新しい材料が医療分野における3Dプリントの革新と発展を促進する

はじめに: 積層造形により、パーソナライズされた医療機器が急速に進歩し、発展します。3D プリンターの進歩により、メーカーは医療用途向けの新しい材料や関連製品を開発し、患者にカスタマイズされた矯正器具、義肢、義歯などを提供しています。医療用積層造形市場は拡大しており、関連する材料や技術も絶えず革新しています。では、医療分野における 3D プリントの応用とは何でしょうか?医療用付加製造の開発方向は何ですか?

医療分野における3Dプリントの応用<br /> インプラントによく使用される金属 3D プリントに加えて、医療用途に関連する 3D プリントには、ステレオリソグラフィー (SLA) と選択的レーザー焼結 (SLS) という 2 つの主な種類があります。 SLA は、優れた製造精度と、微細な特徴、高精度、等方性を備えたプロトタイプや最終用途部品を生産する能力を備えており、ヘルスケア業界で大きな影響力を持っています。さらに、滅菌や皮膚接触のニーズを満たすように設計された SLA 3D プリンター用の生体適合性材料はすでに利用可能であり、さまざまな用途に合わせて黒、白、透明、琥珀色などさまざまな色で利用できます。

SLS 3D プリンティングは、高出力レーザーを使用してポリマー粉末の小さな粒子を焼結して固体構造にする技術であり、他の業界の製造業者にとって人気のある選択肢として浮上しています。 SLS は部品あたりのコストが低く、生産率が高いため、迅速なプロトタイピングや最終用途部品の作成に最適です。 SLS プリンター用の新しい皮膚に安全な素材により、医療業界はこのタイプの 3D 印刷の恩恵を受けることができるようになります。関連する 3D プリント材料は、市場に投入される前にテストされ、ISO の刺激および皮膚感作基準を満たしているため、義肢、医療機器、注射装置、スポーツ器具、矯正器具などのカスタマイズされた医療用途に使用できます。

新しい素材がイノベーションを促進する

△3Dプリンターで作られた様々な医療機器や部品。

材料の革新と 3D プリントの医療用途には直接的な相関関係があります。すべての新しい医療技術は患者の安全を確保するための規制基準を満たす必要があり、積層造形のリーダーもこれらの基準を遵守する必要があります。 3D プリント業界では、3D プリントの革新と新しい用途を実現するために、医療要件を満たす材料を作成する必要があります。たとえば、歯科ラボやクリニックでは、ハイブリッド材料を使用して、カスタムクラウンやブリッジ、インプラント、義歯などを簡単かつ低コストで作成しています。

新しい医療グレードの材料の開発は、医療専門家によるポイントオブケア製造での使用を拡大するために不可欠です。ヘルスケア材料の製造プロセスには、ISO 13485 認証、FDA 登録、ISO 10993 および USP 生体適合性および滅菌適合性テストが含まれます。安全性とヘルスケアの用途を考慮して新しい材料が開発されると、積層造形の革新と採用が促進されます。これにより、パーソナライズされたヘルスケアの機会が増えるだけでなく、今後数年間で手術、医学生の教育、患者の関与を改善しながら、より柔軟な医療サプライチェーンの基盤を築くこともできます。

3D プリントのイノベーションの次なる展開は?
医療用途向けの幅広い 3D プリントワークフローと材料はヘルスケアを前進させ、研究者、外科医、放射線科医、デバイスエンジニア、歯科医、矯正歯科医に患者に個別化された精密なケアを提供するツールを提供します。これらの材料は、患者固有のデバイスや新しい医療機器のイノベーションを低コストで提供することに加えて、医療サプライチェーンのリスクを軽減し、俊敏性を高めるとともに、今後何年にもわたって手順、研修生の教育、患者の関与を改善するのに役立ちます。

初期の 3D プリント技術は、患者向けにカスタマイズされた解剖モデル、高度な義肢、医療機器などを作成するために使用されていました。パンデミックの間、3D プリント技術は医療対応時間を短縮することができました。鼻腔スワブが不足していたとき、USF Health、Northwell Health、および Tampa General Hospital が協力して、Formlabs で COVID-19 鼻腔スワブをプリントしました。この機敏な対応は、ヘルスケアリーダーが医療用 3D プリンティングとこれらの材料を活用して、より柔軟なサプライチェーンを構築し、次の危機に備えることができることを示しています。これは、世界中の医療機関がどのように協力して命を救っているかを示すケーススタディです。

前進するためには、医療機器の設計者と製造業者は、医療用途の 3D プリントで使用できる技術と材料を理解する必要があります。医療上安全な新しい材料が開発されるにつれて、より低コストで患者に医療を提供できる可能性が高まります。材料の革新と医療における 3D プリント技術の採用拡大により、医療提供者、施設、製造業者はより機敏になり、これまで以上に迅速に危機や患者のニーズに対応できるようになります。

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