編者按
       為落實《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》，加快推進新型工業(yè)化，推動增材制造更好服務經濟社會發(fā)展，2022年、2023年工業(yè)和信息化部共發(fā)布了兩批共78項增材制造典型應用場景。中國增材制造產業(yè)聯(lián)盟梳理了部分場景實例的先進經驗及應用成效，在增材制造產業(yè)聯(lián)盟微信公眾號及網(wǎng)站開展持續(xù)宣傳，以更好推動典型應用場景的復制與推廣。本期介紹的是增材制造醫(yī)用鈦合金骨科植入物的定制生產。

基本信息
場景類型：醫(yī)療植入物定制
場景項目名稱：增材制造醫(yī)用鈦合金骨科植入物的定制生產
裝備制造商：天津清研智束科技有限公司
應用單位：沈陽市骨科醫(yī)院

需求痛點
      人主承重部位骨骼(如脊柱、髖關節(jié)、骨盆等)嚴重缺損，會給患者造成嚴重功能障礙，甚至威脅患者生命。既往重建方式多采用傳統(tǒng)制造工藝，經常出現(xiàn)假體與解剖形態(tài)不匹配，無法和宿主骨有效整合;假體制作不及時、準確性差，延誤患者治療。增材制造的出現(xiàn)與發(fā)展給解決以上問題帶來希望，尤其是將其用在金屬植入假體制造上，其可提供準確、高效、個性化治療解決方案。
       我國 2021年骨科植入物市場約為355 億元，跨國企業(yè)一方面通過不斷收購國內企業(yè)實現(xiàn)了壟斷經營;另一方面通過其技術優(yōu)勢獲得產品定價權，不斷抬高產品價格，獲取巨額利潤，也直接推升了人民群眾不斷增長的醫(yī)療費用，國內為數(shù)不多的國產產品以仿制為主，缺少創(chuàng)新，工藝質量落后，生存艱難。

解決方案
       由于增材制造工藝的特點與人體骨骼的高度特異性和復雜性相契合，借助成熟的影像學技術與三維重建等技術可以達成個性化植入假體的設計與制造，世界范圍內，增材制造個性化植入假體的應用場景發(fā)展迅猛。
       在臨床應用方面，由于我國龐大的基礎人口以及存在大量疑難復雜的疾病人群，近五年內，國內多家醫(yī)療機構陸續(xù)完成了世界首創(chuàng)的人工樞椎、半骨盆、全骶骨、肩肘關節(jié)、腕關節(jié)等部位的個性化植入假體設計和植入。但由于設備、原材料、設計、工藝、法律法規(guī)等諸多限制，開始批量化應用的案例主要集中于髖臼杯移植體。在髖臼杯骨科移植體的生產應用過程中，關鍵技術在于增材制造裝備和工藝。國內在裝備工藝研發(fā)方面，近年來快速追趕，在金屬增材制造設備方面，無論是激光束還是電子東選區(qū)熔化裝備均可實現(xiàn)國產化，在北京、西安等高校、研究機構和企業(yè)均有裝機使用。盡管國產電子束選區(qū)熔化設備生產的個性化植入體臨床案例個數(shù)仍比較有限，但對于國產化植入假體的應用進度來說是巨大的一步，脊柱椎體的重建和髖關節(jié)骨缺損在骨科臨床非常常見，現(xiàn)有的重建和填充假體價格昂貴，使用復雜，長期結果較差。
      增材制造制備的個性化植入假體將從根本上解決這一問題，假體設計更趨于合理，由于避免了進口設備的工藝參數(shù)封閉問題，骨科植入物的生產質量更加可控。同時通過標準化生產加工流程，降低生產成本，也可是假體費用更加便宜，減少患者支出，降低社會負擔，獲得滿意的社會效益。

應用成效推廣
       應用推廣的主要產品為髖臼杯假體。髖臼杯是當前國際和國內醫(yī)療領域最成功的電子束選區(qū)熔化技術應用場景，基于電子東選區(qū)熔化工藝特點，將髖臼杯的表面涂層設計為無序多孔結構，由于無序點陣結構與人體骨小梁結構類似，可大幅降低接觸面的彈性模量，減弱了髖骨的骨吸收，增加了假體與涂層的力學適配性;同時，髖臼杯內部密布凹孔，有利于髖白杯裝配及骨細胞長入，增強組織適配性，可以減小手術過程中的創(chuàng)傷面，提高愈后速率，具有顯著的臨床價值。天津清研智束科技有限公司設計的個性化植入假體，避免了進口設備的工藝參數(shù)保密問題，使骨科植入物的生產質量更加可控。同時通過標準化生產加工流程，降低生產成本，也可使假體費用更加便宜，減少患者支出，降低社會負擔，獲得滿意的社會效益。

編者按
       為落實《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》，加快推進新型工業(yè)化，推動增材制造更好服務經濟社會發(fā)展，2022年、2023年工業(yè)和信息化部共發(fā)布了兩批共78項增材制造典型應用場景。中國增材制造產業(yè)聯(lián)盟梳理了部分場景實例的先進經驗及應用成效，在增材制造產業(yè)聯(lián)盟微信公眾號及網(wǎng)站開展持續(xù)宣傳，以更好推動典型應用場景的復制與推廣。本期介紹的是增材制造醫(yī)用鈦合金骨科植入物的定制生產。

基本信息
場景類型：醫(yī)療植入物定制
場景項目名稱：增材制造醫(yī)用鈦合金骨科植入物的定制生產
裝備制造商：天津清研智束科技有限公司
應用單位：沈陽市骨科醫(yī)院

需求痛點
      人主承重部位骨骼(如脊柱、髖關節(jié)、骨盆等)嚴重缺損，會給患者造成嚴重功能障礙，甚至威脅患者生命。既往重建方式多采用傳統(tǒng)制造工藝，經常出現(xiàn)假體與解剖形態(tài)不匹配，無法和宿主骨有效整合;假體制作不及時、準確性差，延誤患者治療。增材制造的出現(xiàn)與發(fā)展給解決以上問題帶來希望，尤其是將其用在金屬植入假體制造上，其可提供準確、高效、個性化治療解決方案。
       我國 2021年骨科植入物市場約為355 億元，跨國企業(yè)一方面通過不斷收購國內企業(yè)實現(xiàn)了壟斷經營;另一方面通過其技術優(yōu)勢獲得產品定價權，不斷抬高產品價格，獲取巨額利潤，也直接推升了人民群眾不斷增長的醫(yī)療費用，國內為數(shù)不多的國產產品以仿制為主，缺少創(chuàng)新，工藝質量落后，生存艱難。

解決方案
       由于增材制造工藝的特點與人體骨骼的高度特異性和復雜性相契合，借助成熟的影像學技術與三維重建等技術可以達成個性化植入假體的設計與制造，世界范圍內，增材制造個性化植入假體的應用場景發(fā)展迅猛。
       在臨床應用方面，由于我國龐大的基礎人口以及存在大量疑難復雜的疾病人群，近五年內，國內多家醫(yī)療機構陸續(xù)完成了世界首創(chuàng)的人工樞椎、半骨盆、全骶骨、肩肘關節(jié)、腕關節(jié)等部位的個性化植入假體設計和植入。但由于設備、原材料、設計、工藝、法律法規(guī)等諸多限制，開始批量化應用的案例主要集中于髖臼杯移植體。在髖臼杯骨科移植體的生產應用過程中，關鍵技術在于增材制造裝備和工藝。國內在裝備工藝研發(fā)方面，近年來快速追趕，在金屬增材制造設備方面，無論是激光束還是電子東選區(qū)熔化裝備均可實現(xiàn)國產化，在北京、西安等高校、研究機構和企業(yè)均有裝機使用。盡管國產電子束選區(qū)熔化設備生產的個性化植入體臨床案例個數(shù)仍比較有限，但對于國產化植入假體的應用進度來說是巨大的一步，脊柱椎體的重建和髖關節(jié)骨缺損在骨科臨床非常常見，現(xiàn)有的重建和填充假體價格昂貴，使用復雜，長期結果較差。
      增材制造制備的個性化植入假體將從根本上解決這一問題，假體設計更趨于合理，由于避免了進口設備的工藝參數(shù)封閉問題，骨科植入物的生產質量更加可控。同時通過標準化生產加工流程，降低生產成本，也可是假體費用更加便宜，減少患者支出，降低社會負擔，獲得滿意的社會效益。

應用成效推廣
       應用推廣的主要產品為髖臼杯假體。髖臼杯是當前國際和國內醫(yī)療領域最成功的電子束選區(qū)熔化技術應用場景，基于電子東選區(qū)熔化工藝特點，將髖臼杯的表面涂層設計為無序多孔結構，由于無序點陣結構與人體骨小梁結構類似，可大幅降低接觸面的彈性模量，減弱了髖骨的骨吸收，增加了假體與涂層的力學適配性;同時，髖臼杯內部密布凹孔，有利于髖白杯裝配及骨細胞長入，增強組織適配性，可以減小手術過程中的創(chuàng)傷面，提高愈后速率，具有顯著的臨床價值。天津清研智束科技有限公司設計的個性化植入假體，避免了進口設備的工藝參數(shù)保密問題，使骨科植入物的生產質量更加可控。同時通過標準化生產加工流程，降低生產成本，也可使假體費用更加便宜，減少患者支出，降低社會負擔，獲得滿意的社會效益。