Рынок 3D-печати в здравоохранении — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по технологиям (стереолитография, моделирование осаждения, электронно-лучевая плавка, лазерное спекание, струйная технология, производство ламинированных объектов и другие), по применению (медицинские имплантаты, протезы, носимые устройства, тканевая инженерия и другие приложения

Обзор рынка

Глобальный рынок 3D-печати в здравоохранении оценивается в 1204,09 млн долларов США в 2022 году и, как ожидается, будет устойчиво расти в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 13,63% до 2028 года. 3D-печать в здравоохранении, также известная как медицинское аддитивное производство, охватывает ряд приложений, которые используют технологию трехмерной печати для революции в отрасли здравоохранения. 3D-печать позволяет создавать имплантаты для конкретных пациентов, такие как ортопедические имплантаты, черепные имплантаты и зубные имплантаты. Эти имплантаты разработаны так, чтобы идеально соответствовать анатомии человека, что приводит к лучшим результатам и снижению осложнений. 3D-печать используется для изготовления индивидуальных протезов конечностей и других вспомогательных устройств. Это обеспечивает лучший комфорт, функциональность и эстетику для людей с ампутированными конечностями и людей с различиями в конечностях.

Это может решить проблему нехватки органов для трансплантации и продвинуть исследования в области тестирования лекарств и моделирования заболеваний.

Ключевые движущие силы рынка

Рост стареющего населения

Рост стареющего населения является важной демографической тенденцией, которая оказывает глубокое влияние на глобальный рынок 3D-печати в здравоохранении. Поскольку население мира продолжает стареть, растет спрос на решения в области здравоохранения, адаптированные к уникальным потребностям пожилых людей. Этот демографический сдвиг стимулирует внедрение технологии 3D-печати в различных приложениях в области здравоохранения. Например, пожилым людям часто требуются ортопедические имплантаты, зубные реставрации и вспомогательные устройства, такие как индивидуальные слуховые аппараты и средства передвижения. 3D-печать позволяет быстро и экономически эффективно производить эти устройства, которые можно адаптировать к индивидуальным анатомическим особенностям и предпочтениям, обеспечивая лучшую посадку и функциональность. Более того, поскольку пожилые люди более восприимчивы к определенным медицинским состояниям, включая дегенеративные заболевания суставов и недостаточность органов, регенеративные возможности 3D-биопечати открывают огромные перспективы в предоставлении специфичных для пациента тканей и органов для замены. В целом, стареющее население представляет собой существенный рынок для 3D-печати в здравоохранении, поскольку она удовлетворяет растущую потребность в персонализированных и соответствующих возрасту медицинских решениях, тем самым улучшая качество жизни пожилых людей и способствуя росту этого инновационного сектора.

Увеличение объема исследований и разработок

Повышенное внимание к научно-исследовательской деятельности (НИОКР) является ключевым фактором в продвижении вперед мирового рынка 3D-печати в здравоохранении. Неустанное стремление к инновациям в технологиях, материалах и приложениях 3D-печати расширяет горизонты медицинского аддитивного производства. Научно-исследовательские институты, академические центры, организации здравоохранения и участники отрасли вкладывают значительные средства в научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. Эти усилия направлены на оптимизацию производительности 3D-принтеров, повышение биосовместимости материалов и разработку новых биочернил для 3D-биопечати. Кроме того, инициативы НИОКР направлены на расширение спектра медицинских приложений, от создания более сложных и функциональных имплантатов до развития области регенеративной медицины. Сотрудничество между многопрофильными командами, включая инженеров, материаловедов, биологов и медицинских специалистов, стимулирует разработку передовых решений. Результаты этих усилий НИОКР способствуют внедрению 3D-печати в здравоохранение за счет повышения точности, снижения затрат и расширения сферы применения медицинских устройств и тканевой инженерии, предназначенных для конкретных пациентов. В конечном счете, синергия между исследованиями и практикой лежит в основе развития 3D-печати в здравоохранении, что приводит к преобразующим изменениям в уходе за пациентами и медицинской отрасли в целом..

Хирургическое планирование

Достижения в области технологий

Достижения в области технологий находятся на переднем крае мирового рынка 3D-печати в здравоохранении, стимулируя инновации и расширяя сферу возможностей в этой области. За прошедшие годы был достигнут значительный прогресс в различных аспектах технологии 3D-печати, что способствовало ее широкому внедрению в здравоохранение. Эти достижения включают разработку более точных и сложных 3D-принтеров, способных производить сложные медицинские устройства и анатомические модели с непревзойденной точностью. Кроме того, достижения в области биосовместимых материалов расширили спектр приложений, что позволило изготавливать имплантаты, протезы и биопечатные ткани, которые более безопасны и совместимы с человеческим телом. Кроме того, программные инструменты эволюционировали, чтобы обеспечить бесшовную интеграцию данных медицинской визуализации, облегчая создание моделей, специфичных для пациента, для хирургического планирования и индивидуальных медицинских решений. Интеграция алгоритмов искусственного интеллекта и машинного обучения улучшает анализ данных и оптимизирует процессы 3D-печати. Эти технологические прорывы в совокупности позволяют медицинским работникам предоставлять более персонализированную, эффективную и действенную помощь, улучшая результаты лечения пациентов и позиционируя 3D-печать в здравоохранении как преобразующую силу в современной медицине.

Основные проблемы рынка

Ограничения по материалам

Ограничения по материалам являются критическим сдерживающим фактором на мировом рынке 3D-печати в здравоохранении. Хотя 3D-печать предлагает огромный потенциал в здравоохранении, доступность и пригодность материалов для медицинских применений остаются существенной проблемой. Биосовместимость, стерилизуемость и безопасность материалов являются первостепенными проблемами при создании медицинских устройств, имплантатов и тканевых конструкций. Несмотря на достижения в разработке биосовместимых материалов, по-прежнему наблюдается нехватка широкого спектра материалов, которые соответствуют строгим требованиям для использования в организме человека. Обеспечение того, чтобы материалы не вызывали побочных реакций, воспалений или токсичности, имеет важное значение для безопасности пациентов. Кроме того, стерилизация является важнейшим фактором для устранения микробного загрязнения и обеспечения стерильности 3D-печатных медицинских изделий. Не все материалы для 3D-печати могут выдерживать стандартные процессы стерилизации, что ограничивает их применение в критически важных медицинских приложениях. Ограничения в материалах также влияют на долговечность и долгосрочную работу 3D-печатных имплантатов и устройств, вызывая опасения относительно их надежности и долговечности. Более того, хотя некоторые материалы являются биосовместимыми и стерилизуемыми, они могут иметь ограничения с точки зрения механических свойств, таких как прочность, гибкость или износостойкость. Эти свойства материалов имеют жизненно важное значение для обеспечения того, чтобы 3D-печатные медицинские устройства и имплантаты могли выдерживать суровые условия человеческого тела и эффективно функционировать с течением времени. Продолжаются усилия по разработке новых материалов и улучшению существующих для преодоления этих ограничений. Однако устранение ограничений материалов остается сложной задачей, требующей сотрудничества между учеными-материаловедами, инженерами и специалистами в области здравоохранения для обеспечения того, чтобы 3D-печатные медицинские решения соответствовали строгим стандартам безопасности и производительности, требуемым отраслью здравоохранения.

Вопросы интеллектуальной собственности

Вопросы интеллектуальной собственности (ИС) являются важным фактором на мировом рынке 3D-печати в здравоохранении. Эти проблемы возникают из-за цифровой природы 3D-печати, где проекты, цифровые файлы и данные являются неотъемлемой частью производственного процесса. Проблемы интеллектуальной собственности охватывают несколько аспектовПраво собственности на цифровой дизайнсоздание цифровых дизайнов для 3D-печатных медицинских устройств и имплантатов может быть сложным процессом, часто вовлекающим дизайнеров, инженеров и медицинских работников. Определение права собственности и прав, связанных с этими цифровыми файлами, может быть сложной задачей, что приводит к спорам о праве собственности на дизайн и роялти. Распространение дизайнасовместное использование и распространение файлов цифрового дизайна для 3D-печати может привести к проблемам нарушения прав интеллектуальной собственности. Несанкционированный доступ, совместное использование или копирование этих файлов без надлежащих разрешений может нарушать законы об авторском праве и права интеллектуальной собственности. Патенты и лицензированиекомпании и изобретатели часто имеют патенты, связанные с определенными 3D-печатными медицинскими технологиями. Лицензирование этих патентов и переговоры о справедливых условиях их использования могут быть сложными, особенно когда в производстве и распространении медицинских изделий участвуют несколько сторон. Безопасность данныхзащита конфиденциальных данных пациентов и конфиденциальных данных исследований и разработок, используемых в процессах 3D-печати, имеет решающее значение. Утечки данных могут привести к краже интеллектуальной собственности и поставить под угрозу конфиденциальность пациентов. Соблюдение нормативных требованийСоблюдение нормативных требований, таких как правила Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), часто подразумевает защиту целостности цифровых данных и демонстрацию прослеживаемости и контроля над производственным процессом. Невыполнение этого требования может привести к несоблюдению нормативных требований и юридическим последствиям. Проекты с открытым исходным кодом и патентованные проектыВыбор между проектами с открытым исходным кодом и патентованными проектами может повлиять на вопросы интеллектуальной собственности. Проекты с открытым исходным кодом поощряют сотрудничество и обмен, но могут вызывать вопросы о правах интеллектуальной собственности, в то время как патентованные проекты могут защищать интеллектуальную собственность, но ограничивать доступность и инновации. Решение этих вопросов интеллектуальной собственности требует четких правовых рамок, стандартизированных соглашений и надежной системы отслеживания и защиты файлов и данных цифрового дизайна. Сотрудничество между юридическими экспертами, заинтересованными сторонами отрасли и регулирующими органами имеет важное значение для решения этих сложных задач и обеспечения того, чтобы глобальный рынок 3D-печати в здравоохранении мог продолжать внедрять инновации, уважая права интеллектуальной собственности и защищая данные пациентов.

Основные тенденции рынка

Интеграция телемедицины

Интеграция телемедицины представляет собой значительную тенденцию на мировом рынке 3D-печати в здравоохранении, обусловленную конвергенцией цифровых медицинских технологий. Телемедицина, удаленное предоставление медицинских услуг, получила значительный импульс, особенно во время пандемии COVID-19, поскольку пациенты и поставщики медицинских услуг искали безопасные и удобные способы подключения. В этом контексте технология 3D-печати нашла дополнительную роль. Платформы телемедицины все чаще включают возможности 3D-печати, позволяя медицинским работникам удаленно назначать, проектировать и доставлять напечатанные на 3D-принтере медицинские устройства и модели на дом пациентам. Например, хирурги-ортопеды могут оценить состояние пациента с помощью телеконсультаций, и если требуется индивидуальный ортопедический имплантат или протез, цифровой дизайн может быть передан на местный завод 3D-печати для изготовления и последующей доставки пациенту. Такая интеграция оптимизирует процесс, снижает необходимость личных визитов и улучшает доступ пациентов к персонализированным решениям в области здравоохранения, особенно в отдаленных или недостаточно обслуживаемых районах. Кроме того, расширение телемедицины создает возможности для компаний, занимающихся 3D-печатью, сотрудничать с поставщиками телемедицины, предлагая бесперебойный и ориентированный на пациента подход к лечению. Поскольку индустрии телемедицины и 3D-печати продолжают развиваться, эта интеграция может произвести революцию в доступности и предоставлении медицинских услуг, усилив роль 3D-печати как универсального и ориентированного на пациента решения в глобальном ландшафте здравоохранения.

Стоматологические и ортопедические приложения

Стоматологические и ортопедические приложения оказались на переднем крае глобального рынка 3D-печати в здравоохранении из-за глубокого влияния технологии 3D-печати на эти области. В стоматологии 3D-печать произвела революцию в изготовлении зубных протезов, коронок, мостов и ортодонтических устройств. Стоматологические лаборатории и клиники теперь могут производить высокоточные и индивидуализированные для пациента реставрации, сокращая время выполнения заказа и повышая общее качество лечения. Возможность сканировать анатомию полости рта пациента и напрямую преобразовывать ее в цифровой дизайн для 3D-печати оптимизировала весь процесс изготовления зубных протезов. Более того, ортодонтия извлекла выгоду из 3D-печати за счет создания индивидуальных прозрачных элайнеров и брекетов, что повысило комфорт и соответствие пациентов. В ортопедии 3D-печать достигла значительных успехов в разработке имплантатов, протезов и хирургических инструментов для конкретных пациентов. Хирурги-ортопеды могут использовать 3D-печать для создания индивидуальных имплантатов, адаптированных к уникальной анатомии человека, что приводит к лучшей подгонке и улучшенным результатам при замене суставов или травмах. Такая индивидуализация снижает риск осложнений и повышает удовлетворенность пациентов. Кроме того, хирурги-ортопеды используют анатомические модели, напечатанные на 3D-принтере, для предоперационного планирования, что позволяет глубже понять сложные случаи и проводить точные хирургические процедуры. Кроме того, ортопедические практики изучают потенциал 3D-печати для создания костных трансплантатов и тканевых каркасов для конкретных пациентов, продвигая регенеративную медицину в области ортопедии. Эти стоматологические и ортопедические приложения подчеркивают универсальность и ориентированность на пациента характер 3D-печати в здравоохранении. Они проложили путь для дальнейших инноваций на мировом рынке 3D-печати в здравоохранении и продемонстрировали потенциал технологии для улучшения ухода за пациентами, снижения затрат и стимулирования достижений как в стоматологической, так и в ортопедической областях.

Сегментарные данные

Материальные данные

В 2022 году на рынке 3D-печати в здравоохранении доминировал сегмент металлов и сплавов, и, по прогнозам, он продолжит расширяться в ближайшие годы.

Региональные данные

В 2022 году на мировом рынке 3D-печати в здравоохранении доминировал сегмент Северной Америки, и, по прогнозам, он продолжит расширяться в ближайшие годы.

Последние разработки

• В июне 2022 года бельгийский контрактный производитель Amnovis и поставщик услуг медицинского оборудования BAAT Medical заключили партнерство с целью предложить инновационное и быстрое Процесс возврата в эксплуатацию для медицинских устройств, напечатанных на 3D-принтере.
• В феврале 2022 года компания DeGen Medical Inc., производитель спинальных имплантатов, ориентированный на дополненную реальность и индивидуальные решения для пациентов, запустила Impulse AM, пористый титановый имплантат, напечатанный на 3D-принтере для заднего межтелового спондилодеза.

Ключевые игроки рынка

• Bio-Rad Laboratories
• Guardant Health Inc.
• Illumina, Inc.
• Qiagen NV
• Laboratory Corporation of America Holdings
• F. Hoffmann-La Roche AG
• Thermo Fisher Scientific Inc.
• Johnson & Johnso
• Biocept Inc.
• Bio-Rad Laboratories, Inc.