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醫(yī)療激光新聞

醫(yī)療應(yīng)用成為3D打印市場熱門增長點

星之球科技 來源:Ringier2021-07-13 我要評論(0 )   

3D打印,作為快速成型技術(shù)的一種,是以三維數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng),利用激光、熱熔等方式將金屬、陶瓷、塑料、細(xì)胞等材料進行逐層堆積粘...

3D打印,作為快速成型技術(shù)的一種,是以三維數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng),利用激光、熱熔等方式將金屬、陶瓷、塑料、細(xì)胞等材料進行逐層堆積粘合,制造物體的技術(shù)。3D打印作為一項較有代表性的前沿技術(shù),近幾年其市場應(yīng)用程度不斷深化,尤其是在醫(yī)療行業(yè),隨著3D打印商用價值的不斷釋放,醫(yī)療服務(wù)供應(yīng)商布局3D打印的速度也不斷加快。


全球3D打印市場規(guī)模正逐年攀升,醫(yī)療的個性化需求和高附加值特征,使得該領(lǐng)域成為最適合使用3D打印技術(shù)的領(lǐng)域,近年來應(yīng)用專利的數(shù)量遠超其他行業(yè)。


幾個應(yīng)用較多的領(lǐng)域包括:醫(yī)療模型(教學(xué)、手術(shù))、矯形或正畸、手術(shù)導(dǎo)板、牙科及骨科、植入物、精準(zhǔn)用藥、藥物篩選、藥物劑型設(shè)計等。其中最早在醫(yī)療領(lǐng)域大規(guī)模生產(chǎn)的是助聽器,目前口腔行業(yè)應(yīng)用規(guī)模最大,導(dǎo)板已經(jīng)很成熟,定制化植入物需要三類醫(yī)療器械注冊證才能商業(yè)化。上游材料、軟件、設(shè)備,下游是應(yīng)用,未來發(fā)展的著眼點和突破口在于應(yīng)用。


3D打印市場規(guī)?,F(xiàn)狀

根據(jù)Wohlers Associates 發(fā)布的2020年全球增材制造市場研究報告“Wohlers Report 2020 AM”,2019年全球增材市場規(guī)模(包括AM產(chǎn)品與服務(wù))增長了21.2%,達到了118.67億元,但是相比于2018年33.5%的增長率,2019年的增長率略有降低。


2019年全球總共銷售出22115套增材制造系統(tǒng),相比于2018年的19285套增長了14.7%,而2018年和2017年的設(shè)備系統(tǒng)銷售增長率分別為17.8%,25.1%,由此可見,未來市場設(shè)備銷售將區(qū)域緩慢增長,而對應(yīng)的加工服務(wù)將會是增材制造市場主要的持續(xù)增長點。


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從市場領(lǐng)域劃分情況來看,醫(yī)療應(yīng)用位居第四位,占比為13.9%,位居前三的是汽車、消費電子及航空航天。值得注意的是,在世界范圍內(nèi),中國是僅次于美國的主要應(yīng)用國家,為10.8%,相比與美國的34.4%,還有不小的差距。


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3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

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無生命3D打印產(chǎn)品

大家比較熟悉的金屬3D打印,比如說鈦合金的,還有一些不銹鋼的3D打印,一般可以做成人體的標(biāo)準(zhǔn)的替代部件,比如說植入的螺釘,還有固定的鋼板,還有一些修復(fù)的一些組織,這些都是金屬的,也是無生命的。


生物3D打印產(chǎn)品

對于生物3D打印,國內(nèi)其實也有很多的院校相繼投入了大量的資金、人力、物力在做研究,也取得了一些成績。從國際上來看,中國的生物3D打印跟國外幾乎同步,個別的領(lǐng)域可能還要超過他們,但是有一個問題,中國的這種3D打印的技術(shù)由于基礎(chǔ)的研究比較薄弱,包括在這個上面的相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)比較少,在目前看來好像沒什么問題,可能隨著時間的推遲,隨著時間可能會國外的專利可能會引起一些問題。


生物3D打印可能要有很多準(zhǔn)備過程:首先,是對生物材料的選擇;其次,目前市場上現(xiàn)有的打印機可能還不足以滿足你的要求,可能要對它進行底層的改造,甚至自己要重新來做;要非常熟悉組織的結(jié)構(gòu);還要非常清楚和把握對于組織的構(gòu)建。


醫(yī)療3D打印發(fā)展趨勢

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目前3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域的細(xì)分應(yīng)用發(fā)展速度較不均衡,隨著近幾年成本逐步下降,醫(yī)療3D打印的市場滲透率將逐步增加。


3D打印技術(shù)細(xì)分領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展不均衡的問題具體表現(xiàn)為:

1.已經(jīng)商業(yè)化且發(fā)展較為成熟,包括:部分醫(yī)療器械(醫(yī)療模型、手術(shù)導(dǎo)板)和牙科的應(yīng)用。目前口腔領(lǐng)域因市場需求大且監(jiān)管要求相對較低應(yīng)用規(guī)模最大,醫(yī)療模型和手術(shù)導(dǎo)板是現(xiàn)階段大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的突破口; 

2.處于臨床研究數(shù)據(jù)的積累階段,主要為植入體。其中骨科植入物的發(fā)展也日趨成熟,而關(guān)節(jié)軟骨、鈦合金植入物等正在積極研發(fā)材料,并將其與臨床相結(jié)合進行性能提升。通過不斷的數(shù)據(jù)積累,調(diào)整改進,積極發(fā)展;

3.處于實驗室的研究階段,有功能的組織器官;相對比較低功能性的醫(yī)療器械牙科等,有功能的組織器官要求復(fù)雜多變,目前各國科學(xué)家都在組織力量進行相關(guān)生物方向的積極研發(fā),不斷有突破性的成果進入大眾的視野。


總而言之,3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用相對技術(shù)門檻較高,需要行業(yè)組織,科研院校,醫(yī)療機構(gòu),醫(yī)療器械制造商,3D打印企業(yè)(設(shè)備、材料等)通力協(xié)作,發(fā)揮各自所長。


就現(xiàn)階段我國3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用案例來看,我國多是醫(yī)療機構(gòu)主導(dǎo),根據(jù)病患需求提供個性化解決方案。我國現(xiàn)階段相對工業(yè)基礎(chǔ)薄弱,用于醫(yī)療領(lǐng)域的3D打印機、軟件以及專用材料的發(fā)展還不夠成熟,這些減緩了3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的全面發(fā)展。


我們亟需加強產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、行業(yè)協(xié)會建設(shè),推動3D打印醫(yī)療領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展,加強與國外先進技術(shù)的交流與學(xué)習(xí),加強國內(nèi)教育培訓(xùn),促進社會化產(chǎn)業(yè)化推廣,降低3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域治療效果及相關(guān)費用,切實惠及患者。


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3D打印激光激光技術(shù)醫(yī)療應(yīng)用
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