Öt év múlva akár a 3 milliárd dollárt is meghaladó üzlet lehet a 3D-nyomtatással készülő orvostechnikai eszközök piaca. A technológiából jelenleg az ortopédia és a fogászat profitál a legtöbbet – derül ki egy friss globális jelentésből.

3D nyomtatású orvostechnikai eszközök

A Verified Market Research előrejelzése szerint a globális 3D-nyomtatású orvosi eszközök igen dinamikus növekedés előtt állnak, 2026-ban már egy 3,2 milliárd dolláros világpiacról beszélhetünk, szemben a 2019-ban mért 1,12 milliárd dollárral. Ez a következő évekre átlagosan 17, 13 százalékos növekedést feltételez.

Új utakat nyithat az eszközökbe integrált mesterséges intelligencia

A 3D-nyomtatással kifejlesztett orvostechnikai eszközök már ma is igen elterjedtek, mivel a gyártók egyre inkább felkarolják a technológiát. A 3D nyomtató az anyagokat rétegekben olvasztja össze, a felhasznált anyagok között megtalálható a kerámia, a műanyagok és fémek porított változatai.

Az orvostechnikai eszközök létrehozatalához a 3D-nyomtatási technológiát mostanában már emberi szövetek és egyéb humán alapú alkotóelemek felhasználására is kiterjesztették az orvosi eszközök létrehozásához.

A 3D-nyomtatás orvosi alkalmazásai protézisekből, implantátumokból, ortopédiai és ortotikus eszközökből (izületprotézisek, sínek) és sebészeti műszerekből állnak, amelyeket a betegek anatómiája alapján készítenek.

A 3D-nyomtatást anatómiai mechanizmusok tervezésére is alkalmazzák, amelyekre a légzés, a gerinc, a koponya-arccsont és a fogak javításánál van szükség. A 3D-nyomtatásból mind a beteg, mind az orvos profitál, előbbinek kevesebb ideig kell érzéstelenítés, vagy altatás alatt állnia, az orvosnak pedig kevesebb időre van szüksége az operációhoz.

A 3D-nyomtatású orvostechnikai eszközökbe integrált mesterséges intelligencia új utakat nyithat meg a piacon. Az eszközfejlesztők szenzorokat és nyomkövetőket is beültethetnek a 3D-nyomtatású eszközökbe, növelve ezáltal azok tartósságát, ergonómiáját és használhatóságát.

3D printing

A szervátültetés további növekedési faktort jelenthet

A 3D-nyomtatási technológia egyre vonzóbbá válik az orvoslásban, ezen belül a legfogékonyabbnak eddig az ortopédia és a fogászat bizonyult. A 3D-nyomtatású ortopéd implantátumok lehetővé teszik a szakértők számára, hogy jobban illeszkedő, tartós, nagyobb teljesítményű implantátumokat tervezzenek. A 3D-nyomtatást a fogászati képalkotásban is alkalmazzák, az intraorális beolvasástó egészen a munkafolyamat-tervig.

A technológia már ma is képes az implantátumok széles skáláját előállítani, legyen az gerinc, a csípő, térd, vagy koponya implantátum. Becslések szerint 2019-ben 600 ezer implantátumot állítottak elő a világon 3D-nyomtatással, ez a szám 2027-ben már elérheti a 4 milliót.

A számítógéppel támogatott tervezési és gyártó szoftverek(CAD-CAM) használata és mind jobban megfizethető 3D nyomtatók lehetővé teszik, hogy egyre több kórház hozzon létre 3D nyomtató laboratóriumokat. Az USA-ban a Rady Gyermekkórház 3D-s laboratóriumában az orvosi szoftvermérnök több tucat eszközt nyomtat hetente.

A 3D-nyomtatással testre szabható orvosi termékek várhatóan tovább ösztönzik a piac bővülését. Növekszik a 3D-nyomtatási állami és magán finanszírozása is. A szervátültetés további növekedési faktor a 3D-nyomtatású orvostechnikai eszközök számára.

Léteznek már olyan 3D nyomtatók, amelyek biomateriális rétegeket raknak le, amikből olyan bonyolult struktúrákat fejlesztenek ki, mint a bőr, a csontok, sőt a szaruhártya is. Az őssejteket, biotintává alakítják a szerves eszközök „kinyomtatására”, amihez valamilyen oldható gél vagy kollagén állványt használnak.

A piac bővülését eredményezheti még, az életkor kitolódása, az idősebb generáció arányának a növekedése. A fogászatban is az idősebb emberek képezik a legfőbb keresletet, azáltal, hogy nagy részük fogpótlásra szorul.

Szigorú szabályok, kevés a képzett szakember

A piac növekedését viszont kordában tartják a 3D-nyomtatású orvostechnikai eszközök jóváhagyásához szükséges szigorú szabályozások. Speciális szabályozási kihívásokkal és társadalmi-etikai problémákkal kell szembenézniük a 3D-vel nyomtatott eszközök gyártóinak. A szabályozás mellett a képzett szakemberek hiánya, valamint a folyamatok ellenőrzése és megértése is hátráltathatja a növekedést.

Ami a 3D-nyomtatás során alkalmazott ma ismert technológiákat – köztük a lézersugaras olvasztás, a fotopolimerizáció, az elektronnyaláb-olvadás, a cseppecske-lerakódás, vagy az extrudáláson alapulókat illeti – , a szakértők szerint a vizsgált időszakban a fotopolimerizáció lehet a leggyorsabban növekvő szegmens a 3D nyomtatási orvosi eszközök globális piacán.

A 3D-nyomtatással készülő orvostechnikai piacot jelenleg Észak-Amerika uralja köszönhetően, az ottani egyetemeken megjelenő számtalan kezdeményezésnek, oktatási támogatásoknak, a vezető kutatóegyetemek kutatás-fejlesztési finanszírozásának, a 3D-nyomtatók ottani gyártásához, a nyomtatási alapanyagok kutatás-fejlesztéséhez nyújtott adókedvezményeknek.

A világpiac jelenlegi meghatározó szereplői – a Stratasys, a 3D Systems Inc, a Materialize NV, az Organovo Holdings , a Formlabs, az EnvisionTEC, Inc., a Renishaw plc, az EnvisionTEC, Inc. PRODWAYS CSOPORT és az Arcam EBM– is főleg ebből a földrajzi régióból kerülnek ki. A következő években főként a felvásárlások erősíthetik majd az egyes iparági szereplők piaci pozícióit.