Як цифрові двійники у охороні здоров'я змінюють майбутнє медицини та розробки ліків

Фармацевтична індустрія перебуває на переломному етапі. У міру прискорення можливостей штучного інтелекту змагаються два принципово різні бачення щодо того, як переосмислити відкриття ліків і лікування хронічних захворювань. Один шлях зосереджений на прискоренні розробки препаратів за допомогою обчислювальної потужності; інший — на зворотному лікуванні захворювань без ліків. Обидва використовують цифрових двійників у охороні здоров’я — віртуальні копії, що відображають біологічні системи, але з різкими відмінностями у застосуванні та ринкових наслідках.

Більярдний ставок: стратегія NVIDIA та Eli Lilly щодо цифрових двійників для відкриття ліків

Концепція цифрових двійників значно еволюціонувала від своїх витоків у виробництві. Доктор Майкл Грайвс у 2002 році представив базову модель «Інформаційного дзеркалювання», але термін набув популярності, коли у 2010 році технолог NASA Джон Вікерс застосував термін «цифрові двійники» для опису віртуальних копій космічних кораблів, що використовуються для симуляцій і зменшення ризиків. Сьогодні цифрові двійники у сфері охорони здоров’я означають фундаментальну зміну у роботі компаній у галузі біонаук.

Генеральний директор NVIDIA Дженсен Хуанг зробив цю концепцію широко відомою, коли у 2021 році на GTC-ключовій презентації представив цифрових двійників як центральний елемент стратегії NVIDIA, а згодом підтвердив цю ідею на CES 2026, заявивши: «Майбутнє важкої промисловості починається з цифрового двійника».

Ця ідея перетворилася у конкретні дії нещодавно, коли NVIDIA і фармацевтичний гігант Eli Lilly оголосили про п’ятирічне партнерство вартістю 1 мільярд доларів. Замість традиційних методів «проб і помилок» співпраця створює лабораторію спільних інновацій у районі Сан-Франциско, яка функціонуватиме як високошвидкісний центр біологічного інженерінгу.

Інфраструктура цього проекту відображає масштабну обчислювальну амбіцію. Дослідники використовуватимуть чипи NVIDIA Vera Rubin — наступника архітектури Blackwell — для масштабних біологічних симуляцій. За допомогою платформи AI BioNeMo команди зможуть моделювати величезні хімічні та біологічні ландшафти цілком у цифровому вигляді, перед синтезом фізичної молекули в лабораторії.

Виробництво також отримує рівнозначну увагу. За допомогою технології NVIDIA Omniverse Eli Lilly зможе створювати цифрові двійники своїх виробничих ліній, що дозволить тестувати стрес-тести ланцюгів постачання та оптимізувати виробничі процеси для високого попиту на терапевтичні засоби, зокрема препарати від ожиріння та нові покоління засобів для схуднення.

Коли технології зустрічаються з біологією: альтернатива Twin Health для метаболічного зворотного лікування

Паралельно з обчислювальним підходом NVIDIA з’являється конкуренційна модель від Twin Health — підприємства з прецизійного здоров’я, заснованого серійним підприємцем Джахангіром Мухаммедом, відомим раніше заснуванням Jasper, IoT-компанії, яку згодом придбала Cisco.

Замість прискорення створення ліків Twin Health застосовує цифрових двійників у сфері охорони здоров’я для допомоги пацієнтам позбавитися хронічної залежності від медикаментів. Основна інновація компанії полягає у створенні динамічного віртуального метаболічного профілю кожного пацієнта шляхом збору понад 3000 щоденних даних — рівнів глюкози в крові, патернів серцевого ритму, тривалості сну, рівнів фізичної активності тощо.

Інфраструктура збору даних розподілена і безперервна. Пацієнти використовують безперервні монітори глюкози та смарт-годинники вдома, додатково — надаються смарт-ваги і прилади для вимірювання кров’яного тиску для щоденного збору даних. Алгоритми штучного інтелекту синтезують цю багатовимірну біосигнатуру у цифрову копію унікальних метаболічних реакцій особи, при цьому не потрібно відвідувати клінічні кабінети для моніторингу.

За допомогою мобільного додатку система надає рекомендації у реальному часі. Алгоритм може порадити 15-хвилинну прогулянку після обіду, щоб запобігти передбаченому підвищенню рівня глюкози, або змінити час прийому їжі. Цей підхід суттєво відрізняється від фармацевтичних інтервенцій — він лікує основну метаболічну дисфункцію через поведінкову та стильову оптимізацію, а не хімічне доповнення.

Клінічне підтвердження з’явилося у відповідь на актуальні ринкові виклики. 12 січня дебют Twin Health на Nasdaq співпав із публікацією результатів рандомізованого контрольованого дослідження під керівництвом Клініки Клівленд, опублікованого у серпні 2025 року у журналу New England Journal of Medicine Catalyst. Результати показали, що 71% учасників дослідження досягли зворотного розвитку цукрового діабету 2 типу — з рівнем гемоглобіну A1C нижче 6,5 без інсуліну або інших препаратів для зниження глюкози (дозволялися метформін, недорогий базовий препарат).

Більш провокаційно для сучасної ринкової ситуації: 85% учасників успішно позбулися високовартісних препаратів GLP-1, включаючи брендові засоби від ожиріння, такі як Ozempic і Wegovy, при цьому зберігаючи оптимальний контроль рівня глюкози. Для платників — організацій, що фінансують охорону здоров’я — це означає суттєве зниження витрат.

Ринковий перелом: цифрові двійники зустрічаються з економічною реальністю

Термінова необхідність обох стратегій стає очевидною при аналізі динаміки ринку препаратів GLP-1. У період з 2018 по 2023 рік витрати на ці препарати у США зросли більш ніж у п’ять разів, до 71,7 мільярда доларів. За прогнозами, ця категорія може перевищити 100 мільярдів доларів до 2030 року. Такий стрімкий ріст створив дві основні проблеми: виробничі затори, що вимагають капіталовкладень, і зростання витрат, що викликає занепокоєння у платників і роботодавців.

Eli Lilly відповіла інвестиціями у виробництво активних фармацевтичних інгредієнтів на суму 9 мільярдів доларів. Конкурентний лідер на ринку — Novo Nordisk — відповів інвестиціями на 11 мільярдів доларів у виробничі потужності в Данії та Північній Кароліні. Незважаючи на ці великі витрати, обидві компанії тепер прагнуть до прямого продажу споживачам і розробляють оральні форми для запуску у 2026 році — чіткий сигнал, що традиційні канали розподілу втрачають маржу.

Поведінка платників відображає основну економічну напругу. Звіт AON «Глобальні ставки медичних трендів» на 2026 рік прогнозує зростання витрат на медичне страхування роботодавців на 9,8% через зростання використання GLP-1 та прискорення витрат. Одночасно дослідження Mercer «Опитування стратегій охорони здоров’я та вигод на 2026 рік» фіксує, що 77% великих роботодавців чітко орієнтовані на зниження витрат на GLP-1, а розширення покриття зупиняється через зусилля з обмеження витрат.

Останні позиції Twin Health на ринку безпосередньо реагують на цю опір платників. У серпні 2025 року компанія залучила 53 мільйони доларів для розширення на ринок Fortune 500, працюючи за моделлю результатів — отримує дохід лише при досягненні вимірюваних покращень здоров’я, з приблизною економікою у 8000 доларів за високовартісного пацієнта щороку.

Трансформація R&D: коли AI змінює інноваційний процес

Обидві стратегії мають глибше підґрунтя — галузевий виклик. На Всесвітньому економічному форумі у Давосі Дженсен Хуанг чітко сформулював головну проблему фармацевтичної індустрії:

«Три роки тому більша частина їхнього бюджету на R&D ймовірно йшла на лабораторії. Тепер подивіться на великі суперкомп’ютери з AI, у які вони інвестували, на AI-лабораторії. Все більше цей бюджет буде спрямований у напрямку штучного інтелекту.»

Ця переорієнтація відображає зростаючий тиск на фармкомпанії, щоб обґрунтувати сотні мільярдів щорічних витрат на R&D, особливо враховуючи, що близько 90% кандидатів у препарати на першій стадії зазнають провалу перед регуляторним схваленням. Інтеграція обчислювальної інфраструктури NVIDIA у безперервну модель навчання може суттєво знизити витрати на невдалі розробки.

Звіт Deloitte «Перспективи охорони здоров’я США 2026» відображає ширший тренд: сфера охорони здоров’я переходить від експериментальних AI-інновацій до масштабних впроваджень із демонстрацією вимірюваних фінансових результатів. Це має глибокий вплив на розподіл капіталу та стратегічний розвиток.

Інвестиційна стратегія: орієнтація у конкуренції майбутнього

Інвестори у сфері охорони здоров’я все частіше стикаються з багатогранним ландшафтом, що пропонує кілька — іноді суперечливих — ціннісних пропозицій. Пол МакДональд, головний інвестиційний директор Harvest ETFs, висловлює цю двоїсту впевненість:

«AI у сфері охорони здоров’я справді захоплює, і ми спостерігаємо за широким впровадженням у діагностиці, біофармацевтичних дослідженнях і розробці медичних пристроїв», — пояснив МакДональд. «Хоча технології прецизійного здоров’я, такі як носимі пристрої та персоналізована оптимізація способу життя, є переконливими інноваціями, ми залишаємося переконаними, що класи препаратів від ожиріння та їх потенційні ринки суттєво зростуть.»

МакДональд наголосив на ключових факторах, що підтримують попит на GLP-1: розширення доступу Medicare та розробка оральних форм для запуску у 2026 році. Наявність неін’єкційних форм значно розширює потенційний спектр пацієнтів і підвищує рентабельність для виробників із вже налагодженою виробничою інфраструктурою.

Ця збалансована перспектива — одночасне вітання прогресу AI і збереження впевненості у ринку GLP-1 — відображає справжню складність, з якою стикаються інвестори. Цифрові двійники у сфері охорони здоров’я — справжній технологічний прорив, але конкуренція між прискореним відкриттям ліків і зворотним лікуванням без медикаментів залишається невирішеною. Обидва шляхи мають свої економічні моделі, цільові ринки і довгострокові наслідки для сучасної медицини.

Наступні роки визначать, чи цифрові двійники переважно прискорять фармацевтичні інновації, чи дозволять пацієнтам уникати ліків взагалі — або ж обидва процеси відбуватимуться одночасно, змінюючи економіку охорони здоров’я у спосіб, який жоден окремий прогноз не зможе повністю передбачити.