エジプト・オクトーバー6大学のマフムード・ハフェズ教授、「3Dプリントを使用して医療サービスのコストを削減」

2018年10月26日、上海市人民政府の指導、上海市経済情報化委員会の支援、上海付加製造協会の主催により、第3回SAMA国際フォーラムおよび2018年世界3Dプリント年次会議が上海で盛大に開幕しました。この会議には、中国、米国、英国、フランス、ドイツ、オランダ、ベルギー、ニュージーランド、カナダ、日本、韓国、スウェーデン、エジプト、トルコ、ウクライナ、スイス、イスラエルなど、世界30か国以上から約100人の世界トップクラスの専門家と約1,000人の代表者が参加しました。 10月27日には3Dプリント医療応用フォーラムも同時開催され、国内外の医療分野の専門家による素晴らしい発表が行われました。

エジプトのオクトーバー6大学の教授マフムード・ハフェズ氏は、「3Dプリントを利用した医療サービスのコスト削減」と題した講演を行った。

私たちが議論している主な問題は、医療費です。2007年の医療費を見てみましょう。米国では、医療費は2,700億ドルに達し、一人当たりの医療費は7,600ドルに達しました。この数字は今も増加しており、2011年には3兆ドルに達するでしょう。世界保健機関は、世界全体で、2030年までに医療全体への新たな投資は3,711億ドルに達すると考えています。これは実際には負担できないコストであり、私たちはこの問題を解決しなければなりません。

関節と骨の分野での 3D プリントについて話すとき、人体には 200 を超える骨と 200 を超える関節があるため、手術中に各患者の特殊な状況を考慮する必要があることに留意することが重要です。私の紹介では、1 つの関節、つまり膝と、人工膝関節、完全膝関節置換術、または TKR 手術である 1 つの膝の手術にのみ焦点を当てます。

膝の手術に3Dプリント技術を導入する必要があるのでしょうか?もちろん、3Dプリント技術があれば、手術の成功率を高め、患者の体験を向上させることができます。手術のプロセスはより簡単になり、最も重要なのはコストを削減できることです。これが今日の私のスピーチの主題でもあります。

自分自身に次の質問をしてみてください。3D プリントに代わる他のテクノロジーはあるでしょうか?答えはイエスです。ロボットと呼ばれる技術があります。ロボットを使って手術を行うことができます。外科医がロボットを操作しているのを見ます。GPSと呼ばれる技術もあり、これはナビゲーションと測位技術です。しかし、明らかな欠点もいくつかあります。ロボットとナビゲーション技術には明らかな欠点があります。非常に高価で、大きな手術室などが必要になります。3Dプリントと比較すると、多くの欠点があります。3Dプリントを使用すると、モデルやインプラントを作成できます。私の紹介では、3Dプリントをガイドとして使用することに焦点を当てます。最後の写真は、移植片（インプラント補助）としての 3D プリントを示しています。

例を挙げてみましょう。極東や中東では多くの人がこの病気に苦しんでおり、私たちは彼らの変形を矯正しなければなりません。これは非常に成功する手術です。全体のプロセスについて簡単にお話ししましょう。手術する場所を見つける必要があります。私たちが行うすべての切開は非常に正確でなければなりません。そのような正確さを達成するには、特別な機器が必要です。これは米国の主要なインプラント供給業者であることがわかります。この膝の手術を 2 回行う場合、合計で 500 台以上の機器が必要になるため、手術室に入るときに、これらすべての滅菌された機器を持ち込む必要があります。3D プリントを使用すると、患者固有の手術を行うことができ、機器の数を 500 台から 2 台に減らすことができます。計画とモデリング全体をコンピューターで行うことができます。これら 2 つの補助オブジェクトは、3D プリントによって取得しました。赤い十字が表示されていますが、これはこれらの機器が不要になり、役に立たないことを意味します。一般的に、インプラントには非常に多くのデバイスを使用する必要がありますが、今回は左下隅にあるこの 2 つの小さなデバイスのみを使用する必要があります。この例から、TKR における 3D プリントの応用が改めてわかります。

TKRの市場全体のキャパシティーを見てみましょう。世界では約2億8800万件の手術が行われています。米国では毎年100万件のTKR手術が行われており、2030年には年間340万件に増加すると予想されています。TKRが経済に与える影響を見てみましょう。エジプトでは、TKR手術を必要とする人が約100万人います。中国ではどのくらいの数字かわかりませんが、中国では少なくとも数百万人がこの手術を必要としています。極東や中東では、このような手術の需要が非常に大きいです。

価格を見てみましょう。インターネットから価格表をダウンロードしました。人工関節の平均価格は3万ドル以上です。米国やその他の地域では、価格はまだ上昇傾向にあります。ここでは、3Dプリントがどのようにコストを削減できるかをお見せしたいと思います。いくつかの文献を参照すると、3Dプリントによるコストは14,000ドル未満になることがわかりました。当センターでは、価格を4万ドルから4,000ドルに下げることができ、1,000ドルを慈善団体に寄付します。米国の4万ドルのコストと比較すると、3Dプリントはコストを大幅に削減するのに役立ちました。このコストに含まれるいくつかの項目には、ICUコストも含まれます。

私たちは現在、この技術を医療ツーリズムに活用しています。つまり、この手術のために他国からエジプトに来る患者を受け入れています。手術全体は3日間かかります。手術後、患者はエジプトに旅行してピラミッドを見ることもできます。コストを分析したところ、従来の方法と比較して、機器の価格が大幅に下がっていることがわかりました。3Dプリントによって機器の価格が大幅に下がったため、インプラント全体の価格も大幅に下がりました。

同時に、両膝の手術も同時に行うことができ、全体的な経済的コストと時間的コストを削減できます。多くの外科的処置と手順を削減できます。たとえば、スキャンプロセス、スキャン価格などを削減できます。すべての作業を同時に行うことができ、両膝の作業を同時に行うことができます。

このような手術を実施し、合計 100 万人の患者が手術を受けると、エジプト政府は合計 150 万ドルを節約できます。私は英国とエジプトで働いたことがあります。エジプトでは医療資源が比較的限られているため、TKR 手術は 1 日に 2 件しか実施できません。英国では医療状況がより良いため、1 日に 3 件または 4 件の手術を実施できます。もっと良い支援があれば、6件の手術ができるかもしれません。3Dプリント技術を使えば、もっと多くの手術ができます。私は自分でやったことはありませんが、もし私がイギリスと同じ医療環境だったら、3Dプリント技術を使えば1日10件以上の手術ができると思います。これは1日の手術件数です。さらに医療環境が良ければ、1日20件の手術ができます。医療環境がアメリカのレベルに達することができれば、20件の手術も問題ないでしょう。当センターの技術により、27 か国から患者様が治療を受けに来られており、今後もさらに多くの患者様が当センターに来られることを期待しています。

もちろん、値段のつけられないものもあります。従来の技術では治療できない病気もあります。骨の変形、血友病などの出血の問題、腫瘍などがある場合、手術を行う方法はありません。私たちはエジプトの矯正センターですでに、関節形成術や骨癒合不全などのいくつかの応用を行っています。この写真の左側の写真は、当院の膝関節全置換術、脊椎置換術、関節形成術などを表しています。私たちは犬の手術も行っています。犬の人工膝関節置換術を行い、二次インプラントを入れました。また、猫の初めての膝関節置換術も行いました。これは手術から2年後の写真です。

私たちは血管造影から多くのデータを得ました。MRI も行い、このデータを得る機会を得ました。米国のデータと比較したところ、6 つの TKA インプラントと比べ、大腿骨遠位部と脛骨近位部の測定データにいくつかの違いが見つかりました。このデータは 2016 年に論文として発表しました。

医療における3Dプリントの将来的な利用の見通しを見ると、2027年までに医療機器インプラントの10％が3Dプリントで作られるようになると考えています。パーソナライズ医療が現実のものとなり、発展途上国は間違いなくその恩恵を受け、コストは間違いなく大幅に削減されます。

出典: SAMA 国際フォーラム

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