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3D 打印:对医疗保健技术的执行和医学观点是什么?
来源: 发布时间:2021-10-13 点击量:911
根据分析公司 GlobalData 的估计,到 2025 年,3D 打印将成为一个价值 320 亿美元的产业,到 2030 年将增长到超过 600 亿美元。2018 年至 2025 年的复合年增长率将为 16%,软件的增长速度略快于硬件、材料和服务。
医疗保健将对这种增长做出多少贡献还有待观察。2018 年,医疗保健仅占在线打印需求的 10%。相比之下,工业和电气部门约占 50%。
3D 打印也可能彻底改变大型制药公司,打印药物并根据患者的特定要求(例如年龄和体重)进行调整。这同样可以为制药行业节省数百万美元的成本、资源和浪费。
知道大流行在刺激该技术的使用方面发挥了作用,这不足为奇。3D 打印社区,从主要制造商到初创企业和个人,已通过承诺支持生产重要的医疗设备,如呼吸机和个人防护设备 (PPE),以应对新冠病毒大流行的医院。
医疗数据
最近一项关于将 3D 打印技术引入医院的成本与收益的研究表明,该技术可以帮助复杂的手术。
6 月的研究由达勒姆大学商学院技术与运营管理副教授Atanu Chaudhuri 博士与以色列 ORT Braude 工程学院和南丹麦大学的同事进行,评估了医院中使用的 3D 打印技术的有效性.
结果表明,3D 打印是缓解医院时间和财务压力的关键工具。
“如果使用患者特定的器械,持续时间为 4-8 小时的手术可以缩短 1.5-2.5 小时,如果仅使用解剖模型来规划手术,则可以缩短 25-30 分钟,”Chaudhuri 博士告诉Verdict。
“患者恢复时间也更短(例如,与手术前 3-4 天相比,患者在手术后 1-2 天可以行走)。此外,患者将避免任何手术后并发症,因此不需要去医院或接受其他类型的治疗。”
Chaudhuri 没有专门比较成功率,并指出即使更早的手术也取得了成功,但可能会导致术后并发症和更长的恢复时间。
“但是,有些手术以前没有尝试过,尤其是对于较小的孩子,现在可以更有信心地进行手术,”他透露。
虽然好处显而易见且令人信服,但乔杜里和他的研究人员建议谨慎行事。他们承认,3D 打印是医院的一项重大财务投资,尤其是那些由英国 NHS 运营的医院,这些医院已经在沉重的财务压力下运营,尤其是在大流行时期。
Chaudhuri 说:“对医院和患者来说,收益都远远超过成本。” “但是,我们必须知道在哪里应用它以及如何量化收益。”
他还认为 3D 打印应该是外科医生和工程师之间的合作,没有一方通过临床或技术知识比另一方具有优势。
“(一个)神话是'外科医生不应该参与设计或 3D 打印。' 但是正在学习如何进行分割、如何设计手术导板的外科医生将领先于其他人。最终,许多外科医生会喜欢学习 3D 打印,并将其与医学课程相结合。
“另一个误区是'服务提供商的工程师不太了解临床要求。'
“这最初可能是正确的,但许多服务提供商通过与许多外科医生合作学习了临床方面,因此当他们与之前没有应用该技术的医院交谈时,他们已经提供了宝贵的经验和指导,特别是关于什么是什么是可能的,什么是不可能的。”
3D 打印在医疗保健领域的未来
已经证明了在手术中使用 3D 打印的临床和操作结果。但 Chaudhuri 认为需要“针对哪种类型的手术和哪些患者特征进行系统研究,影响最大?
“对于公共卫生系统,这种成本效益分析至关重要,”他告诉《判决》。“对于私人医疗保健,应该为患者提供物有所值的服务。”
Chaudhuri 说使用解剖模型将成为手术的标准。同时将使用 3D 打印的手术导板和植入物,在收益最高的地方,其次是用于更复杂手术的手术模拟的先进 3D 打印模型。
“3D 生物打印,即器官打印的前景更远,但发展速度很快。
“将虚拟和增强现实与 3D 打印结合使用,在复杂手术方面具有巨大潜力,可以应对高视觉空间复杂性和广泛解剖变异的挑战。”
医生还预测,对为个别患者量身定制的医疗植入物和手术器械的需求量很大。
“3D 打印在外科手术中的主要应用之一是骨科和骨科肿瘤学,尤其是复杂的重组手术,其次是颅颌面、神经外科和心脏病学。
“(但是)正如我之前所说,需要针对不同专业和不同类型的患者进行更多研究。”
行政观点
医疗保健领域 3D 打印的未来将取决于高管和医学专家的接受程度。根据数据,管理层似乎注意到了这一点。
在 GlobalData 的 2019 年新兴技术趋势调查报告中,对 23 个国家/地区的 146 名医疗高管进行了调查。所有受访者都确认在一定程度上参与了新兴技术。
据受访者称,四分之三的医疗器械公司预计 3D 打印将颠覆该行业。当被问及他们认为 3D 打印何时开始对该行业产生颠覆性影响时,62% 的行业领导者认为这种颠覆将在未来两到三年内发生。
共有 67% 的受访者表示他们的企业已经准备好迎接 3D 打印可能带来的影响,而大约三分之一的受访者表示他们的企业还没有做好准备。大多数医疗设备公司目前都在使用 3D 打印,只有 15% 的受访者表示他们在未来三年内根本不可能使用它。
当被问及 3D 打印的支出时,大多数医疗设备公司希望在未来五年内增加对该技术的预算分配,而不是目前的支出。这意味着,尽管一些公司可能对即将到来的颠覆的性质心存疑虑,但他们仍计划增加对这一趋势的投资。
五分之二的受访公司将投资回报 (ROI) 的可见性问题视为采用 3D 打印的障碍之一。对资本支出预算限制、技术集成挑战和缺乏技能的担忧也被强调为障碍。
由于投资回报率和缺乏内部技能是受访者关注的问题,大多数公司 (67%) 放弃了与成熟的 3D 打印技术供应商建立合作伙伴关系的内部敏锐度。
当被问及这些公司希望通过投资 3D 打印技术实现什么业务目标时,大多数受访者希望获得效率 (53%) 和创新收益 (49%) 的回报。
医疗保健将对这种增长做出多少贡献还有待观察。2018 年,医疗保健仅占在线打印需求的 10%。相比之下,工业和电气部门约占 50%。
但随着趋势的变化,医院和护理场所可能需要更多的 3D 打印。作为一份关于医疗保健州3D 打印的新 GlobalData 报告,不断增长的老年人口推动了对供体器官的需求,而使用生物打印的、患者来源的干细胞的再生医学允许对某些疾病进行个性化治疗。
研究人员说:“在药物发现中使用生物打印的人体组织可以实现更快、更有效的过程,与使用动物组织相比,结果更好。” “它还消除了在药物和化妆品开发中进行动物试验的需要。”
3D 打印也可能彻底改变大型制药公司,打印药物并根据患者的特定要求(例如年龄和体重)进行调整。这同样可以为制药行业节省数百万美元的成本、资源和浪费。
知道大流行在刺激该技术的使用方面发挥了作用,这不足为奇。3D 打印社区,从主要制造商到初创企业和个人,已通过承诺支持生产重要的医疗设备,如呼吸机和个人防护设备 (PPE),以应对新冠病毒大流行的医院。
医疗数据
最近一项关于将 3D 打印技术引入医院的成本与收益的研究表明,该技术可以帮助复杂的手术。
6 月的研究由达勒姆大学商学院技术与运营管理副教授Atanu Chaudhuri 博士与以色列 ORT Braude 工程学院和南丹麦大学的同事进行,评估了医院中使用的 3D 打印技术的有效性.
结果表明,3D 打印是缓解医院时间和财务压力的关键工具。
“如果使用患者特定的器械,持续时间为 4-8 小时的手术可以缩短 1.5-2.5 小时,如果仅使用解剖模型来规划手术,则可以缩短 25-30 分钟,”Chaudhuri 博士告诉Verdict。
“患者恢复时间也更短(例如,与手术前 3-4 天相比,患者在手术后 1-2 天可以行走)。此外,患者将避免任何手术后并发症,因此不需要去医院或接受其他类型的治疗。”
Chaudhuri 没有专门比较成功率,并指出即使更早的手术也取得了成功,但可能会导致术后并发症和更长的恢复时间。
“但是,有些手术以前没有尝试过,尤其是对于较小的孩子,现在可以更有信心地进行手术,”他透露。
虽然好处显而易见且令人信服,但乔杜里和他的研究人员建议谨慎行事。他们承认,3D 打印是医院的一项重大财务投资,尤其是那些由英国 NHS 运营的医院,这些医院已经在沉重的财务压力下运营,尤其是在大流行时期。
Chaudhuri 说:“对医院和患者来说,收益都远远超过成本。” “但是,我们必须知道在哪里应用它以及如何量化收益。”
他还认为 3D 打印应该是外科医生和工程师之间的合作,没有一方通过临床或技术知识比另一方具有优势。
“(一个)神话是'外科医生不应该参与设计或 3D 打印。' 但是正在学习如何进行分割、如何设计手术导板的外科医生将领先于其他人。最终,许多外科医生会喜欢学习 3D 打印,并将其与医学课程相结合。
“另一个误区是'服务提供商的工程师不太了解临床要求。'
“这最初可能是正确的,但许多服务提供商通过与许多外科医生合作学习了临床方面,因此当他们与之前没有应用该技术的医院交谈时,他们已经提供了宝贵的经验和指导,特别是关于什么是什么是可能的,什么是不可能的。”
3D 打印在医疗保健领域的未来
已经证明了在手术中使用 3D 打印的临床和操作结果。但 Chaudhuri 认为需要“针对哪种类型的手术和哪些患者特征进行系统研究,影响最大?
“对于公共卫生系统,这种成本效益分析至关重要,”他告诉《判决》。“对于私人医疗保健,应该为患者提供物有所值的服务。”
Chaudhuri 说使用解剖模型将成为手术的标准。同时将使用 3D 打印的手术导板和植入物,在收益最高的地方,其次是用于更复杂手术的手术模拟的先进 3D 打印模型。
“3D 生物打印,即器官打印的前景更远,但发展速度很快。
“将虚拟和增强现实与 3D 打印结合使用,在复杂手术方面具有巨大潜力,可以应对高视觉空间复杂性和广泛解剖变异的挑战。”
医生还预测,对为个别患者量身定制的医疗植入物和手术器械的需求量很大。
“3D 打印在外科手术中的主要应用之一是骨科和骨科肿瘤学,尤其是复杂的重组手术,其次是颅颌面、神经外科和心脏病学。
“(但是)正如我之前所说,需要针对不同专业和不同类型的患者进行更多研究。”
行政观点
医疗保健领域 3D 打印的未来将取决于高管和医学专家的接受程度。根据数据,管理层似乎注意到了这一点。
在 GlobalData 的 2019 年新兴技术趋势调查报告中,对 23 个国家/地区的 146 名医疗高管进行了调查。所有受访者都确认在一定程度上参与了新兴技术。
据受访者称,四分之三的医疗器械公司预计 3D 打印将颠覆该行业。当被问及他们认为 3D 打印何时开始对该行业产生颠覆性影响时,62% 的行业领导者认为这种颠覆将在未来两到三年内发生。
共有 67% 的受访者表示他们的企业已经准备好迎接 3D 打印可能带来的影响,而大约三分之一的受访者表示他们的企业还没有做好准备。大多数医疗设备公司目前都在使用 3D 打印,只有 15% 的受访者表示他们在未来三年内根本不可能使用它。
当被问及 3D 打印的支出时,大多数医疗设备公司希望在未来五年内增加对该技术的预算分配,而不是目前的支出。这意味着,尽管一些公司可能对即将到来的颠覆的性质心存疑虑,但他们仍计划增加对这一趋势的投资。
五分之二的受访公司将投资回报 (ROI) 的可见性问题视为采用 3D 打印的障碍之一。对资本支出预算限制、技术集成挑战和缺乏技能的担忧也被强调为障碍。
由于投资回报率和缺乏内部技能是受访者关注的问题,大多数公司 (67%) 放弃了与成熟的 3D 打印技术供应商建立合作伙伴关系的内部敏锐度。
当被问及这些公司希望通过投资 3D 打印技术实现什么业务目标时,大多数受访者希望获得效率 (53%) 和创新收益 (49%) 的回报。
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