CAEソフトウェアの活用事例：医療・ヘルスケア業界

CAEを活用して
血管の血流シミュレーションを作成

生活習慣病の増加に伴って動脈硬化など血管の観察が重要視されていますが、実際の血管内の様子を見ることは簡単でありません。そこで、CAEを活用したプログラムを使って血管の3次元画像を作成し、さらに超音波エコー機器などと連携させながら、頸動脈の形状や拍動に合わせた血流シミュレーションを実行して患者ごとの血液流動の状態を観察しています。

人工心臓の血液ポンプのモデルを
CAEのシミュレーションで検証

独立行政法人産業技術総合研究所では、人工心臓における血栓の発生リスクを抑制し、適切な血液ポンプを構築できるよう、CAEを活用したシミュレーションプログラムを利用しています。実験によって可視化できる部分だけでなく、実験だけでは観察や分析が難しい範囲に対してCAEを活用した数値流体解析による評価を実行することで、総合的な判定フローが確立されました。

CAEを活用して人工肺の
性能予測と研究開発を実施

国立循環器病センターでは人工肺を開発するに当たって、CAEを活用したプログラムにより、人工肺のガス交換性能予測といった解析を実施しています。従来型の人工肺解析では液体（血液）において限定的だったガス濃度分布に関する解析が、CAEを使うことでガス側の濃度変化も把握できるようになり、気体と液体の両方を同時にチェック可能となりました。

飲み込みやすい錠剤の形状や構造を
CAEを使って多角的に解析

アサヒグループホールディングスでは患者が飲みやすく、さらに構造的にも安定した錠剤開発をサポートするために、CAEによるシミュレーションと解析を活用しています。官能試験の結果から錠剤形状と嚥下性の相関を分析し、さらにそれぞれの試験結果にもとづき応答局面を作成することで、限定的な試験結果からでも最適形状を模索することが可能です。

医療・ヘルスケア業界における
CAEソフトの必要性

医療業界やヘルスケア業界では、人工心臓や人工肺など、人体において精密かつ正確な動作が求められる医療機器の開発においてCAEソフトが活用されています。

物理的なアプローチだけでは限界のある体内の観察や分析を、CAEのシミュレーション機能や解析機能を使うことで効率的に行い、安全性やリスク要因のチェックを進められることが特徴です。また、錠剤開発など医薬品の開発でもCAEの活躍は見逃せません。