En su informe sobre inteligencia artificial, presentado en marzo de 2018 (véase Tangente 181, 2018), Cédric Villani considera la salud un sector estratégico. No es el futuro, es el presente: cada vez surgen más iniciativas que emplean modelos estadísticos e inteligencia artificial.
Los ensayos in silico ----------------------
Actualmente, la seguridad y la eficacia de un medicamento se demuestran mediante modelos in vitro en tubos de ensayo, modelos in vivo en animales y, sobre todo, ensayos clínicos en seres humanos. La modelización y la simulación in silico aparecen como una nueva vía de evaluación (véase Mathématiques et Médecine, Bibliothèque Tangente 58, 2016). La expresión «in silico» deriva de la palabra «silicio», componente básico de los ordenadores, y significa que se trata de estudios puramente informáticos.
¿Cómo funciona? Mediante la creación de un modelo que utiliza inteligencia artificial y combina modelizaciones matemáticas de los mecanismos biológicos de pacientes reales con simulaciones por ordenador de pacientes virtuales, para integrar toda la información disponible sobre dichos mecanismos. En la práctica —si puede decirse así—, se «construyen» «pacientes virtuales» programando, de manera más o menos elaborada, todos los fenómenos biológicos conocidos gracias a estudios previos: entre diez y varios cientos de ecuaciones (con ayuda de ecuaciones diferenciales y modelos de regresión avanzados). Se «crea artificialmente» la enfermedad que interesa modificando los parámetros, siempre a partir de lo que se conoce de esta patología; del mismo modo, se reproduce el efecto del tratamiento según las primeras observaciones, en animales o seres humanos, y los conocimientos disponibles (mecanismos celulares, reacciones biológicas…). Entonces se puede comparar el resultado del paciente virtual tratado con el del mismo paciente virtual que no recibe el tratamiento y comprobar si el medicamento es eficaz.
Todo el modelo, es decir, el conjunto de ecuaciones, debe validarse con los primeros datos clínicos: el modelo estadístico debe arrojar los mismos resultados que las observaciones. Esta fase de validación es esencial. Así, la idea de los ensayos in silico es acelerar la evaluación de los nuevos medicamentos.