Gesundheitswesen

Gesundheitswesen

Simulationen können der Schlüssel zum Verständnis komplexer Sachverhalte, zum Erzielen medizinischer Durchbrüche und dazu sein, moderne Fortschritte schneller und sicherer der Öffentlichkeit zugänglich zu machen. Altair unterstützt medizinische Unternehmen auf der ganzen Welt dabei, bessere Produkte zu entwickeln, die Patientenversorgung zu verbessern und Kosten durch simulationsgesteuertes Design zu senken. Unsere Simulations- und Optimierungstools ermöglichen es Geräteentwicklern und -herstellern, Produkte von hoher Qualität und Zuverlässigkeit bereitzustellen und dabei die Regulierungsstandards zu erfüllen, und unsere Datenanalysetechnologien ermöglichen es Leistungserbringern im Gesundheitswesen, schnellere und fundiertere Entscheidungen zu treffen.

Weniger klinische Studien

Weniger klinische Studien

Gerätehersteller müssen viel Zeit und Geld in klinische Tests investieren, um die Sicherheit und Wirksamkeit ihrer Produkte zu validieren. Simulationen können diese Tests beschleunigen, indem sie es ermöglichen, Variablen virtuell zu prüfen. Mehrere Varianten können effizient in großem Maßstab getestet werden, ohne dass menschliche oder tierische Testobjekte erforderlich sind. Allein das Ersetzen einer Variablen durch eine Simulation kann Monate an Testzeit einsparen und dazu beitragen, dass eigene Produkte schneller auf den Markt kommen als die der Konkurrenz.

Verbessertes Gerätedesign

Verbessertes Gerätedesign

Geräte in den Bereichen Medizin und Wellness müssen so konzipiert sein, dass sie den strukturellen und betrieblichen Anforderungen im Zusammenhang mit normaler Nutzung, Sterilisierung und Fehlbenutzung standhalten und gleichzeitig Gewichts- und Kostenfaktoren berücksichtigen. Marktanforderungen im Hinblick auf gesteigerte Funktionalität, Konnektivität und Miniaturisierung bedeuten, dass alle Geräte von Multiphysik-Simulationen profitieren können, da dadurch alle strukturellen, thermischen, elektrischen und elektromagnetischen Kriterien sowie alle Herstellungskriterien optimiert werden können.

Sicherheit in einer vernetzten Umgebung

Sicherheit in einer vernetzten Umgebung

Die Gewährleistung sicherer elektromagnetischer Betriebsbedingungen ist von entscheidender Bedeutung, da medizinische Produkte immer stärker vernetzt sind. Alle Geräte müssen die Standards für die Belastung durch Radiofrequenzen (RF) erfüllen, um schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit zu vermeiden. Durch Computersimulationen können Bewertungen der Strahlungsleistung durchgeführt werden, bei denen nicht nur Position, Haltung, Geschlecht, Alter und Größe des Benutzers, sondern auch Leistung, Frequenz und Interaktion mehrerer Geräte berücksichtigt werden.


Orthopädische Implantate und Ersatzstrukturen

Orthopädische Implantate und Ersatzstrukturen

Seit mehr als 25 Jahren ist Altair OptiStruct™ der Branchenführer bei der Entwicklung und Anwendung von Optimierungstechnologien für starke und leichte Designs. Es wurde entwickelt, um zu simulieren, wie mechanische Spannungen das optimale Knochenwachstum beeinflussen, und wird jetzt zur Modellierung komplexer biologischer Strukturen und zur Konstruktion optimierter orthopädischer Strukturen verwendet. Dazu gehören in Gittern ausgestaltete, 3D-gedruckte Komponenten, die sich ideal für die Osseointegration eignen und die Vaskularisierung begünstigen.

Bei Patienten mit spezifischen Krankheiten können jetzt individuell gestaltete implantierbare Strukturen eingesetzt werden. Mithilfe von Altair-Technologie optimiert können solche Ersatzstrukturen unter Verwendung von 3D-gedruckten resorbierbaren Biomaterialien hergestellt werden und als temporäre Lösung dienen, bis der Körper eigenes Gewebe als Ersatz bildet.

Prothesen- und Orthesendesign

Prothesen- und Orthesendesign

Optimierung in Kombination mit moderner Fertigung

Simulationstechnologie von Altair wird häufig bei der Konstruktion optimierter Strukturen im Prothesen- und Orthesendesign eingesetzt, wo eine individuelle Anpassung für eine angenehme Stützstruktur unerlässlich ist. Kliniker und Ingenieure haben die Möglichkeit, patientenspezifische Geometrien mit Altair HyperMesh™ einfach zu modellieren, die Form einer Ersatzstruktur mit OptiStruct® zu optimieren, um die gewünschte Kraftübertragung zu erreichen, und den Herstellungsprozess von Polymeren mit Altair Inspire Mold und Altair Inspire Print3D zu verstehen. All dies ermöglicht eine erfolgreiche individuelle Anpassung an den Patienten, stellt die Funktionalität der Ersatzstruktur sicher und begünstigt im Idealfall den Heilungsprozess.

Simulation der komplexen Physik des menschlichen Körpers

Simulation der komplexen Physik des menschlichen Körpers

Beim Import von externen oder internen Patienten-Scandaten ist HyperMesh® ein wichtiges Tool, das von Klinikern und Ingenieuren verwendet wird, um die komplexe Geometrie des menschlichen Körpers präzise zu modellieren. Sobald dieses Modell aufgebaut wurde, kann es von einer Vielzahl von Physik-Solvern und Optimierungsmethoden von Altair angewendet werden, um Körperfunktionen zu untersuchen und Möglichkeiten zu entwickeln, wie die Patientenversorgung verbessert werden kann. Mithilfe von Formoptimierung und elastoplastischer Simulation kann Altair beispielsweise komplexe biologische Systeme wie das empfindliche strukturelle Verhalten intravaskulärer Stents in Blutgefäßen modellieren. Vaskuläre Deformations- und Blutflussanalysen können durchgeführt werden, um Störungen zu verstehen, vorherzusagen und zu verhindern.

Solche Tools sind auch unerlässlich, wenn es darum geht, genaue Modelle der 3D-Form des Gehirns zu erstellen, die aus MRT- und CT-Daten gewonnen werden. Diese Modelle helfen dabei, zerebrale Gefäßnetzwerke zu kartieren und Gehirnerkrankungen zu diagnostizieren und zu verhindern. Darüber hinaus wird Altair-Technologie bereits großflächig in der Biomechanik angewendet, z. B. bei der Untersuchung von Verletzungsschwellen für Gehirnerschütterungen im Bereich Fahrzeugsicherheit und in anderen Anwendungsgebieten im Bereich der Sportmedizin.

Aufschlussreiche klinische Analysen

Altair-Gesundheitsanalysen

In einer sich rasch wandelnden und komplexen Branche ist ein Verständnis der Auswirkungen der wachsenden Menge und der Digitalisierung von Patienten-, Arzt-, Regulierungs- und Finanzdaten für Gesundheitsorganisationen auf der ganzen Welt von entscheidender Bedeutung. Altair versetzt Anbieter, Kostenträger und Biopharma-Unternehmen in die Lage, schnellere und fundiertere Entscheidungen zu treffen, indem unterschiedliche Daten transformiert werden und maschinelles Lernen eingesetzt wird, um Kosten zu senken, die klinische und finanzielle Effizienz zu verbessern, Ressourcen und Lieferketten zu verwalten und einen besseren Zugang zu Patientenversorgung auf hohem Niveau zu ermöglichen.

Die Self-Service-Analyselösungen ohne Codierungsaufwand von Altair im Gesundheitswesen ermöglichen es Data Analysts und Anwendern operativer Systeme, die Entscheidungsfindung zu optimieren, indem sie relevante klinische, demographische und umsatzrelevante Daten sowie Daten zu Schadensfällen verwalten und analysieren. Altair kann Gesundheitseinrichtungen dabei unterstützen, die Ressourcenfluidität strategisch und schnell zu verwalten und ständig wechselnde regulatorische Anforderungen zu erfüllen.

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