MD, PhD, Professor
д-р мед. наук, профессор
MD, PhD, Assistant Professor
д-р мед. наук, доцент
MD, PhD, Professor
д-р мед. наук, профессор
MD, PhD, Professor, academician of the Russian Academy of Sciences
д-р мед. наук, профессор, академик РАН
Master of Public Health
магистр общественного здравоохранения
Dr. Sci. (Economics), Professor
д-р экон. наук, профессор
Digital twins are promising tool for personalized medicine in traumatology and orthopedics. Their use enables virtual modeling of joint pathology and treatment based on patient-specific biomechanical characteristics. A systematic review was conducted in accordance with PRISMA guidelines to evaluate the application of digital twins in traumatology and orthopedics, with a focus on joint imaging techniques and cost-effectiveness. Data search was performed in PubMed, Scopus, Web of Science, Springer, Elsevier, eLibrary.RU, and CyberLeninka databases (2020–2025), focusing on joint digital twins, imaging techniques, and cost-effectiveness. The review included 10 studies. Key imaging modalities were 3D computed tomography for assessing bone geometry, magnetic resonance imaging with T2 mapping for cartilage evaluation, and computed tomography arthrography as indicated (e.g., in femoroacetabular impingement) for visualization of chondrolabral defects. Applications of digital twins were demonstrated in preoperative planning, osteoarthritis simulation, and economic evaluation of robotic-assisted interventions. Advantages of digital twins include improved diagnostic accuracy and treatment personalization although clinical integration, standardization, and regulatory aspects remain challenging. Digital twins in orthopedics is a promising direction; however, their widespread implementation requires further clinical and economic validation.
Цифровые двойники представляют собой перспективный инструмент персонализированной медицины в травматологии и ортопедии. Их использование позволяет проводить виртуальное моделирование патологии и лечения суставов с учётом индивидуальных биомеханических характеристик пациента. Авторами статьи выполнен систематический обзор литературы по методологии PRISMA для оценки применения цифровых двойников в травматологии и ортопедии. Поиск источников осуществлялся в базах PubMed, Scopus, Web of Science, Springer, Elsevier, eLibrary, CyberLeninka (2020–2025 гг.) с фокусом на цифровые двойники суставов, методы их визуализации и экономическую эффективность технологий. В обзор включено 10 исследований. Ключевыми методами визуализации признаны 3D-компьютерная томография для оценки костной геометрии, магнитно-резонансная томография с T2-картированием для анализа хрящевой ткани, а также компьютерная томографическая артрография по показаниям (например, при бедренно-тазовом импинджменте) для визуализации хондролабральных дефектов. Продемонстрированы примеры использования цифровых двойников в предоперационном планировании, симуляции остеоартроза и экономической оценке роботизированных вмешательств. Преимущества цифровых двойников включают повышение точности диагностики и персонализацию лечения, при этом основными вызовами остаются интеграция в клиническую практику, стандартизация и вопросы регулирования. Цифровые двойники в ортопедии являются перспективным направлением, однако их широкое внедрение требует дальнейшей клинико-экономической валидации.