Примерно десять лет назад фантастические публикации в СМИ о 3D-печати значительно повысили ожидания от этой технологии. Особое внимание в этих публикациях уделялось использованию 3D-печати для протезов конечностей : например, в 2015 году The New York Times восхваляла протезы рук, напечатанные на 3D-принтере за 15-20 долларов США, которые были изготовлены некоммерческой организацией E-nable , объединившей владельцев 3D-принтеров- любителей с детьми с ограниченными возможностями конечностей. Волшебство казалось неоспоримым: дети-инвалиды могли получить дешевые, доступные механические руки, изготовленные соседом с необычным хобби. Подобные истории о протезах были повсюду, рисуя картину зарождающейся высокотехнологичной утопии, ставшей возможной благодаря технологии, словно сошедшей со страниц «Звездного пути» .
Но, как это часто бывает, цикл ажиотажа Gartner был в самом разгаре. К середине 2010-х годов 3D-печать находилась в фазе «пика завышенных ожиданий», и протезирование не стало исключением. Эти руки в стиле LEGO, привлекавшие внимание СМИ, не обладали достаточной силой для носимого устройства, сами отпечатки имели слишком много неточностей, а конструкции — как и следовало ожидать от полностью пластикового объекта — были крайне неудобны.
Затем наступил так называемый «период разочарования». Джо Джонсон , генеральный директор компании Quorum Prosthetics в Виндзоре, штат Колорадо, годами наблюдал, как протезисты избегали технологий 3D-печати. Однако Джонсон продолжал попытки, ожидая, пока технологии и бюрократия догонят его амбиции. Важным событием стало то, что в прошлом году американские медицинские страховые компании выпустили «L-код», специально предназначенный для регулируемых гнезд для протезов конечностей. L-код позволяет оформлять счета за долговечное медицинское оборудование, такое как протезы, в рамках американской страховой системы.
Инженеры Quorum отреагировали на это, разработав сложное регулируемое гнездо с использованием 3D-печати. Конструкция Quorum позволяет регулировать как объем, так и степень сжатия культи конечности, обеспечивая лучшую посадку, подобно затягиванию шнурков на ботинках.
Несмотря на высокотехнологичный и элегантный внешний вид, Джонсон говорит, что его гнездо можно было бы изготовить традиционными методами. Но 3D-печать делает процесс «немного лучше и проще». «Если посмотреть на общую стоимость рабочей силы, — говорит Джонсон, — она постоянно растет. На изготовление одного нашего гнезда технику потребовалось бы 12 или 16 часов [при использовании традиционных методов]». Используя 3D-печать, он говорит, «мы можем изготовить пять штук за ночь». В результате компания Quorum тратит меньше средств на оплату труда техников.
Однако появились и новые расходы. Помимо затрат на эксплуатацию 3D-принтера Hewlett-Packard стоимостью почти миллион долларов, Quorum приходится оплачивать подписки на программное обеспечение и лицензии. «Нам приходится тратить 50 000 долларов на кондиционер только для контроля влажности», — говорит Джонсон. В итоге печать каждого протеза обходится более чем в 1000 долларов, даже если печатается несколько протезов одновременно. Фактически, затраты сейчас выше, чем если бы Quorum не использовала 3D-печать для изготовления протезов, но Джонсон считает, что качество стало лучше. «Можно принимать больше пациентов. [3D-печать] настолько точна, что требуется меньше корректировок». Это означает меньшее количество повторных визитов для пациентов и, для многих, более качественную подгонку протезов.
Почему 3D-печать не привела к снижению затрат?
Когда я спросил Джеффа Эренстоуна, протезиста с более чем двадцатилетним стажем и основателя некоммерческой организации Operation Namaste, занимающейся протезированием конечностей, почему 3D-печать не привела к снижению стоимости, он ответил, что компания Quorum «способна создавать протезы, которые были невозможны до появления 3D-печати — протезы совершенно нового уровня сложности. То, что они производят, не снижает стоимость больше, чем Ferrari . Они создают Ferrari среди протезов».
Но, по словам Эренстоуна, технология наконец-то приближается к достижению некоторых вещей, которые все считали возможными десять лет назад. А именно, возможность обмениваться проектами по всему миру и улучшить коммуникацию между специалистами кардинально изменила жизнь. Эренстоун поставил перед собой цель разгадать секрет создания силиконовых вкладышей для протезов — гибких силиконовых «носков», которые пользователи протезов натягивают на культю перед тем, как вставить ее в гнездо протеза . Вкладыши от одного из самых распространенных брендов, Ossur , продаются по цене в несколько сотен долларов каждый, но они жизненно важны для того, чтобы протез был достаточно удобным для ношения в течение всего дня. Чтобы обеспечить высококачественными вкладышами пользователей протезов в странах с ограниченными ресурсами, организация Operation Namaste стандартизирует формы для изготовления силиконовых вкладышей. Врачи в любой точке мира могут распечатать форму, используя недорогие 3D- принтеры и затраты на материалы и местную рабочую силу в размере около 22 долларов, чтобы изготовить высококачественный силиконовый вкладыш. «3D-печать имеет ценность в странах с низким уровнем дохода, потому что доступ к ней намного сложнее», — объясняет Эренстоун. «Я не видел, чтобы это имело такую же ценность в городских районах, где обеспечен надлежащий уход для протезов».
Однако появились и новые расходы. Помимо затрат на эксплуатацию 3D-принтера Hewlett-Packard стоимостью почти миллион долларов, Quorum приходится оплачивать подписки на программное обеспечение и лицензии. «Нам приходится тратить 50 000 долларов на кондиционер только для контроля влажности», — говорит Джонсон. В итоге печать каждого протеза обходится более чем в 1000 долларов, даже если печатается несколько протезов одновременно. Фактически, затраты сейчас выше, чем если бы Quorum не использовала 3D-печать для изготовления протезов, но Джонсон считает, что качество стало лучше. «Можно принимать больше пациентов. [3D-печать] настолько точна, что требуется меньше корректировок». Это означает меньшее количество повторных визитов для пациентов и, для многих, более качественную подгонку протезов.
Почему 3D-печать не привела к снижению затрат?
Когда я спросил Джеффа Эренстоуна, протезиста с более чем двадцатилетним стажем и основателя некоммерческой организации Operation Namaste, занимающейся протезированием конечностей, почему 3D-печать не привела к снижению стоимости, он ответил, что компания Quorum «способна создавать протезы, которые были невозможны до появления 3D-печати — протезы совершенно нового уровня сложности. То, что они производят, не снижает стоимость больше, чем Ferrari . Они создают Ferrari среди протезов».
Но, по словам Эренстоуна, технология наконец-то приближается к достижению некоторых вещей, которые все считали возможными десять лет назад. А именно, возможность обмениваться проектами по всему миру и улучшить коммуникацию между специалистами кардинально изменила жизнь. Эренстоун поставил перед собой цель разгадать секрет создания силиконовых вкладышей для протезов — гибких силиконовых «носков», которые пользователи протезов натягивают на культю перед тем, как вставить ее в гнездо протеза . Вкладыши от одного из самых распространенных брендов, Ossur , продаются по цене в несколько сотен долларов каждый, но они жизненно важны для того, чтобы протез был достаточно удобным для ношения в течение всего дня. Чтобы обеспечить высококачественными вкладышами пользователей протезов в странах с ограниченными ресурсами, организация Operation Namaste стандартизирует формы для изготовления силиконовых вкладышей. Врачи в любой точке мира могут распечатать форму, используя недорогие 3D- принтеры и затраты на материалы и местную рабочую силу в размере около 22 долларов, чтобы изготовить высококачественный силиконовый вкладыш. «3D-печать имеет ценность в странах с низким уровнем дохода, потому что доступ к ней намного сложнее», — объясняет Эренстоун. «Я не видел, чтобы это имело такую же ценность в городских районах, где обеспечен надлежащий протезный уход».
3D-печать оказалась особенно полезной в зонах военных конфликтов, таких как Судан, где приезд специалистов по протезированию из-за рубежа может быть небезопасным, а ресурсов очень мало. Канадская организация Victoria Hand Project выявляет клиники по протезированию и ортезированию по всему миру, оснащает их лабораториями 3D-печати и обучает врачей работе с программным обеспечением для 3D-печати. 3D-печать внесла свой вклад в расширение обмена знаниями между специалистами и увеличение доступности недорогих конструкций. Однако неясно, насколько протезы, напечатанные на более дешевых 3D-принтерах, соответствуют традиционным, проверенным временем, недорогим конструкциям с механическим приводом. Компания Quorum Prosthetics управляет некоммерческой организацией One Leg at a Time в Танзании , где обучают местных жителей 3D-сканированию и измерению культей конечностей, но эти сканы отправляются обратно в Колорадо, где промышленный многоструйный принтер печатает руки. Местных жителей Танзании могут обучить использованию новых технологий, но лучшее оборудование для выполнения этой задачи по-прежнему им недоступно.
Могут ли протезы, напечатанные на 3D-принтере, быть дешевле?
Цель использования 3D-печати для снижения стоимости протезов все еще преследуется, но нетехнические проблемы создают значительные препятствия . Истон ЛаШапель , основатель компании Unlimited Tomorrow, стремился использовать 3D-печать — технологию, в которую он влюбился еще подростком, — для создания высокофункциональной и недорогой руки, способной конкурировать с громоздкими многошарнирными протезами, представленными на рынке. Результатом стала TrueLimb, протез руки стоимостью 7000 долларов , настолько сложный по своему внешнему виду, что кажется, будто он вырезан из дерева. TrueLimb продавался напрямую потребителям, чтобы избежать проблем с медицинским страхованием, но даже при цене в 7000 долларов — примерно в 10 раз меньше, чем у других многошарнирных миоэлектрических протезов — он оказался слишком дорогим для многих. Клиенты обратились к ЛаШапелю с просьбой принимать страховые полисы. Компания Unlimited Tomorrow начала сотрудничать с протезистами, которым приходилось выбирать между выставлением счетов страховым компаниям за (например) протез руки немецкого производства стоимостью в десятки тысяч долларов и TrueLimb. «Протезисты неохотно шли с нами на сотрудничество, потому что наша цена была настолько низкой, что они не могли поднять ее до привычного для них уровня», — объясняет ЛаШапель. «В таких обстоятельствах не имеет значения, какая технология используется. Unlimited Tomorrow могла бы создать лучшее устройство, но врачи говорили: «Зачем мне выставлять счет за TrueLimb, если я могу выставить счет за Bebionic?» В результате стоимость TrueLimb резко возросла.
Вскоре, по словам ЛаШапеля, «мы сами стали той проблемой, которую пытались решить. Мы были просто еще одним модным устройством, которое стоило кучу денег, и для потребителя это все равно были расходы из собственного кармана». ЛаШапель решил, что продолжать в таком духе неэтично, и приостановил работу Unlimited Tomorrow. Тем временем он работает над коммерциализацией некоторых инноваций, которые он и его команда инженеров обнаружили на своем пути, таких как их система тактильной перчатки, которая, как они надеются, приживется в приложениях виртуальной реальности . «Рынок [протезов] в США не изменится», — говорит он с тревогой. На прибыль от своей перчатки он надеется сосредоточиться на разработке «крутого протеза с приводом от тела», который будет распространяться через некоммерческую организацию.
Страховые компании тоже внедряют инновации, и не в лучшую сторону. Хотя устройства, напечатанные на 3D-принтере, теперь имеют официальные, кодифицированные L-коды, по которым протезисты по всей территории США могут выставлять счета, Джо Джонсон говорит, что страховые компании не заботятся о преимуществах таких устройств. «Юристы достигли такого уровня сложности в составлении страховых полисов, что могут обходить обязательные требования [которые должны гарантировать покрытие]», — объясняет Джонсон. «У нас есть определенные требования к покрытию расходов на протезы, но страховые компании стали очень изощренными. Они рассчитывают на то, что вы сдадитесь». Страховые компании по-прежнему отказываются покрывать расходы даже на коленные протезы с микропроцессорами, говорит Джонсон, — технологии, которой уже почти двадцать пять лет. Он и его команда рассматривали возможность повторного использования коленных протезов с микропроцессорами , чтобы повысить их доступность для многих пациентов. В недалеком будущем они предполагали, что страховые компании найдут новые способы помешать их усилиям. Джонсон говорит: «Они бы просто заблокировали эти коленные протезы».
По вопросам 3d печати, 3d сканированию, обучению в Краснодаре писать сюда:
телеграм — https://t.me/fidller
max — https://max.ru/u/f9LHodD0cOIGiBB1zqbYHFbw7XCslKRI5o6aikK4IGNDZtFio4aCgGJ1gUQ
почта — shope@fidller.com
все о кино тут — https://news.fidller.com
наш магазин — https://fidller.com
мы в телеграм — https://t.me/fidller_com
группа 3д печати — https://vk.com/3d_krd_123
https://t.me/pechat3dkrd
Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.