Salud

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La simulación puede ser la clave para comprender cuestiones complejas, abrir la puerta a descubrimientos médicos y hacer llegar al público los últimos avances de forma más rápida, segura y accesible. Altair ayuda a empresas médicas de todo el mundo a diseñar mejores productos, a mejorar la atención al paciente y a reducir los costes con su tecnología de simulation-driven design. Nuestras herramientas de simulación y optimización permiten a los diseñadores y fabricantes de dispositivos ofrecer calidad y fiabilidad que cumplen la normativa, y nuestras tecnologías de análisis de datos permiten a los profesionales sanitarios tomar decisiones con mayor rapidez y conocimiento de causa.

AM en el sector médico

Guía de Simulation-Driven Design

Esta guía explora el uso de la simulación para diseñar soluciones de fabricación aditiva complejas, optimizar la selección de materiales y las estructuras para mejorar el rendimiento y garantizar que los diseños se puedan imprimir eficientemente.

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Feko se utiliza para reducir el calentamiento durante las resonancias magnéticas para la estimulación cerebral profunda en el Instituto de Investigación Sunnybrook

Menos ensayos clínicos

Los fabricantes de dispositivos deben dedicar una gran cantidad de tiempo y dinero a la realización de pruebas clínicas para validar las especificaciones de seguridad y rendimiento. La simulación puede acelerar estos ensayos al ejecutar las pruebas de las variables de forma virtual. Se pueden probar numerosas variantes de manera eficiente a gran escala sin llevar a cabo ensayos con personas o animales. Sustituyendo solo una variable con simulación, se podrían ahorrar meses de pruebas y los productos podrían llegar al mercado antes que los de la competencia.

Nolato utiliza software de Altair para realizar diseños y pruebas virtuales de un autoinyector médico

Mejorando el diseño de los dispositivos

Los dispositivos médicos y de bienestar deben diseñarse de tal modo que cumplan los requisitos estructurales y operativos asociados al uso normal, la esterilización y el uso indebido, alcanzando un equilibrio óptimo entre peso y coste. El mercado exige un mayor nivel de funcionalidad, conectividad y miniaturización, por lo que la simulación de multifísica puede beneficiar a todo tipo de dispositivos, permitiendo la optimización de todos los criterios estructurales, térmicos, eléctricos, electromagnéticos y de fabricación.

La predicción del comportamiento y la seguridad de RF puede aplicarse al diseño de bobinas de resonancia magnética, a la telemetría para implantes, a las herramientas quirúrgicas, etc.

Seguridad en un entorno conectado

Garantizar unas condiciones de funcionamiento electromagnético seguras es vital a medida que los productos médicos se van haciendo más conectados. Se exige que todos los dispositivos cumplan las normas de exposición a radiofrecuencia (RF) para evitar efectos adversos para la salud. Las simulaciones por ordenador pueden llevar a cabo evaluaciones del rendimiento en cuanto a radiación que tengan en cuenta no solo la posición, la postura, el sexo, la edad y la altura del usuario, sino también la potencia, la frecuencia y la interacción de diversos dispositivos.

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Análisis de Altair para el sector sanitario

En una industria compleja y en rápida evolución, para las organizaciones sanitarias de todo el mundo es crucial comprender las repercusiones del aumento de los volúmenes y de la digitalización de los datos de pacientes y médicos, reglamentarios y financieros. Altair permite a los proveedores, a las aseguradoras y a la industria biofarmacéutica tomar decisiones con más rapidez y conocimiento de causa al transformar datos dispares y utilizar el aprendizaje automático para mantener los costes, mejorar la eficiencia clínica y financiera, gestionar los recursos y las cadenas de suministro y ofrecer al paciente mejor acceso a una atención de calidad.

Gracias a las soluciones de análisis de autoservicio sin código de Altair para el sector sanitario, los científicos de datos y los usuarios de sistemas operacionales pueden optimizar la toma de decisiones mediante la gestión y el análisis de datos clínicos, demográficos, de reclamaciones y de ingresos pertinentes. Altair puede ayudar a las organizaciones sanitarias a gestionar estratégica y rápidamente la fluidez de los recursos y a cumplir los requisitos reglamentarios, que cambian constantemente.

Más información

Implantes ortopédicos y estructuras de reemplazo

Desde hace más de 25 años, Altair® OptiStruct® es líder en el desarrollo y la aplicación de tecnología de optimización para crear diseños ligeros y resistentes. Esta herramienta, desarrollada para imitar la influencia de las tensiones mecánicas en el crecimiento óptimo de los huesos, ahora se utiliza para modelar estructuras biológicas complejas y diseñar estructuras ortopédicas optimizadas, entre ellas, componentes diseñados en estructuras reticuladas e impresos en 3D, idóneos para la osteointegración y para fomentar la vascularización.

Ahora es posible tratar a pacientes que padecen determinadas enfermedades con estructuras implantables de diseño personalizado. Optimizados con la tecnología de Altair, estos dispositivos de reemplazo pueden fabricarse utilizando biomateriales absorbibles impresos en 3D y servir como solución temporal hasta que el cuerpo genere su propio tejido para sustituirlos.

Diseño de prótesis y órtesis

Uniendo optimización con fabricación avanzada

La tecnología de simulación de Altair se utiliza de forma generalizada en el diseño de estructuras optimizadas para prótesis y ortesis, en las que un ajuste personalizado es esencial para crear una estructura de apoyo cómoda. Los médicos y los ingenieros tienen la capacidad de modelar fácilmente la geometría específica del paciente con Altair® HyperMesh®, optimizar la forma del dispositivo para lograr la transferencia de carga deseada con OptiStruct y comprender el proceso de fabricación de polímeros con Altair® Inspire™ Mold y Altair® Inspire™ Print3D. Con todo esto se obtiene un perfecto ajuste personalizado para el paciente, se garantiza la funcionalidad del dispositivo para una rápida recuperación del paciente.

Simulación de la circulación sanguínea cerebral basada en formas de medición del cerebro y en los vasos sanguíneos principales.

Simulando la compleja física del cuerpo humano

HyperMesh es una herramienta fundamental que médicos e ingenieros utilizan para modelar con precisión la compleja geometría del cuerpo humano, ya sea importando datos de barrido del paciente externos o internos. Una vez creado, el modelo puede ejecutarse en una gran variedad de físicas y solvers con métodos de optimización de Altair para estudiar las funciones corporales y desarrollar formas de mejorar la atención al paciente. Por ejemplo, usando la optimización de forma y la simulación elastoplástica, Altair puede modelar sistemas biológicos complejos, como el delicado comportamiento estructural de las prótesis intravasculares dentro de los vasos sanguíneos. Se pueden realizar análisis de deformación vascular y de circulación sanguínea para entender, predecir y prevenir trastornos.

Estas herramientas también son esenciales para construir modelos precisos de la forma tridimensional del cerebro, adquiridos a partir de datos de RM y TAC. Estos modelos ayudan a trazar las redes vasculares del cerebro y a diagnosticar y prevenir enfermedades cerebrales. Además, la tecnología de Altair se ha aplicado ampliamente a la biomecánica, por ejemplo, para estudiar los umbrales de lesión para conmociones cerebrales en el ámbito de la seguridad de los automóviles y en otras aplicaciones dentro del campo de la medicina deportiva.

Recursos destacados

Enhance Device Design and Reduce Clinical Trials Through Simulation

This biomedical webinar series highlights solutions for some of the healthcare industry's most complex challenges. Each session covers applications specific to the medical field including how to leverage multiphysics to enhance medical device design, using machine learning to optimize medical stents, improving mechatronics performance with model-based development software, leveraging additive manufacturing for the design of implants, and using optical modeling for biomedical systems and applications.

Webinars

Medtronic Reduces Medical Stent Stress by 71%

Medtronic designs and manufacturers medical devices used the world over. Traditionally, computer aided engineering (CAE) and virtual simulation were not fully utilized within the industry as the verification process for often microscopic components was too slow. When designing a new medical stent (an expandable mesh inserted into a patient's artery to keep it open) Medtronic wanted to improve the design and speed up the validation process. Altair ProductDesign worked closely with Medtronic’s own engineers to optimize the performance of the new stent.

Customer Stories

Virtual Product Design of a Medical Autoinjector

Sweden-based Nolato, a global provider of injection molded parts for numerous industrial and medical applications has developed Nolava as a collaborative project with companies including Altair and Avalon Innovation. Nolava is Nolato’s medical self-injector, a complex electro-mechanical device housed in an injection molded fiber-reinforced plastic body. Applying Altair’s state-of-the-art integrated simulation-driven design solution showed that virtual prototyping early in the design stage of development saves time and money by resolving problems before making a physical prototype or the associated manufacturing tooling.

Customer Stories

Leveraging Predictive Analytics in a Telehealth Environment

Hospitals and health systems are seeing huge increases in virtual medical visits, and it's expected that this trend will continue. Understanding how to best utilize telehealth will require a coordinated approach to analytics. Learn how healthcare organizations are leveraging existing data and predictive analytics to improve quality of care, optimize patient adherence, and reduce hospitalization and readmittance rates through teleheath engagement.

Data Anaytics Summit 2020
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