今年 9 月,北京大學的研究團隊成功地為一名 12 歲男孩植入了 3D 打印脊椎,這屬全球首例。這位小男孩的脊椎在一次足球受傷之后長出了一顆惡性腫瘤,醫(yī)生不得不選擇移除掉腫瘤所在的脊椎。這次,醫(yī)生并未采用傳統(tǒng)的脊椎移植手術,而是用 3D 打印打出了一塊鈦合金骨骼。
3D 打印在醫(yī)療界大放異彩,它能精準的復制出各種人體組織、器官和藥物,從膝蓋骨到肝臟、從抗癌藥到 DNA……《紐約客》甚至說,也許有一天人類可以“打印自我”。
在醫(yī)療界,3D 打印仿佛成為了一種流行,學校、實驗室、初創(chuàng)公司紛紛親睞這項技術。不過,理性來看,3D 打印在醫(yī)療界的應用仍然有很多疑問有待解決。北京大學打印出的脊椎骨能有更大的應用價值嗎?3D 打印已經(jīng)可以在醫(yī)療界普及了嗎?到底這個技術現(xiàn)在發(fā)展到了哪個階段?
美國醫(yī)療技術公司 Medical Innovation 的 CEO Michael Patton 就為我們解答了這些問題,他總結了醫(yī)療設備這個行業(yè)的一些基本事實和趨勢。
新產(chǎn)品,亟需新產(chǎn)品
在美國,有超過 6500 家的醫(yī)療器械企業(yè),其中,80% 以上的企業(yè)是小公司,員工數(shù)不超過 50 人。這些公司精簡而節(jié)儉,他們是有著高風險的資本密集型硬件開發(fā)者。
但是他們所做的事情遠遠不是其他軟硬件廠商所能代替的。醫(yī)療器械不是追蹤你的車跑了多遠、不是給你推送電視節(jié)目信息,他們做的都是改變人類的事情。比如生產(chǎn)能讓傷口更快愈合的液體、大幅降低敗血癥患者感染的智能導管、甚至無痛治療痤瘡的神奇設備……
盡管這些前景令人新潮澎湃,但是任何一個行業(yè)都面臨挑戰(zhàn)。醫(yī)療設備咨詢機構 Emergo Group 就曾發(fā)布年度報告,總結了醫(yī)療設備行業(yè)的三大問題:監(jiān)管問題、資金來源、產(chǎn)品更新。
其中,產(chǎn)品更新是最大的問題,相比其他行業(yè),醫(yī)療界的設備創(chuàng)新速率太慢,切合痛點、真正被需要的設備有太多太多。不過這也跟這個行業(yè)的高要求有關,相比智能可穿戴設備,醫(yī)療器械的生產(chǎn)要求太高了。所以,話題又要扯回到 3D 打印了,因為它可以讓設備生產(chǎn)商快速、精準的制造工程機。
3D 打印的最大意義:生產(chǎn)原型機
盡管像是北大生產(chǎn)的脊椎骨讓人興奮,3D 打印生物器官也是一大趨勢,但是在醫(yī)療領域里,3D 打印目前最重要的角色是生產(chǎn)醫(yī)療器械原型機。注意,是原型機,而不是量產(chǎn)機。
醫(yī)療器械的生產(chǎn)商,最大的痛點在于希望盡早實驗產(chǎn)品性能和使用壽命,因為醫(yī)療對設備的要求非常高。越早的生產(chǎn)出原型機,廠商就能越早的改進原型機,繼而推廣和使用新產(chǎn)品。3D 打印讓研發(fā)效率大幅提升。這就對應了上文所講的三個問題的最后一個:產(chǎn)品更新。
事實上,有了 3D 打印,另兩個問題也迎刃而解??焖偕a(chǎn)的原型機,可以方便監(jiān)管部門的檢測和反饋。而沒有 3D 打印,這個檢測和反饋周期是緩慢而漫長的。
同樣的,投資者也更親睞有更多原型機的企業(yè)。試想如果硬件廠商像軟件廠商那樣,可以快速迭代,將會給投資者帶來更多的興趣和信心。
接下來會發(fā)生什么
3D 打印在醫(yī)療器械領域方興未艾,接下來,將會有 3 個方面的改變會直接影響行業(yè)走向。
1. 標準和標準的制定機構。
當一間實驗室作出了圖紙,需要拿出來共享時,會發(fā)現(xiàn)有太多的格式和標準了,因此,3D 打印原型機這個領域看起來像是野蠻生長,毫無標準。
2. 開源的設計、配置和軟件。
當有了統(tǒng)一的標準后,3D 打印行業(yè)將會迎來開源?,F(xiàn)在,太多的團隊注重提高自己的 3D 打印水平,在自我的閉環(huán)中發(fā)展。實際上,行業(yè)需要設備和軟件的開源,在統(tǒng)一的標準下產(chǎn)生更多有用、高效、開放的創(chuàng)新。
3. 原型機實驗室。
原型機打印并不受到重視,所以現(xiàn)在很多醫(yī)療器械商都是在一個臟亂、布滿灰塵的地方放置打印設備。其實,現(xiàn)在已經(jīng)有商業(yè)化運營的 3D 打印實驗室,來幫助這些企業(yè)打印出質量更高的原型機。
總結來看,打印器官什么的還是太過前沿,短時期內得到廣泛應用并不現(xiàn)實。3D 打印最能得到用武之地的地方還是在制造其他器械上。但是,這個行業(yè)缺少一個有力的標準。而當標準確立,諸如后續(xù)的開源、資金、管理等問題便會不攻自破。3D 打印也許無法拯救人類,但是可以幫助醫(yī)療界找尋拯救人類的方法。
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