Israel mengembangkan “kembaran digital” pribadi untuk membantu memprediksi dan mencegah penyakit

Menurut seorang reporter VNA di Tel Aviv, berdasarkan basis data besar dari Proyek Fenotipe Manusia (HPP), para ilmuwan di Institut Sains Weizmann (Israel) sedang membangun model kecerdasan buatan canggih yang mampu memprediksi penyakit sebelum muncul - dengan harapan tidak hanya menunda tetapi juga mencegahnya sepenuhnya.

Dalam hidup, ketika dihadapkan pada keputusan penting, kita sering kali membayangkan beberapa skenario sebelumnya untuk memilih opsi yang optimal. Namun, dalam hal kesehatan pribadi—seperti memilih perawatan atau diet—memprediksi efektivitas setiap pilihan bukanlah hal yang mudah.

Sebuah tim peneliti baru-baru ini menggunakan kecerdasan buatan (AI) untuk menciptakan "kembaran digital" setiap individu. Salinan ini dapat membantu menentukan risiko penyakit, menyarankan tindakan pencegahan, dan bahkan mensimulasikan efektivitas berbagai perawatan untuk menemukan pilihan yang paling tepat bagi setiap orang.

Proyek ini dipimpin oleh Associate Professor Smadar Shilo, seorang ahli endokrinologi pediatrik di Schneider Children's Medical Center (di Petah Tikva, Israel), bekerja sama dengan Dr. Lee Reicher dan Laboratorium Ilmu Komputer & Matematika Terapan Profesor Eran Segal di Weizmann Institute.

"Tidak semua orang ingin tahu penyakit apa yang akan mereka derita di masa depan – dan itu wajar saja," kata Associate Professor Shilo. "Namun, banyak orang ingin melihat ke depan agar mereka dapat mempersiapkan diri secara mental atau mengubah gaya hidup untuk mencegah penyakit."

Proyek ini dipublikasikan di jurnal Nature Medicine. Sejak 2018, para peneliti telah mengumpulkan data medis mendalam dari lebih dari 13.000 partisipan di Israel, kemudian diperluas ke Jepang dan Uni Emirat Arab (UEA), dengan target mencapai 100.000 partisipan.

Israel dianggap sebagai negara yang ideal untuk membangun biobank karena populasinya yang beragam secara genetik.

HPP memantau para relawan selama 25 tahun, dengan penilaian setiap dua tahun. Setiap kunjungan mencakup serangkaian tes medis pada 17 sistem tubuh, mulai dari pengukuran indeks massa tubuh, catatan nutrisi, USG, tes kepadatan tulang, pemantauan tidur dan gula darah, hingga analisis mikrobiota usus, mulut, dan vagina.

Selain itu, proyek ini mengintegrasikan informasi tentang riwayat medis, gaya hidup, nutrisi, genetika, imunitas, metabolisme, dan lingkungan hidup. Basis data ini saat ini merupakan repositori informasi kesehatan manusia terlengkap yang pernah dibuat, dan kini dibagikan kepada komunitas ilmiah global, sehingga menjamin privasi para peserta.

Salah satu terobosan utama adalah model AI yang dibangun untuk menganalisis perubahan fisiologis dari waktu ke waktu dalam 17 sistem tubuh yang berbeda, sehingga menentukan "usia biologis" setiap individu - angka yang mencerminkan kesehatan sebenarnya, bukan usia sebenarnya.

Model yang dikembangkan oleh perusahaan Pheno.AI yang berbasis di Tel Aviv ini dapat memprediksi risiko penyakit berdasarkan "penuaan" setiap sistem tubuh. Studi ini menemukan bahwa penuaan biologis pada perempuan meningkat secara signifikan pada dekade kelima kehidupan, akibat dampak menopause yang kuat.

Data dari HPP juga membantu mendeteksi penyakit seperti kanker payudara, penyakit radang usus, dan endometriosis sejak dini melalui perubahan karakteristik pada mikrobioma — tanda-tanda yang dikenal sebagai "biosignature".

Pencapaian terbesar proyek ini adalah membangun model AI terpadu yang dapat mengintegrasikan semua data individu untuk menciptakan "kembaran digital" - model yang mensimulasikan seluruh tubuh dan perjalanan kesehatan di masa depan.

Tim mengembangkan model yang dapat belajar dari catatan medis individu dan membuat prediksi yang akurat, seperti risiko pradiabetes berkembang menjadi diabetes dalam dua tahun ke depan.

Bukan sekadar prediksi, model ini juga digunakan untuk menyarankan perawatan dan perubahan pola makan yang cocok untuk setiap individu.

Di masa mendatang, aplikasi seluler proyek ini akan memberi pengguna "peta jalan kesehatan" yang dipersonalisasi - membantu mereka secara proaktif mencegah penyakit bertahun-tahun sebelum gejalanya muncul.

Komentar (0)