Chez UT Austin, nous avons la chance de nous être trouvés à un moment très opportun pour la recherche médicale computationnelle. L’Institut Oden possède une expertise de classe mondiale en modélisation mathématique, mathématiques appliquées et médecine computationnelle; Le TACC abrite le plus grand supercalculateur du monde pour la science ouverte, et s’est également engagé à améliorer les soins médicaux, y compris les résultats pour les femmes et les bébés. «
Radek Bukowski, MD, PhD, professeur et directeur associé d’investigation et de découverte, Département de la santé des femmes, Dell Medical School à UT Austin
Propulsée par de telles collaborations, la discipline émergente de la médecine computationnelle se concentre sur le développement d’approches quantitatives pour comprendre les mécanismes, le diagnostic et le traitement des maladies humaines à travers des applications, plus couramment trouvées dans les mathématiques, l’ingénierie et les sciences informatiques. Ces approches informatiques sont bien adaptées à la modélisation de systèmes complexes tels que le corps humain.
Un domaine d’étude ponctuel pour l’obstétrique
Si le calcul est central dans tous les domaines de la médecine, il est particulièrement prometteur en obstétrique car il concerne au moins deux patients – la mère et le bébé, qui ont souvent des intérêts conflictuels, rendant la prise de décision médicale particulièrement difficile et les enjeux exceptionnellement élevés.
Selon la représentante de l’État Donna Howard, D-Austin, co-auteur de la revue éditoriale, les législateurs du Texas devraient s’inquiéter du taux inacceptablement élevé de morbidité et de mortalité maternelles dans l’État.
«Lorsque j’ai pris conscience des efforts déployés pour apporter des approches médicales computationnelles pour lutter contre la morbidité et la mortalité maternelles, j’ai été immédiatement intrigué», a déclaré Howard. «Et quand j’ai appris l’expertise interdisciplinaire qui s’est trouvée bien placée pour créer cette nouvelle frontière de la médecine, j’ai été vendue.
La médecine individualisée se produit maintenant en raison des progrès de la puissance de calcul et de la modélisation mathématique qui peuvent résoudre les problèmes qui étaient insolubles jusqu’à présent.
Exemple concret: en 2018, la National Science Foundation a octroyé à UT Austin une subvention de 1,2 million de dollars pour soutenir la recherche utilisant la médecine computationnelle et les smartphones pour surveiller l’activité et le comportement de 1000 femmes enceintes dans la région d’Austin.
En particulier, la gamme croissante de sources de données, y compris les dossiers de santé, les bases de données administratives, les essais contrôlés randomisés et les capteurs connectés à Internet, fournit une mine d’informations à plusieurs échelles de temps pour lesquelles développer des modèles sophistiqués basés sur les données et éclairer des formulations théoriques.
«Lorsqu’il est combiné avec des plates-formes d’analyse via un calcul haute performance, nous avons maintenant la capacité de fournir aux patients et aux prestataires médicaux une analyse des résultats et une évaluation des risques sur une base individuelle afin d’améliorer le processus de prise de décision partagée», a conclu Bukowski.
L’étude, « La médecine computationnelle, présent et futur: perspective obstétrique et gynécologique », a été publiée dans le Journal américain d’obstétrique et de gynécologie, Janvier 2021. Les auteurs de la revue éditoriale sont Radek Bukowski MD, PhD; Karl Schulz PhD; Kelly Gaither PhD; Keri K. Stephens PhD; Dave Semeraro PhD; Justin Drake PhD; Gordon Smith MD, PhD; Craig Cordola FACHE; Thaleia Zariphopoulou PhD; Thomas JR Hughes, PhD; Christopher Zarins MD; Dimitri Kusnezov PhD; Rep. Donna Howard MA; et Tinsley Oden PhD.
La source:
Université du Texas à Austin, Texas Advanced Computing Center
