Con MATLAB® y Simulink®, profesionales de ingeniería, investigación y ciencias pueden diseñar, simular y probar dispositivos de diagnóstico in vitro (IVD), al tiempo que cumplen con normativas y estándares de la industria. Puede validar los productos de MATLAB y Simulink para las normativas de FDA/CE y cumplir con estándares como IEC 62304 durante el proceso de desarrollo.
Con MATLAB y Simulink, puede:
- Diseñar y simular algoritmos para datos de sensores y sistemas de control
- Simular y analizar datos de ciencias de la vida, como multiómica, microscopía y espectrometría de masas
- Crear y validar aplicaciones de diagnóstico in vitro basadas en inteligencia artificial (IA)
- Mejorar el procesamiento de datos de ciencias de la vida y los modelos de IA con computación paralela y cálculo en la nube
- Desarrollar software integrado conforme con IEC 62304 con trazabilidad de requisitos completa
“Las herramientas de MathWorks son esenciales para el trabajo de análisis personalizado que realizamos. MATLAB nos permite centrarnos en el análisis de datos en lugar de la programación. Acelera enormemente nuestro proceso de codificación”.
Uso de MATLAB y Simulink para dispositivos de diagnóstico in vitro
Diseño y simulación de algoritmos para sistemas de control y datos de sensores
Con MATLAB y Simulink, puede integrar diferentes dominios físicos en un entorno de simulación unificado para diseñar y probar dispositivos IVD complejos de manera eficiente. Puede simular componentes electromecánicos y fluídicos, sensores de datos y algoritmos avanzados. Las simulaciones ayudan cuando el diseño del sistema debe garantizar la interoperabilidad de algoritmos, sensores y componentes multidominio en un entorno independiente del hardware.
Simulación y análisis de datos de ciencias de la vida
Puede utilizar MATLAB y Simulink para analizar datos de multiómica, imágenes, series temporales, microscopía y otro tipo de datos para diferentes tareas y aplicaciones en ciencias de la vida. También puede combinar funciones para permitir flujos de trabajo bioinformáticos frecuentes, tales como secuenciación de próxima generación (ChIP-Seq, RNA-Seq), microarrays y datos de espectrometría de masas. SimBiology permite el modelado, la simulación y el análisis de sistemas biológicos complejos y su aplicación al desarrollo de IVD y fármacos.
Ejemplos y procedimientos
- Identificación de genes diferencialmente expresados a partir de datos de RNA-Seq
- Exploración de puntos de unión de proteínas y ADN a partir de datos ChIP-Seq de extremo emparejado
- Identificación de características significativas y clasificación de perfiles de proteínas a partir de espectrometría de masas
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Creación de aplicaciones de diagnóstico in vitro basadas en IA
MATLAB y Simulink permiten aplicaciones de IVD basadas en IA, tales como identificación de objetivos de fármacos y clasificación de datos de imágenes. Puede utilizar marcos de IA frecuentes, tales como TensorFlow y PyTorch, e integrar IA en el flujo de trabajo completo para desarrollar aplicaciones de IVD. Con el diseño basado en modelos, puede integrar la verificación y la validación en el proceso de desarrollo para cumplir con las normativas de FDA/CE.
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Evolución del procesamiento de datos de ciencias de la vida y modelos de IA
Con MATLAB y Simulink, puede mejorar el procesamiento de datos de ciencias de la vida para tareas de alta carga computacional, tales como detección de alto rendimiento y análisis de datos de espectrometría de masas. Puede optimizar el rendimiento de los algoritmos, y generar código automáticamente para procesadores de destino tales como GPU o FPGA. Puede crear su propia infraestructura informática con servidores paralelos para permitir el análisis de grandes cantidades de datos. MATLAB también es compatible con proveedores de nube pública, tales como AWS, Azure y NVIDIA GPU Cloud.
Desarrollo de software integrado conforme con IEC 62304
Puede desarrollar software integrado conforme con IEC 62304 para dispositivos quirúrgicos utilizando el diseño basado en modelos con MATLAB y Simulink. El diseño basado en modelos incorpora la verificación y la validación en el flujo de trabajo de desarrollo de software y, por lo tanto, establece un marco común para diseñar software seguro y probado para dispositivos médicos. La mayor parte de la documentación requerida por el estándar IEC 62304 se crea automáticamente con total trazabilidad.
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