Simona Celi, ingegnere meccanico e ricercatrice di spicco nel campo della bioingegneria, porta avanti uno studio sulla medicina personalizzata attraverso lo sviluppo dei digital twin del cuore umano. La sua ricerca, incentrata sulla creazione di modelli virtuali dettagliati degli organi, promette di trasformare il modo in cui vengono diagnosticati e trattati i disturbi cardiaci.

Laureata e dottorata in Ingegneria Meccanica presso l’Università di Pisa, Celi ha iniziato il suo percorso accademico focalizzandosi sulla caratterizzazione dei tessuti del sistema cardiovascolare e sulla fluidodinamica. Dopo un periodo post-dottorato presso l’Università di Yale, è tornata in Italia dove, dal 2015, dirige il BioCardioLab, un laboratorio di ricerca all’avanguardia dedicato allo studio del sistema cardiovascolare.

I digital twin, o gemelli digitali, sono modelli virtuali che replicano gli organi umani in modo dettagliato. Nel caso del lavoro di Celi, questi modelli si concentrano sul cuore, offrendo una rappresentazione digitale precisa che può essere utilizzata per la diagnosi, la pianificazione chirurgica e la formazione medica. Questi modelli sono costruiti utilizzando dati raccolti da dispositivi medici, risultati di laboratorio e imaging biomedico, consentendo simulazioni dettagliate delle condizioni di salute del paziente.

Le applicazioni dei digital twin nel campo della cardiologia sono molteplici:

• Diagnosi e Supporto alle Decisioni Terapeutiche: I digital twin permettono simulazioni dettagliate che possono aiutare i medici a comprendere meglio le condizioni di salute di un paziente e a prevedere l’evoluzione delle malattie, ottimizzando così le decisioni terapeutiche.
• Pianificazione Chirurgica: Attraverso la replica digitale di organi, i chirurghi possono pianificare e simulare interventi chirurgici, riducendo i rischi associati e aumentando l’efficacia degli interventi.
• Formazione Medica: I digital twin offrono una piattaforma per la formazione medica, permettendo agli studenti di medicina di esercitarsi su casi clinici virtuali senza rischi per i pazienti.
• Ricerca e Sviluppo: I modelli digitali facilitano la ricerca biomedica, accelerando lo sviluppo di nuovi farmaci e trattamenti personalizzati.

Nonostante i notevoli benefici, l’implementazione dei digital twin nel settore sanitario richiede tecnologie avanzate e competenze specifiche, che possono essere costose e complesse da gestire. Man mano che superiamo le sfide tecniche e etiche, questi strumenti hanno il potenziale per cambiare il modo in cui approcciamo la salute e il trattamento delle malattie cardiache, portando a una medicina capace di essere veramente personalizzata e predittiva.