ヘルスケア大手ジョンソン・エンド・ジョンソンが3Dプリントをどのように活用しているか明らかに

デジタル写真技術が人々の生活に入り込むと、普通のプリンターを使ってお気に入りの写真をすぐに印刷できるようになります。この即時アクセスと、いつでもどこでも 1 枚の写真を選択して印刷できる機能は、従来のフィルム現像方法に比べて革命的な変化です。では、医療機器も 3D プリントなどのデジタル技術を使用してオンデマンドで生産し、すぐに提供できるのでしょうか? これはまさに、ジョンソン・エンド・ジョンソンが 3D プリント医療機器の分野で自らに設定した小さな目標です。

ジョンソン・エンド・ジョンソンは、世界最大かつ最も多様なヘルスケアおよび消費者ケア製品・サービスの製造業者として、整形外科用インプラント、手術の事前計画、薬物検査などの分野をカバーする 3D プリント技術の応用を研究し、計画してきました。

外科用ガイド、インプラント、薬物検査 ジョンソン・エンド・ジョンソンは、3Dプリント医療機器に関して、HP、Carbon3D、3D Systems、Organovo、Materialiseなどの企業と協力しています。

ジョンソン・エンド・ジョンソンの子会社である DePuy Synthes は、関節再建、外傷、脊椎、複合スポーツ医学、神経、頭蓋顎顔面、電動工具、生体材料など、整形外科および神経学に関する包括的な製品とサービスを世界中で提供しています。 DePuy Synthes は、3D プリント技術を使用してカスタマイズされたインプラントと手術ガイドを製造しました。

ヤンセンファーマはジョンソン・エンド・ジョンソングループの製薬会社であり、同社の医薬品は内科、精神科、神経科、婦人科など多くの分野の疾患を治療することができます。ヤンセンの研究開発センターは、新薬の試験にオルガノボの3Dバイオプリントヒト組織を導入した。

3D プリントされたインプラントと手術ガイド ジョンソン・エンド・ジョンソンの子会社であるデピュー・シンセスは、カスタマイズされた頭蓋顎顔面（CMF）外科用インプラントと外科用ガイド、および膝外科用ガイドを含むTRUMATCH製品ラインを発売しました。

DePuy Synthes の臨床エンジニアは、患者の CT スキャンデータに基づいてカスタム CMF インプラントと手術ガイドを作成します。 CMF 分野における DePuy Synthes の重要なパートナーは Materialise です。同社は DePuy Synthes 向けにカスタマイズされた CMF 手術ガイドを製造し、カスタマイズされた頭蓋顎顔面インプラントを DePuy Synthes に供給します。インプラントはTRUMATCH CMF Solutionsを通じてオーストラリアとヨーロッパ（フランスを除く）で販売されます。

さらに、DePuy Synthes の臨床エンジニアは、Materialise の ProPlan CMF 計画ソフトウェアを使用して外科医と連携し、術前の計画を立て、インプラントの形状を定義し、仮想環境で手術ガイドを設計し、3D プリント可能な出力ファイルを生成します。

膝関節のCTデータに基づいて膝の手術ガイドも作成されます。このデバイスは、DePuy Synthes 社と 3D Systems, Inc. 社が長年にわたる関係を築いてきた共同作業で開発、製造されました。すべての手術ガイドの設計、外科医とのコミュニケーション、および製品のライフサイクル管理全体は、専任チームによって管理されます。インプラントなどの医療機器の設計ファイルは外科医によって承認されると、印刷のために 3D Systems に送られ、その後、最終的な組み立て、滅菌、出荷のために DePuy Synthes に戻されます。

カスタム設計されたインプラントは患者の解剖学的構造に適合し、合併症を軽減します。また、外科用ガイドは外科医が手術中に骨を切断してインプラントを正確に配置できるようにガイドし、手術中の不確実性を減らし、手術時間を短縮します。これらのカスタマイズされたインプラントの複雑な形状は、多くの場合、3D プリント技術によってのみ実現可能です。

医療機器の生産はマスカスタマイゼーションへと移行中 ジョンソン・エンド・ジョンソンは、3D プリント分野での 3D プリントパートナーとして、Carbon 3D と HP も選びました。 2016年、ジョンソン・エンド・ジョンソンの子会社であるジョンソン・エンド・ジョンソン・イノベーションは、カスタマイズされた外科用機器の製造に関してCarbon 3Dとの提携を発表しました。

3D Science Valley によれば、Carbon の連続液体界面製造 (CLIP) 技術は、印刷速度と材料開発の点で破壊的なものである。 CLIP テクノロジーでは 10 分以内に 3D オブジェクトを印刷でき、CLIP テクノロジーで作成された 3D 印刷部品の機械的特性は、熱硬化後の射出成形部品の特性と同様です。

ジョンソン・エンド・ジョンソンは CLIP テクノロジーの使用方法についてあまり詳細を明らかにしていませんが、このテクノロジーを使用してパーソナライズされた 3D プリント手術ガイドを作成すれば、間違いなく納期が短縮され、手術の計画から手術の実施までの時間間隔が短縮されることは想像に難くありません。もちろん、このような医療機器の製造に使用される 3D プリント装置、材料、プロセスは、FDA の承認を受ける必要があります。

また、2016年にはジョンソン・エンド・ジョンソンが3Dプリントの分野でHPと提携しました。両社は個別化医療の実現と患者向けのカスタマイズされた医療機器の製造に取り組んでいます。 3D Science Valleyは、HPがMJF 3D印刷技術を発表した際に、この技術により3D印刷された物体に導電性を実現できると述べていたことを知りました。ジョンソン・エンド・ジョンソンが今後、MJF 3Dプリンターを使用して、埋め込みセンサーを備えたパーソナライズされた医療製品を製造するかどうかに注目しましょう。

生物学的3Dプリンティングと新薬開発 新薬は、市場に投入される前に、長く厳しい薬物試験段階を経る必要があります。ヤンセンファーマシューティカルズの薬物研究開発センターの薬物試験方法には、2D 細胞培養、死体、ヒト組織、およびヒト臨床試験が含まれます。 3D プリントされた組織は、既存の 2D 細胞培養よりも人間の組織に似ているため、医薬品開発者に医薬品の化学成分の効果に関するより正確な情報を提供でき、医薬品開発プロセスをスピードアップできます。

ヤンセンファーマシューティカルズは2014年に早くもバイオ3Dプリンティング企業オルガノボと薬物検査分野での協力について協議を開始した。 Organovo は主に NovoGen MMX バイオプリンターを使用して、ヒト組織細胞とハイドロゲルを押し出し、3D ヒト組織を形成します。現在、オルガオノヴォ社が製造した3Dプリント肝臓組織と腎臓組織は商品化段階に入っており、医薬品の研究開発試験段階で使用されている。

ジョンソン・エンド・ジョンソンについて 1886年に設立され、世界で最も包括的かつ広く流通しているヘルスケア製品の製造業者および健康サービスプロバイダーです。製品は175の国と地域で販売されています。生産および販売製品は、介護製品、医薬品、医療機器、診断製品市場など多くの分野をカバーしています。大規模な国際企業として、世界57か国に250を超える支店を設立し、116,000人以上の従業員を擁し、総市場価値は3,238億ドルです。

さらに読む:
《医療大手ジョンソン・エンド・ジョンソンが3Dプリント手術器具市場に参入》
ジョンソン・エンド・ジョンソン、マテリアライズと提携してチタン製3Dプリント骨インプラントを開発

出典: 3Dサイエンスバレー

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