Dassault Systèmes

Jetzt in der Cloud verfügbar: simuliertes 3D-Herz-Modell

| Autor / Redakteur: / Kathrin Schäfer

Dassault Systèmes hat sein Living-Heart-Projekt ...
Dassault Systèmes hat sein Living-Heart-Projekt ... (Bild: Dassault Systèmes)

Mit seinem Living-Heart-Projekt erregt Dassault Systèmes seit rund drei Jahren große Aufmerksamkeit. Auf dem „3D Experience Forum North America“ in Miami wurden nun mehrere des Meilenstein-Ziele vorgestellt. Der Cluo: die Cloud.

  • Simuliertes digitales 3D-Herz-Modell eröffnet Perspektiven in der medizinischen Forschung
  • Projekt widmet sich jetzt auch der Simulation von Arzneimittelinteraktionen
  • Unterstützung der US-Arzneimittelbehörde FDA bei der Simulation und Modellierung des 21st Century Cures Act

Medizin und Forschung sind ständig auf der Suche nach schnelleren und wirksameren Lösungen für eine bessere Patientenversorgung. So wird aktuell auch das „Living Heart“-Projekt durch neue Partnerschaften und Anwendungen erweitert, während gleichzeitig Zugangshürden gesenkt werden. Die nun formulierten Meilensteine zielen darauf ab, die Entwicklung und den Einsatz von simulierten, personalisierten 3D-Herzen bei der Behandlung, Diagnose und Vorbeugung von Herzerkrankungen voranzubringen.

Living Heart ist jetzt über die 3D-Experience-Plattform in der Cloud verfügbar. Auch kleine Unternehmen der Medizintechnikbranche können damit von der Geschwindigkeit und Flexibilität des High-Performance Computing (HPC) profitieren. Jedes Life-Sciences-Unternehmen hat unmittelbaren Zugang zu einer vollständigen und bedarfsgerechten HPC-Umgebung, um virtuelle Tests sicher und gemeinschaftlich zu skalieren – bei überschaubaren Infrastrukturkosten. So wird eine große Hürde für den Einsatz von Living Heart im klinischen Umfeld genommen.

„Medizinische Geräte müssen in der Entwicklungsphase Tausende von Tests durchlaufen“, erläutert Joe Formicola, President und Chief Engineer bei Caelynx. „Mit dem Umzug des Living Heart in die Cloud können praktisch unbegrenzt viele Tests eines neuen Designs mit dem simulierten Herzen gleichzeitig statt nacheinander durchgeführt werden. Das senkt die Innovationsbarriere drastisch – ganz zu schweigen von Zeit und Kosten.“

Simuliertes digitales 3D-Herz-Modell eröffnet Perspektiven in der medizinischen Forschung

Seit der Unterzeichnung eines 5-Jahres-Vertrags mit der FDA im Jahr 2014 arbeitet Dassault Systèmes mit der Zulassungsbehörde kontinuierlich daran, Zulassungen durch die Nutzung der Simulations- und Modellierungstechnik zu beschleunigen. Bernard Charles, CEO und Vice Chairman des Board of Directors von Dassault Systèmes, hielt die Keynote auf dem 4. Annual FDA Scientific Computing Day im Oktober 2016. Dr. Scott Gottlieb, Beauftragter der FDA, beschrieb im Juli 2017 den FDA-Plan als Maßnahme, die wissenschaftlichen Fortschritte den Verbrauchern zugutekommen zu lassen. „Modellierung und Simulation spielen eine entscheidende Rolle bei der Organisation verschiedener Datensätze und der Erforschung alternativer Studiendesigns. So können neue sichere und wirksame Therapeutika die verschiedenen Phasen klinischer Studien effizienter durchlaufen.“

Das Living-Heart-Projekt ist mittlerweile auf mehr als 95 Mitgliedsorganisationen weltweit angewachsen, darunter medizinische Forscher, Ärzte, Gerätehersteller und Zulassungsbehörden. Alle verbindet der Gedanke, mit offenen Innovationen die Herausforderungen im Gesundheitswesen zu bewältigen. Das Projekt hat bereits 15 Anträge auf Forschungsstipendien unterstützt. Das umfasst den Zugang zum Modell und den damit verbundenen Technologien ebenso wie die Partizipation an der Projekterfahrung. Bisher sind acht Fachzeitschriftenbeiträge zu neuen Anwendungen des Modells zum Verständnis von Herzkrankheiten und zur Untersuchung der Sicherheit und Wirksamkeit von medizinischen Geräten erschienen.

Detaillierte Arzneimittelinteraktionen simulieren

Mit Living Heart wurden erstmals detaillierte Arzneimittelinteraktionen simuliert, die die gesamte Organfunktion beeinflussen. Forscher der Stanford University, die mit Uber Cloud arbeiten, nutzten das Living Heart als Plattform für ein Modell, mit dem Pharmaunternehmen testen können, ob ein Medikament Herzrhythmusstörungen auslöst. Denn Herzrhythmusstörungen gelten als häufigste Nebenwirkung, die eine FDA-Zulassung verhindert.

„Das Living-Heart-Projekt ist strategischer Bestandteil einer breit angelegten Initiative von Dassault Systèmes zur Nutzung fortschrittlicher Simulationsanwendungen, um die bisherigen Grenzen der Wissenschaft zu sprengen“, sagte Jean Colombel, Vice President Life Sciences, Dassault Systèmes. „Durch eine starke Gemeinschaft und eine innovationsstarke Plattform werden die Fortschritte aus dem Projekt auch für weitere Aspekte der Herz-Kreislauf-Forschung nutzbar. Ebenso wie die Forschung an anderen Teilen des menschlichen Körpers, wie Gehirn, Wirbelsäule, Fuß und Augen. So erschließen sich neue Möglichkeiten der Patientenversorgung.“

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