보건산업브리프 Vol.252보건산업 4차 산업혁명 시리즈: 헬스케어 산업에서의 3D 프린팅 시장 동향
작성자 : smartbio 분류 : 바이오헬스,디지털헬스케어,3D프린팅 | 스마트 의료 작성일 : 2019.06.05 16:04:54 추천 : 0 조회 : 722 키워드 : 헬스케어,3D프린팅,맞춤형보철물,바이오프린팅
[소개글]
(핵심주제) 헬스케어 3D 프린팅 기술은 치아와 뼈를 대체하는 의료용 임플란트와 치과용 보형물, 의수, 의족 등의맞춤형 보철물 제작, 삽입형 보청기 등에 활용되고 있다. 이 보고서는 의료분야 3D 프링팅 기술의 시장 동향과 기술 동향을 기술하고 정책 제안을 하고 있다.
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(주요내용) 3D 프린팅 기술은 최종적으로 생체조직 및 바이오장기를 생산하는 '바이오프린팅'을 지향점으로 나아가겠지만, 현재는 치아, 뼈, 인체에 밀착되는 물품(보청기, 신발, 치아 교정기 등)을 중심으로 시장을 형성하고 있다. 3D 프린팅이 의료분야에서 제공하는 효용은 맞춤형 의료제품 및 장비를 제작하여 대상자에게 최고의 만족감을 주는 것이다.
헬스케어 부문에서 3D 프린팅 시장은 2015년 16%를 차지, 2015년 9억 269억 불에서 2022년 38억 9,779만 불로 확대될 전망이다. 이와 함께 헬스케어용 3D 프린팅 판매대수는 2015년 3만 1,372대에서 2022년 29만 1,514대로 증가할 것으로 예측된다. 응용분야는 보철, 임플란트, 치과 보형물, 바이오 프린팅 및 청각 보조기기, 교정용 신발 및 치열교정 등으로 2022년까지 높은 성장률을 기록할 것으로 보인다.
맞춤형 보철물(의수, 의족 등)에서 3D 프린팅 기술이 도입되면서 제작비용(미국 5천~5만불 → 몇 백 불)과 제작 기간(일주일~1달 → 1일)이 크게 감소되었다. 사용자의 필요나 요구, 신체 성장 등에 따라 손쉽게 다시 제작할 수 있게 됐다. 이제는 기능을 갖춘 제품이나 연조직 보철물 제작으로 영역을 넓혀가고 있다.
신체 삽입형 구조물(임플란트, 뼈, 척추, 인공관절, 안면 보형물 등) 시뮬레이션 그래픽을 통해 의사와 환자 간 정확한 의사소통과 수술결과 예측이 가능해졌고, 맞춤형 보형물로 수술시간과 환자의 회복시간을 단축할 수 있게 됐다. 손실된 뼈 위치에 다공성 티타늄 지지체를 삽입하거나, 탄소 나노 튜브를 삽입하여 뼈 조직 주변 미세전류 자극으로 세포 성장을 촉진하는 등의 활용이 이뤄지고 있다.
바이오프린팅은 생체조직, 인공장기를 제작하는 것을 목표로 R&D 투자가 이뤄지고 있다. 피부, 연골과 같은 비교적 단순한 신체기관은 상용화 단계에 근접해가고 있다.
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(시사점)
신기술이 시장에 성공적으로 안착하려면 비용과 제조 프로세스가 획기적으로 절감되면서 제품이나 서비스의 가치는 증대되어야 한다. 헬스케어부분의 3D 프린팅 기술은 언급한 3가지 조건을 모두 충족하므로 시장이 폭발적으로 성공할 수 있고, 인체에 밀착하는 다른 제품으로도 범위가 확대될 수 있는 여지가 크다. 우선은 현재 시장이 형성되어 있는 보철물, 치기공 관련 제품부터 시작하여 영역을 넓혀가지만, 신발, 안경, 보정속옷, 자세교정 의자 등 다양한 상품에 접목이 가능하다고 생각한다. 이 보고서에서는 정밀의료와 맞춤형 치료와 연결하여 의약품 등도 언급하고 있으나 두 영영이 융합되려면 많은 시간이 소요될 것으로 보인다.
[보고서 목차]
Ⅰ. 현황
Ⅱ. 주요 응용영역 및 사례
Ⅲ. 주요 이슈와 전망
Ⅳ. 시사점
[초록 요약]
3D 프린팅 기술이 헬스케어 분야에서 활용 영역을 확대하고 있으며, 이를 통해 맞춤형 치료가 이뤄질 것으로 기대된다. 시장의 규모는 의료용 임플란트와 치과용 보형물 시장이 가장 크고, 보철과 청각 보조기기 부문이 그 뒤를 따르고 있으며, 바이오프린팅 분야는 현재 시장 형성보다는 연구단계이지만 향후 성장 잠재력이 매우 클 것으로 기대된다. 3D 프린팅은 의료용품과 보철, 인공조직 등 물리적인 부문에서 맞춤형 치료의 이상을 구현하는 제조 기술로서 가치를 창출하고 있다. 단, 명확한 산업 표준이 확립되지 않은 상황에서 업체들이 난립할 경우 시장의 성숙을 저해할 수 있다. 그리고 헬스케어 3D 프린팅은 의료제품 제조의 혁신이라는 측면뿐만 아니라 환자 중심의 맞춤형 치료 지원이라는 프레임 안에서 가치평가와 지원이 이루어져야 할 분야이다.
[관련 지식]
ZDNet, 세포도 3D프린팅으로 출력...로킷 헬스케어 "인공장기 플랫폼 개발" 2018.10.18.,
http://www.zdnet.co.kr/news/news_view.asp?artice_id=20181018151606&lo=zv40
MK news, "3D 바이오프린팅의 진화…세포까지 `출력` 한다" 2018.7.1.
http://news.mk.co.kr/newsRead.php?year=2018&no=413600
[관련 동영상]
Medical 3D Printing (ExplainingTheFuture, 2016. 3. 12.)
https://www.youtube.com/watch?v=P2peq82e8is
3D프린팅 세계 최대 인공 흉곽 제작…환자이식 성공 (KBS뉴스, 2018. 10. 4.)
https://www.youtube.com/watch?v=mUkutJWmVes
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