専門家：3Dプリントは整形外科の臨床医療の革新に役立つ

この投稿は、Dongfang Xiong によって 2016-2-1 23:11 に最後に編集されました。

3D プリント技術の発展と医療分野における継続的な拡大により、この革新的な技術が整形外科の分野に応用されるようになりました。最近、2015年3Dプリント整形外科応用国際フォーラムが北京で開催されました。会議では、中国、アジア太平洋地域、欧州、米国の産業応用研究者、関連の専門家や学者、業界エリートが議論や交流を行いました。現在、国内の整形外科分野では3Dプリント技術に大きな注目が集まっており、多数の成功事例が続々と生まれています。フォーラムでは、北京大学第三病院の劉中軍教授、北京大学人民病院の郭偉教授、北京愛康易成医療機器有限公司の総経理の李志江氏がメディアのインタビューに応じ、中国における3Dプリント整形外科の現状、既存の問題、発展の見通しについて意見を述べた。

整形外科治療のための新技術構築の夢

このフォーラムでは、北京大学第三病院の劉忠軍教授が主に脊椎外科の分野で外科治療と専門研究に従事し、多くの進歩を遂げてきました。劉中軍教授は、臨床業務と医学研究において、常に整形外科治療法の革新に重点を置き、技術の進歩を通じて診断と治療法の改善に積極的に取り組んできました。

劉中軍教授と彼の医療チームは、脊椎腫瘍を重点研究プロジェクトとし、3Dプリント技術の利点を十分に活用して、整形外科治療の分野における臨床問題と医療問題を解決してきました。彼らは、寛骨臼プロテーゼや頸椎プロテーゼなど、患者の特殊な部位や形状に合わせて特殊なインプラントを製造してきました。劉中軍教授は、「私たちが臨床診療に 3D プリント技術を応用しているのは、それが流行りのコンセプトだからではなく、実際に患者のニーズを満たすことができ、その利点が治療の改善に役立つと考えているからです」と考えています。

2014年7月、劉中軍教授は、世界で初めて3Dプリントされた人工カスタマイズ軸を脊椎手術インプラントとして応用し、脊椎腫瘍治療後の安定性を再建することに成功しました。3Dプリントされた人工カスタマイズ軸を軸悪性腫瘍の手術治療に使用する方法は、腫瘍切除後の頸椎構造再建技術に新たな道を開き、革新的な技術で患者の回復の夢を実現しました。

整形外科用3Dプリントが問題を解決する

2015年12月、北京大学人民病院の郭偉教授は、わずか4時間で「右骨盤巨大腫瘍切除のための世界初の3D腸骨稜プロテーゼ再建手術」を成功させた。これは、同年7月8日に北京大学人民病院が完了させた3D全仙骨プロテーゼ再建手術に続く、新たな成功例となった。手術中、完璧なフィット感を実現するために、郭偉氏と彼のチームは3Dプリント技術を適用し、慎重に設計し、カスタマイズされた局所腸骨が生体力学的構造の機能的再構築とより一致するように繰り返し修正しました。

郭偉教授は次のように語った。「骨腫瘍の手術は難しく、高い精度が求められます。手術中に少しでもミスをすると、致命的な出血やその他の深刻な手術合併症を引き起こす可能性があります。手術中の技術的な問題も問題ですが、それはむしろ感情的な問題です。3Dプリント技術の応用は、この問題を解決するのに役立ちました。」

郭偉教授によると、整形外科用3Dプリント技術は、人工関節と骨が一緒に成長しなかったり、接続後に緩んだりする問題を解決できるという。 3D コンポーネントは患者の骨構造に完璧にフィットし、より安定して強力です。現在、3D プリント技術は整形外科手術の新たな人気技術となっています。デジタル技術とソフトウェアにより、3D プリンターを使用して骨関節の型を直接プリントすることができます。これにより、手術中に遭遇する問題が解決されるだけでなく、整形外科患者の回復の質が大幅に向上し、治癒時間が短縮されます。さらに、整形外科 3D プリント技術による治療後、患者はわずか数日で回復し、動き回ることができます。

3Dプリントが精密医療をリード

今日、3D プリント技術はまだ新しい技術革新です。 iKang Medicalのゼネラルマネージャー、Li Zhijiang氏は次のように語っています。「3Dプリント技術、画像処理の発達、医療ソフトウェアの最適化の進展により、デジタル画像をモデルに変換する速度が加速しました。これはこれまで実現が困難でした。」

実際、3D プリント技術は医療診断を加速し、患者の診断の精度を向上させました。 3D プリントは将来、主要都市の主要病院に利益をもたらし、さまざまな困難で深刻な整形外科疾患を解決し、人々により良いサービスを提供して生活に利益をもたらすと信じられています。

愛康易成は、中国で初めてCFDAの認可を取得した3D金属医療企業として、国内の業界専門家と協力し、3D整形外科印刷技術の柔軟性と精度を向上させ、継続的な探求の過程で解決策を模索し、愛康医療の3D印刷技術を世界の最前線に押し上げるよう努めます。

最後に、中国における3Dプリント整形外科の現状、既存の問題、発展の見通しについての意見を述べたメディアインタビューの記録を添付します。

整形外科における3Dプリントの応用は、世界中で同じ出発点にあります。劉中軍教授記者：北京大学第三病院における3D整形外科の臨床応用の現状はどうですか？

劉忠軍：近年、北京大学第三病院整形外科は脊椎腫瘍を重点研究プロジェクトに据えています。これは世界中で研究・議論されている難しい問題であり、私たちも常に解決策を模索し模索しています。当院では3Dプリントのメリットをフル活用し、インプラント以外にも治療計画の指導や研究に役立つ模型やガイドツールの作成にも活用しています。現在、私たちは 3D プリントの利点を活用して、外傷手術、関節手術、脊椎手術における臨床上の問題を解決しています。

記者：3Dプリント整形外科は現在臨床試験中ですか？

劉中軍：現在、3D整形外科には、寛骨臼カップ、椎間固定装置、人工椎体の3つのインプラントがあります。予備的な臨床試験は完了しており、使用しても安全かつ効果的です。しかし、承認手続きを経なければなりません。寛骨臼カップはすでに承認が完了しており、椎間固定装置と人工椎体は承認待ちです。

記者：3D整形外科プロジェクトにはどのような承認プロセスが必要ですか？

劉中軍：私たちは2012年から臨床試験を行っており、すでに3年以上が経過しています。しかし、どの国でも厳格な承認と長い時間は避けられません。実際、3Dプリント整形外科技術の活用に関しては、世界中の医療業界は同じ出発点にあり、私たちの取り組みの一部は海外よりもさらに進んでいます。

記者：米国、欧州連合、日本が3D整形外科プロジェクトを承認するのに通常どのくらいの時間がかかりますか？

劉忠軍：海外では審査プロセスがずっと短くなります。現在、米国と欧州連合では、3Dプリント整形外科用機器に臨床試験を受ける義務はなく、予備試験データを作成する必要があるものの、直接販売することができます。 3Dプリント整形外科用チタン合金の材質は変わっておらず、プロセスだけが変わっただけであり、人体に使用しても安全であるため、臨床試験なしで販売が承認されていると考えています。

郭偉教授記者：3D整形外科モデルを作るのにどれくらい時間がかかりますか？

郭偉：私は医学を学ぶ前は工場で金型製作者として働いていました。鋳型を作るには、全体を構成している部品がおそらく数百個あり、それらを鋳造して精製します。鋳型一式を作るのに数か月かかります。しかし、3D プリント整形外科では、患者の CT スキャンを撮るだけでデータが生成されます。その後、それをコンピューターソフトウェアに入力し、3D プリンターを使用して 1 日で作成します。

記者：現在、3D整形外科モデルにはどのような材料が使われているのでしょうか？

Guo Wei：チタン合金。チタン自体は比較的柔らかく、コバルト、クロム、モリブデンを加えて合金にするため、純粋なチタンではありません。チタン合金は強度があり、加工しやすく、軽量です。
記者：なぜ3D骨盤モデルをメッシュ構造にしているのですか？

Guo Wei：3D 金属ブロック自体は非常に重くなります。メッシュの第一の目的は、重量を軽減し、構造的な強度を高めることです。メッシュの 2 番目の利点は、骨の端と接触する領域が微細多孔構造になっており、特に骨の成長に適していることです。滑らかな金属片が軟部組織に付着できない場合、筋肉に空洞ができ、滲出液が発生し、人工関節の感染症を引き起こす可能性もあります。

李志江総経理記者：中国における3D整形外科用関節の開発の現状はどうなっていますか？

李志江：Aikon Yicheng Medical Equipmentは2003年に設立されました。当社は現在、中国で骨関節治療の分野における最大の人工関節プロバイダーです。当社の主な競合相手は、ジョンソン・エンド・ジョンソン、メドトロニック、ストライカーなどの多国籍企業です。当社は、中国で毎年生産される人工関節 40 万個のうち 16% の市場シェアを占めており、大多数の患者様や医師に受け入れられています。

記者：Aikon Yichengの医療機器のローカライズレベルはどの程度ですか？

李志江：医療機器のローカライズには12年かかりました。最初のステップは学習と模倣でした。2番目のステップは模倣に基づいて改善することでした。3Dプリントに関しては、私たちはすでに完全な独自のイノベーションを達成しています。現在、3Dプリンターの機材は海外から輸入していますが、材料の研究から最終製品の成形までの全工程は国内で行われています。当社は、3Dプリント発明特許を6件、PCT国際特許を5件取得しています。私たちは、特許プールを形成するために、3D プリンティングに関する 60 ～ 70 件の特許を申請しています。 3Dプリント整形外科機器に関しては、完全に独立した知的財産権を形成しています。

記者：海外の大手企業を相手に、愛康易成はどのように発展してきましたか？

李志江：中国では毎年40万件の骨関節手術が行われており、その70％は輸入品です。外国製品はブランド効果と品質が強く、100年以上の蓄積があります。もちろん価格も非常に高く、国産品の3～4倍です。当社のビジョンは、「国産品の劣悪なイメージを変え、世界レベルの医療企業となり、数千万人の患者に利益をもたらす」ことです。

記者：現在、3D整形外科手術は医療保険や農協医療保険の対象となっていますが、そのメリットは何でしょうか？

李志江：まず、インプラントなどのほとんどの医療製品は医療保険でカバーされていますが、償還率は場所によって異なります。第二に、3D整形インプラント手術は簡単で、インプラントは非常に安定しており、患者は早期に動き回ることができます。 3つ目に、当社の3D整形外科製品は輸入品より3分の1安く、患者様にとっても受け入れやすい製品です。 3D整形外科用部品は、骨細胞が成長しやすいように、粗く、メッシュが多くなっています。これを骨梁と呼び、後に骨癒合体を形成し、20～30年使用できます。従来の整形外科用インプラントは釘を必要とし、人体の一部を形成することができません。5～10年経つとインプラントを取り外し、新しいものに交換する必要があります。

記者：医療分野における3D整形外科の展望はどのようなものですか？

Li Zhijiang: 3D プリントは新たなイノベーションをもたらすことができる新しい技術です。人間の骨格と形状は非常に複雑な構造です。 3D プリントは、コンピュータソフトウェアと組み合わせると、人体の構造に最適です。現在、3Dプリンティングは当社の総生産量の10％を占めており、将来的には60～70％に達すると予想されています。 3D プリントは、海外の多国籍企業と競争する上で当社の重要な要素です。ドイツは伝統的な製造業ですでに4.0に達しており、競争するのは困難です。しかし、新しい技術の転換点を捉えることが重要であり、この点については私は非常に自信を持っています。
転載元：Guangming.com

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