脊椎治療のイノベーション — パーソナライゼーションで他社と差をつける5つの方法

現代の外科医は、変形矯正術の術前計画を立てるために、かつてないほど多くのツールを利用できるようになっています。 しかし、時間的な制約により、この重要なステップに十分な時間を割くことができない場合も少なくありません。

この問題に対処するために、脊椎関連企業は、多忙な外科医に術前計画案を提供することで、既存の標準的な製品ラインナップに付加価値を加え、患者を支援するための多分野にわたる取り組みにおいて外科医に大きなアドバンテージを提供しています。

脊椎関連企業の臨床エンジニアは、自社製品に関する比類のない知識を有しており、スクリューの長さ、理想的な挿入角度、挿入深さ、インプラントの種類、サイズなどについて、外科医に貴重な提案を行うことができます。脊椎関連企業は、過去のデータ、文献レビュー、外科医の好みなどを参考にすることで、患者と外科医の両方に価値を提供しています。

最後に、仮想環境で手術手順をシミュレーションすることはリスクがなく、手術中の予期せぬ事態を最小限に抑え、医師は自信を高めることができます。

3Dプリントモデルはコミュニケーションを改善し、患者の脊椎疾患とそれに対する手術介入計画に対する理解を深められるため、患者を安心させることができます。脊椎の複雑な構造と脊椎手術に伴う重大なリスクを考慮すると、3Dプリントによる実物大の変形モデルは患者の状態に新たな光を当て、術前計画に貢献することができます。また、3Dプリントモデルは、学生のトレーニングにも使用（または再利用）することができます。

重度の特発性側湾症を患う14歳の少女 Zoé Maldonadoの例 は、3Dテクノロジーの革新力を象徴しています。こうした技術革新により、Dr. Vilchisと彼のチームは、手術不可能とされていた症例についてコミュニケーションを図り、協力することが可能になりました。チームは、3Dプリントモデルと高度な画像診断技術がなければ、この成功はあり得なかったと断言しています。

従来の透視画像ベースのナビゲーションは多くの価値をもたらしますが、どこでも利用できるわけではなく、患者は放射線にさらされる可能性があります。このような状況において、患者固有のガイドは、正確で迅速かつ費用対効果の高い代替手段を提供する実現可能な技術です。

Yu 氏らによる13件の研究（患者数446人）の系統的レビューでは、3Dプリントされたドリルガイドにより、硬膜スクリューの挿入精度が向上し、手術時間が短縮され、術中出血量が減少すると結論づけています。

このインタビューで、Mediimplantes は、「脊椎関連企業は、CT画像の3D再構築に基づいて患者固有のガイドを設計することができます」と説明しています。

患者に合わせたインプラントは、脊椎手術における画期的なイノベーションとして台頭しつつあります。

インプラントと骨の結合部分の改善、患者と手術結果の改善といった潜在的な利点を考慮すると、個々の患者のニーズと特定の解剖学的条件に合わせたカスタムメイドのインプラントが脊椎手術の現状を一変させるだろうと専門家は考えています。

すでに、オーストラリアの3D Morphic社をはじめ、多数の外科医や医療機器メーカーがこのアプローチを先駆けて採用しています。このようなソリューションの機敏性とオンデマンドという側面は、従来のインプラント製造と配送のバリューチェーンに挑戦するものです。

この傾向は、いち早く採用する人や革新者だけでなく、規制当局の間でも支持を集めています。FDAは、成人脊柱変形矯正用の患者専用椎体間インプラントであるCarlsmed®社のaprevo技術に、画期的医療機器（ブレークスルー・デバイス）の指定を2件付与しました。 さらに、メディケア・メディケイド・サービスセンター（CMS）は、aprevo®に、新たに作成された脊椎固定術のメディケア重症度診断群分類（MS-DRG）の最高レベルを付与する予定です。この新たな割り当てと支払い率は好条件であり、2024年10月1日より適用されます。これにより、カスタマイズされた脊椎インプラントがより広く受け入れられるようになるでしょう。

脊椎企業は、研究開発プロセスのさまざまな段階で、パーソナライズされた情報を活用することができます。研究開発チームは、CTスキャンやMRIスキャンの大量のデータに基づいて母集団を分析し、対象患者をより深く理解することができます。この情報は、設計のための信頼性の高い情報源として使用することができます。

次に、3D技術を前臨床のインシリコ試験に活用し、移植や生体力学的結果をテストするための 仮想患者 を作成することができます。仮想患者は、特定の患者（実際の患者のスキャンに基づく）または合成（統計的形状モデリングに基づく）とすることができ、開発プロセスの 早期に潜在的な機器の不具合 を特定するのに役立ちます。

近年、ソフトウェアの環境は急速に変化しています。以前は、脊椎の3Dモデルの作成は、面倒で手作業の多い作業でした。AI対応のアルゴリズムと半自動化ツールにより、手作業が軽減され、結果として時間とリソースが最適化されます。これらの3Dモデルは、上述のソリューションにおける基礎的なステップとなります。

設計プロセスも自動化とAIのちょっとした助けによって、作業時間、コスト、リードタイムを大幅に削減することができます。

結論として、脊椎ケアにおける個別化ソリューションの採用はますます現実的になっており、この分野における差別化の大きな機会を提供しています。高度な洞察と3D技術を活用することで、企業は臨床結果を改善するだけでなく、個別化医療の進歩にも貢献する患者に特化した治療法を開発することができます。