根據3D科學谷的市場研究，CONFORMIS 等創新型骨科醫療器械制造商，憑借3D打印個性化膝關節植入物以及新商業模式進入到了膝關節置換市場，在骨科植入物巨頭的競爭環繞之下，成為一股新的增長力量。



▲《3D打印與骨科植入物白皮書》第三版

3D科學谷

如今，膝關節置換技術仍在發展當中，并且體現出個性化、精準化醫療的發展趨勢。根據3D科學谷的市場觀察，美國一家創業型骨科植入物制造商Monogram ，正在通過將主動銑削導航手術機器人與 3D 打印患者匹配型膝關節植入物相結合，為膝關節置換醫療市場提供個性化解決方案。本期，我們就來簡單的了解這一技術。

▲ Monogram

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術前規劃+機器人+植入物

根據Monogram，他們有望成為第一家將主動銑削導航手術機器人與 3D 打印患者匹配植入。他們相信精準植入物是骨科的未來。Monograms 的主要競爭優勢將是能夠快速、大規模地生產定制的，并以機器人進行植入的骨科植入物。

該系統可以使外科醫生能夠用合適的植入物和微創手術替換關節，從而有可能降低感染率、脫位和植入物失敗的發生率，Monogram希望最終能給患者帶來更好的手術結果。

Monogram 在其官網表示，他們的植入物組件已獲得 FDA 許可，這些組件將集成到專有的 Monogram 膝關節系統中。Monogram 正在利用這些組件的經過和驗證的性能，來專注于開發新型脛骨組件和手術機器人技術。

根據侃見科技對于Monogram公司的報道，傳統的髖關節和膝關節置換手術的有效率尚有待提升。當今最尖端的關節植入物多為批量生產的，外科醫生通過測量關節比例，然后手動放置植入物，再用鋸和夾具切掉受影響的骨頭。為植入物騰出空間后，外科醫生通常會用骨水泥將它們固定到位。隨著時間的推移，骨水泥可能會在手術后破裂，導致手術失敗，每年有成千上萬的患者返回醫院進行再手術。

這些問題為醫學界所熟知。失敗的主要原因包括不穩定、定位不良和水泥破裂。Monogram相信他們可以通過3D映射和3D打印等技術減輕這些問題，這些技術已經幫助解決了醫療領域的其他類似問題。如今，醫生和患者正在尋求更加個性化、精確和可靠的植入物解決方案。這就是 Monogram的用武之地。



▲3D打印植入物系統

Monogram

/個性化植入物帶來更好的手術結果

Monogram的個性化3D打印植入物使用每位患者獨特的骨骼結構作為設計模型，制造過程從要重建的關節的CT掃描開始。掃描的數據為AI驅動的術前界面提供助力，術前界面使用的預測算法幫助外科醫生從各個角度進行手術規劃。然后，制造3D打印植入物，使植入物與患者關節無縫配合。



▲軟件

Monogram

Monogram系統的第二個關鍵技術是手術機器人。在實時虛擬導航的幫助下，機器人遵循術前規劃，幾乎不需要人工介入，這將有效消除手術本身的人為錯誤。在手術時，手術機器人首先做一個小切口，然后使用銑刀為骨骼中的空腔進行清除，3D打印植入物緊貼在空腔中，無需骨水泥，Monogram聲稱這比一般同類產品的穩定性高270%。

Monogram 表示，其技術可以顯著減少松動和脫位的情況，從而大大減少重復手術并希望讓患者更加滿意。



▲3D 打印手術機器人

Monogram

/機器人和3D打印都在快速擴張的道路上

65 歲以下的患者是全膝關節置換接受者增長最快的人群，預計到 2030 年將占膝關節置換手術的 50% 以上。

在該領域率可以在競爭中獲得相當大的優勢。例如，當今領先的骨科手術機器人的銷量是其最大競爭對手銷量的12倍，擁有87%的市場份額。

根據報道，目前Monogram是唯一一家開發主動銑削機器人，并用以安裝個性化3D。



▲3D 打印膝關節植入物

Monogram

簡而言之，Monogram在這個正在快速增長的領域，具有率先上市的優勢。它采用多管齊下的方法進入市場，以降低風險。

Monogram正在積極開發下一代植入物，與其手術機器人結合，完成整個關節置換集成解決方案的推出。醫療技術的發展方向是個性化、精準化。預計到2030年，量身定制的植入物和骨科手術機器人將成為常態。屆時，Monogram 是否能夠成為這個瞬息萬變的領域的領導者，賦能外科醫生為患者提供嶄新的醫療方案，讓我們拭目以待。