의료 기기 제조의 성장을 주도하는 5가지 미래 동향

의료용 임플란트 제조가 기술과 재료가 지속적으로 개선됨에 따라 크게 성장할 태세를 갖추면서 이 분야의 기업이 알아야 할 주요 산업 동향 및 개발은 무엇입니까?

의료 산업이 호황을 누리고 있습니다.

유엔에 따르면 65세 이상 인구의 비율은 다른 모든 연령대보다 빠르게 증가하고 있으며 다국적 의료 제품 대기업인 Johnson &Johnson은 “65세 이상 인구 젊은 사람들보다 약 7배 더 많은 의료 관련 제품과 서비스를 사용합니다."

하지만 의료 기술도 발전하고 있어 더 큰 성장을 하고 있습니다.

2017년 SmarTech Publishing은 2026년까지 거의 10배 증가한 320만 개에 가까운 3D 인쇄 임플란트가 사용될 것이라고 예측했습니다. 얼마 후 Forbes는 의료 기기를 파괴적인 시장으로 분류하여 지금부터 불과 몇 년 후에는 4,100억 달러에 이를 것으로 예상했습니다. 그리고 Duquesne University School of Nursing의 최근 블로그 게시물은 게놈 시퀀싱 툴킷과 AI 주입(인공 지능) 웨어러블을 중요한 산업 트렌드로 나열했습니다.

이 모든 것이 제조업체에 의미하는 바는 무엇입니까? 귀하의 상점이 의료 급행 열차를 타고 있다면 충분합니다. 그렇지 않은 경우 탑승 방법을 찾아야 할 때일 수 있습니다.

목록이 완전하지 않고 기회가 많기는 하지만 다음은 수익성이 높지만 까다로운 이 산업에서 경쟁하는 데 필요한 사항에 대한 몇 가지 권장 사항과 함께 주시해야 할 5가지 의료 제조 동향입니다.

아니요. 1:원격 모니터링

무릎이나 고관절 교체술을 받은 적이 있다면 회복하는 데 몇 달이 걸릴 수 있으며 초기 단계에서는 (최소한) 물리 치료사를 정기적으로 방문해야 한다는 것을 알고 있습니다. 이것은 비용과 시간이 많이 소요되며 COVID-19 전염병이 시작된 이후로 위험하기도 합니다. 물리 치료사가 하는 일을 모방하고, 환자에게 운동 범위 운동을 안내하고, 진행 상황을 의사에게 다시 전달할 수 있는 센서 기반 웨어러블 장치가 있다면 이 모든 것이 의료 기관을 방문할 필요 없이 멋지지 않을까요? 시설? 다음은 텍사스 루이스빌에 소재한 의료 기기 제조업체 DJO LLC의 클라우드 기반 원격 환자 모니터링 솔루션인 이러한 기기의 예입니다. 심장 관리, 당뇨병 건강, 출산 모니터링 등을 위한 유사한 솔루션이 존재합니다.

아니요. 2:기계생물학적 메커니즘

무릎 및 고관절 교체에 대해 말하면 많을수록 항상 좋은 것은 아닌 것 같습니다. 수십 년간의 임플란트 사용을 연구하고 일부에서는 "과도하게 설계된" 정형외과 부품이라고 부르는 유한 요소 분석(FEA)을 적용한 후, 연구원들은 뼈가 주변 뼈가 형성되는 골유착 단계 동안 적절한 양의 스트레스와 변형을 받을 때 뼈가 더 잘 반응한다는 것을 발견했습니다. 조직이 임플란트로 자랍니다. 이 "기계생물학적 메커니즘" 개념을 활용하는 한 회사는 "골형성 반응을 자극하여 융합을 촉진할 수 있는" 트러스 임플란트 기술을 개발한 4WEB Medical입니다. 안정성을 높이고 환자의 결과를 개선하기 위해 티타늄 나사의 표면을 화학적으로 수정하는 치과 임플란트에서도 비슷한 작업이 진행되고 있습니다. 테이크아웃? 기계 시스템의 성능을 향상시키는 데 사용되는 소프트웨어 도구는 이제 생물학적 시스템에 적용되고 있습니다.

아니요. 3:인체 부품 인쇄

물론 이러한 새롭고 향상된 교체 부품 중 상당수는 적층 제조, FEA 소프트웨어 없이는 불가능합니다. 금속 분말 베드 3D 프린팅은 사람의 뼈와 유사한 다공성 구조를 생성할 수 있기 때문에 이 기술로 만든 임플란트는 훨씬 더 "골 친화적"이며 기존의 임플란트보다 훨씬 더 큰 지속력을 제공합니다. 의사는 CT 스캔과 결합하여 마모되거나 부러진 뼈를 이미지화한 다음 환자별 교체품을 제조할 수 있습니다. 예를 들어 사고 희생자의 두개골을 스캔하고 손상된 부위에 완벽하게 맞는 티타늄 또는 PEKK(폴리에테르케톤케톤) 부품을 3D 프린팅할 수도 있습니다. 그 개념을 한 단계 더 발전시켜 연구원들은 첫 번째 피부와 연골 교체품을 인쇄했습니다. 많은 전문가들은 장기 및 기타 복잡한 신체 구성 요소가 불과 몇 년 밖에 남지 않았다고 예측합니다.

아니요. 4:수술실의 로봇

지난 몇 년 동안 수술을 받았다면 로봇이 도구를 잡았을 가능성이 있습니다. 그렇다면 놀라지 마십시오. 복잡한 동작을 통해 C3PO를 운전하는 숙련된 외과의도 있었습니다. 원격 제어 수술 로봇은 사람의 손보다 더 정확할 뿐만 아니라 더 넓은 동작 범위를 가지며 더 작은 영역에 들어갈 수 있습니다. 이 때문에 로봇 지원 의료 절차가 증가하고 있으며 이러한 시스템의 매출은 2023년까지 200억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 증강 현실, 가상 현실 및 혼합 현실 시스템을 포함하는 '확장 현실'도 마찬가지입니다. 여기서도 이 기술의 사용이 증가하고 있습니다. Goldman Sachs는 340만 명의 의사와 응급 의료 기술자가 2025년까지 VR/AR 시스템에 대한 교육을 받거나 이를 사용하여 환자를 치료할 것으로 예측합니다. 

아니요. 5:동기화

1970년대 TV 시리즈 600만 달러의 사나이 팬 우주 비행사 스티브 오스틴은 생체 공학적인 팔다리와 눈 대체품 덕분에 초인적인 힘, 속도 및 시력을 가졌음을 기억할 수 있습니다. Elon Musk가 자신의 방식대로라면 그 기술은 곧 현실이 될 것입니다. 신경 이식 회사인 Neuralink의 설립자인 Musk는 인간의 두뇌를 인공 장치, 컴퓨터 및 기계와 동기화하여 사고 기반 제어를 제공하는 방법을 연구하고 있습니다. 그는 혼자가 아닙니다. BrainGate 컨소시엄의 구성원은 거의 20년 동안 자체 BCI(뇌-컴퓨터 인터페이스)를 추구해 왔습니다. 이러한 "신경보철물"은 척수 손상, 루게릭병 및 기타 장애로 인해 말을 하거나 운동을 하지 못하는 사람들이 다시 정상적인 삶을 살 수 있도록 할 수 있습니다.

의료 기술 발전

현재와 ​​미래에 사용할 수 있는 더 많은 고급 의료 기술의 예가 있습니다. 인간 환자의 디지털 트윈은 곧 일반화되어 의료 종사자에게 더 나은 데이터와 의사 결정 능력을 제공할 것입니다. 이는 의료 범위를 원격 지역으로 확장할 5G 네트워크와 함께 웨어러블 및 원격 모니터링 시스템의 사용 증가를 고려할 때 특히 그렇습니다. 앞서 제안한 바와 같이 AI와 기계 학습이 의사가 많은 인구를 모니터링하고 건강 동향을 식별하며 잠재적으로 전염병을 예방하는 데 도움이 되는 것처럼 유전체학은 질병 감지 및 치료에서 주도적인 역할을 할 것입니다.

고객 기반을 확대하고자 하는 제조업체이든 더 좋고 저렴한 의료 서비스를 원하는 인간이든 미래는 매우 밝습니다.

의료기기 제조업체가 되고 싶으신가요?

생각할 것이 많습니다.

클래스 I, 클래스 II 및 클래스 III 장치의 차이점을 알아야 합니다. 첫 번째는 환자에게 가장 낮은 위험을 제공하고 변기에서 붕대에 이르기까지 모든 것을 다룹니다. 가장 엄격한 클래스 III에는 심박조율기, 스텐트 및 정형외과 임플란트가 포함됩니다. 등급에 따라 이러한 제품을 제조하려면 FDA 및 기타 규제 기관의 승인과 시판 전 승인이 필요할 수 있습니다. 아직 시행하고 있지 않다면 강력한 품질 관리 시스템(QMS)을 구현할 계획을 세워야 합니다. 이 간단한 설명은 결코 완전하지 않습니다. 미국에서 제조하는 경우 FDA 21 CFR Part 820, 글로벌 시장에 대한 경우 ISO 13485부터 살펴보십시오. FDA의 이 기사는 몇 가지 좋은 배경 정보를 제공합니다.

적절한 장비도 필요합니다. 5축 머시닝 센터와 스위스식 CNC 선반은 대부분의 의료 상점에서 일반적이지만 제조하려는 부품 유형에 따라 다릅니다. 다른 곳에서 언급했듯이 3D 프린팅은 이 산업에서 중요한 발판을 마련했습니다. 폴리머 부품의 적층 제조에 대한 투자 기준은 금속 임플란트를 생산하는 데 사용되는 파우더 베드 3D 프린터의 투자 기준보다 훨씬 낮습니다.

요컨대, 의료 제조는 마음이 약하거나 주머니가 얕지 않지만 확실히 중요하고 성장하는 시장 부문입니다.
 

이 기사에 도움을 준 Barnes Global Advisors의 의료 기기 비즈니스 전략가인 Andy Christensen에게 감사드립니다.

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