数字孪生
数字孪生(Digital Twin)技术为每个个体构建多尺度计算模型,模拟生理过程、预测疾病风险、评估干预效果。
更新时间:2026-06-03
数字孪生Digital Twin多尺度模型生理模拟预测模型虚拟人体
数字孪生概述
医疗数字孪生是指通过计算模型精确模拟个体生理状态的技术。它整合多组学数据,构建从分子到器官到整体的多尺度虚拟人体模型。
多尺度建模
分子层
- DNA甲基化模式模拟
- 基因表达调控网络
- 蛋白质相互作用网络
细胞层
- 细胞衰老动力学
- 免疫细胞功能模拟
- 干细胞分化轨迹
器官层
- 器官功能储备评估
- 器官间通讯模拟
- 衰老传播路径分析
系统层
- 代谢系统仿真
- 免疫系统动力学
- 神经内分泌调控
CapoVime® 数字孪生
CapoVime® 平台利用数字孪生技术:
- 基于4000+药物/天然产物库
- 模拟药物在个体虚拟模型中的效果
- 实现N=1药物筛选和重定位
- 支持FDA药物重定位审批路径
应用场景
- 干预模拟:在虚拟模型上测试干预方案效果
- 药物筛选:虚拟筛选最适合个体的药物组合
- 风险预测:预测未来健康风险和衰老轨迹
- 方案优化:持续优化个性化健康方案
参考资料
- Corral-Acero J, et al. The 'digital twin' to enable the vision of precision medicine. NPJ Digital Medicine. 2020.
- Venkatesh KP, et al. Digital twins in medicine. NPJ Digital Medicine. 2022.