تقوم الشركات بابتكار منتجات PEEK المتوافقة حيويًا والتي يطلق عليها اسم الجيل التالي من PEEK.

ملخص

اكتسب Polyethetherketone (PEEK) مساحة كمواد حيوية في الأجهزة القابلة للزرع وغير القابلة للزرع بسبب الخصائص المتفوقة وهي خصائص التعب / التآكل الممتازة، ونسبة القوة إلى الوزن العالية، والتوافق الحيوي. علاوة على ذلك، من المتوقع أن يؤثر تعدد الاستخدامات المرتبط بـ PEEK على المُركبات ومصنعي المنتجات النهائية لتفضيل العديد من تقنيات المعالجة مثل القولبة بالحقن والبثق والطلاء.

وفقًا لـ Data Bridge Market Research، بلغت قيمة سوق PEEK العالمي 0.75 مليار دولار أمريكي في عام 2021 ومن المتوقع أن تصل قيمته إلى 1.27 مليار دولار أمريكي بحلول نهاية عام 2029، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 6.8٪ من عام 2022 إلى عام 2029.

للتعرف على سوق PEEK، تفضل بزيارة https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-peek-market 

تفضل شركات تصنيع الأجهزة الطبية مكونات PEEK نظرًا لكونها متوافقة مقارنةً بالبوليمرات الهندسية الأخرى التي تحتوي على تصوير تشخيصي ولا تحتوي على أي قطع أثرية. علاوة على ذلك، يؤدي تعزيز الألياف في PEEK إلى تخصيص الخواص الميكانيكية مثل الصلابة وفقًا لمتطلبات التطبيق.

لقد مهدت التطورات في قطاع الرعاية الصحية الطريق لزيادة الطلب على البوليمرات الهندسية مثل PEEK على المستوى العالمي في ضوء فائدة الأخيرة في العظام الاصطناعية كبديل لأجهزة التشخيص القائمة على المعادن مثل سلع الرعاية المنزلية لمرضى السكري، ومعدات غسيل الكلى، و أجهزة جراحة العظام. ومن المتوقع أيضًا أن يشهد السوق بشكل عام مجموعة واسعة من التطبيقات في الصناعة الطبية خلال الفترة المتوقعة. يتم استخدام PEEK لأغراض جراحة العمود الفقري ومن المتوقع أن يتم استخدامه لمزيد من التطبيقات السريرية والمنتجات الطبية التجارية مع الإنفاق المكثف على البحث والتطوير الجاري.

اكتساب قبول PEEK كمواد حيوية في التطبيقات المختلفة

لقد برزت تقنية PEEK كواحدة من الخيارات الرئيسية في العديد من تطبيقات الزرع بما في ذلك تطبيقات العمود الفقري وجراحة العظام. يغطي الجزء الخاص بتطبيقات العمود الفقري استخدام المنتج في تطبيقات مثل تقويم مفاصل القرص، وألواح عنق الرحم الأمامية، والمساحات البينية، وقضبان تثبيت العمود الفقري الخلفي. من ناحية أخرى، شهد قطاع جراحة العظام استخدامًا واسع النطاق لتقنية PEEK في مجالات مختلفة، وهي تنظير مفاصل الركبة والكتف، وكؤوس الورك، والمثبتات اللولبية الظنبوبية، والأغماد. إن الثبات المحسن، وأداء التآكل الممتاز، ومتطلبات أقل للمراجعة هي بعض سمات PEEK التي كانت تهنئ خبراء العظام.

على مدى السنوات القليلة الماضية، توصلت شركات المواد الكيميائية المتخصصة مثل Evonik إلى الجيل التالي من PEEK الذي يتمتع بتوافق حيوي ممتاز، واستقرار حيوي، وشفافية للأشعة السينية. تعمل شركة Evonik، ومقرها ألمانيا، في تصنيع وبيع VESTAKEEP PEEK للتطبيقات الطبية مثل i-Grades للزراعة الجراحية الدائمة، وDental-Grades، وCare-Grades للأجهزة الطبية. ومن المعروف أن المعادن قد انتشرت في أقفاص العمود الفقري وغيرها من غرسات جسم الإنسان. كان للزراعات المعدنية قيود أثناء التشغيل ومراقبة عملية الشفاء. تمتص هذه الغرسات التقليدية الأشعة السينية وتنتج آثارًا على الصور الشعاعية بسبب كثافتها. من المتوقع أن يتمتع PEEK بميزات فريدة بسبب كونه شفافًا للأشعة السينية. علاوة على ذلك، تعتبر مرونة VESTAKEEP i-Grade PEEK أقرب إلى العظام القشرية ذات المرونة العالية مقارنة بنظيراتها المعدنية. ولذلك، فإن استخدام نظرة خاطفة يؤدي إلى ردع تأثير الحماية من الإجهاد على العظام والسماح بحياة أطول وأكثر صحة للمرضى المعالجين. لذلك، تجد تنسيقات i-Grade تطبيقًا في تطبيقات مختلفة وهي العمود الفقري، والطب الرياضي، والقلب والأوعية الدموية، والجمجمة والوجه، وجراحة العظام.

من المتوقع أن يؤدي ضمان طول العمر المخصص للأجهزة الطبية غير القابلة للزرع إلى تحفيز استخدام النظرة الخاطفة في المستقبل القريب

وقد لوحظ أن PEEK حافظت على تفوقها على البوليمرات الهندسية الأخرى بسبب مناعتها لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية والمذيبات والمطهرات في مرافق الرعاية الصحية وكذلك المختبرات الطبية. هذا البوليمر الهندسي قادر على توفير عمر طويل بشكل استثنائي للمكونات التي من المتوقع أن تستمر خلال عدة مئات من الدورات في جميع طرق التعقيم الشائعة. على سبيل المثال، أجرى أحد موردي الراتنجات الرئيسيين الاختبار الذي كشف أن PEEK يمكن أن يحتفظ بقوته وليونته حتى بعد 1000 دورة للأوتوكلاف. ونتيجة لذلك، تم العثور على PEEK في العديد من الأجهزة غير القابلة للزرع مثل المضخات والمكابس والأختام والمحامل والصمامات بسبب السمات المذكورة أعلاه. على سبيل المثال، تم دمج PEEK لإنتاج الأختام والمحامل المخصصة لتطبيقات مثل معدات غسيل الكلى، ومضخات الدم، والأدوات الطبية القابلة لإعادة الاستخدام، ومضخات التسريب، وأدوات قطع الأنسجة، وتركيبات الأجهزة الطبية.

من المرجح أن يؤدي ازدهار الطباعة ثلاثية الأبعاد في قطاع الرعاية الصحية إلى فتح آفاق جديدة أمام الشركات لتحقيق القيمة المضافة

على مدى السنوات القليلة الماضية، اكتسبت الطباعة ثلاثية الأبعاد قبولًا في قطاع الرعاية الصحية. الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال الرعاية الصحية حيث تعتبر تستغرق وقتًا أقل في التصنيع مقارنة بالطرق التقليدية المستخدمة في إنتاج الأجهزة والمكونات الطبية. وقد لوحظ أن هذه الطريقة تُستخدم لإنشاء سقالات معقدة تحاكي بنية الأعضاء البشرية. تمهد هذه السقالات الطريق لنمو الخلايا وبالتالي تسهيل تجديد الأنسجة في الأعضاء البشرية.

يؤدي التقدم التكنولوجي مثل CAD/CAM إلى التعديل في إجراءات أقل تكلفة واستهلاكًا للوقت من الإجراءات السابقة. إن تطوير طابعات ثلاثية الأبعاد مبتكرة تستخدم تقنيات مختلفة مثل ذوبان شعاع الإلكترون، وذوبان شعاع الليزر، والبلمرة الضوئية، وترسيب القطرات (DD) أو التقنيات القائمة على البثق، والطباعة ثلاثية الأبعاد (3DP) أو ربط الالتصاق أو نفث المادة الرابطة يثبت أنه مفيد للصناعات الصحية.

يؤدي دمج الطباعة ثلاثية الأبعاد لـ PEEK إلى تعزيز إعادة بناء الأنسجة في المحيط الخارجي للزرعات وبالتالي تسريع التكامل العظمي. تراقب شركات التصنيع PEEK عن كثب مثل هذه التطورات، وبالتالي تزيد الإنفاق على تطوير المواد الحيوية للطباعة ثلاثية الأبعاد القائمة على PEEK. على سبيل المثال، في يونيو 2021، أطلقت Evonik خيوط طباعة ثلاثية الأبعاد جديدة قائمة على PEEK تحت اسم العلامة التجارية، VESTAKEEP Care M40 3DF. يمكن طباعة المواد الهندسية عالية الأداء ثلاثية الأبعاد باستخدام طابعة FDM ثلاثية الأبعاد شائعة ذات درجة حرارة عالية والتي يمكنها معالجة نظرة خاطفة. تتوفر VESTAKEEP Care M40 3DF بقطر 1.75 مم، مع وزن كل بكرة 500 جرام. تدعي شركة إيفونيك أن المنتج يتم تصنيعه في ظروف غرف الأبحاث، مع خضوع خيوط الطباعة ثلاثية الأبعاد لمعايير إدارة الجودة الصارمة للمواد الطبية. ومن المتوقع أن يؤدي ابتكار المنتج هذا إلى تعزيز قاعدة تطبيق Evonik في العديد من قطاعات رعاية المرضى الفردية، والتي تغطي مجالات مثل أدوات السمع، وأجهزة تقويم العظام، والأطراف الصناعية، وأدلة حفر الأسنان، والأدوات الجراحية.

في مارس 2023، أعلنت شركة Invibio Biomaterial Solutions عن خطط لإطلاق PEEK-OPTIMA AM Filament، وهو بوليمر PEEK قابل للزرع تم تحسينه لعمليات التصنيع المضافة لنمذجة الترسيب المنصهر (FDM) وتصنيع الخيوط المنصهرة (FFF). علاوة على ذلك، سيكون المنتج متاحًا على شكل مساحيق وحبيبات وقضبان. تدعي شركة Invibio أن استخدام نماذج منتجات PEEK هذه يسمح لمرافق المستشفى بتخصيص أجهزة PEEK داخل الشركة، في نقطة الرعاية، من خلال استخدام الأجهزة المتوافقة مع FDM/FFF. علاوة على ذلك، توفر خيوط PEEK-OPTIMA AM العديد من المزايا لمحترفي الرعاية الصحية، خاصة في تخصصات مثل CMF، حيث تكون المعلمات تحديدًا، دقة التصميم والتصنيع بسرعة مطلوبة.

للتعرف على سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد العالمي، تفضل بزيارة https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-3d-printing-market

سيؤدي الحصول على قبول الروبوتات الجراحية في قطاع الرعاية الصحية إلى توسيع نطاق تطبيق PEEK في قطاعات جديدة

في العقدين الماضيين، لعب النقص في المتخصصين الطبيين مثل الجراحين والأطباء على المستوى العالمي إلى جانب تحول التفضيل نحو الأدوات الآلية التي تهدف إلى الجراحة، دورًا رئيسيًا في تعزيز استخدام الروبوتات الجراحية. علاوة على ذلك، فإن تزايد حالات اضطرابات تنكس العظام إلى جانب زيادة الإنفاق على جراحات استبدال الورك والركبة في ضوء العدد المتزايد من المرضى الذين يعانون من التهاب المفاصل وكذلك هشاشة العظام، لعب دورًا رئيسيًا في زيادة أهمية الروبوتات الجراحية.

لمزيد من هذه الأفكار المثيرة للاهتمام، قم بزيارة https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-surgical-robots-market

وفقًا لإحصائيات منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية، فقد لوحظ أن عدد عمليات استبدال الورك والركبة قد زاد بسرعة في غالبية دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية، وهي ألمانيا وإيطاليا وفرنسا و32 دولة من دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية. ومع ذلك، فقد ارتفعت معدلات استبدال مفصل الورك ومعدلات استبدال الركبة ارتفع بنسبة 19% و35% في دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية من الفترة من 2009 إلى 2019. علاوة على ذلك، وفقًا للأكاديمية الأمريكية لجراحي العظام، تشير التقديرات إلى أن الولايات المتحدة تسجل أكثر من 450 ألف عملية استبدال مفصل الورك سنويًا. ولذلك، من المتوقع أن يؤدي هذا الارتفاع في عدد عمليات استبدال مفصل الورك والركبة إلى زيادة أهمية الروبوتات الجراحية بين الجراحين.

تنشر مرافق الرعاية الصحية الروبوتات الجراحية لأنها يمكن أن تضمن فوائد عديدة مثل عدد أقل من الندبات، وتقليل آلام ما بعد الجراحة، والدقة الدقيقة، ومدة دخول المستشفى أقصر، وتقليل خطر الإصابة بالعدوى. تم اعتبار PEEK بمثابة مادة متقدمة فعالة في الروبوتات الجراحية حيث أنها تحفز التعقيم لمكونات متعددة من الروبوتات الجراحية المطلوبة لمقاومة التعقيم المتكرر. علاوة على ذلك، يؤدي دمج PEEK لتصنيع الروبوتات الجراحية إلى إحداث سمات فريدة مثل الأحمال الميكانيكية العالية والدوران عالي السرعة. بعد قولي هذا، من المتوقع أن يؤدي القبول المتزايد للروبوتات الجراحية في قطاع جراحة الاستبدال إلى الحفاظ على الاحتمال الكبير لـ PEEK كمواد حيوية على مدى السنوات القليلة المقبلة.

من المتوقع أن يؤدي التحول النموذجي من المعدات القابلة لإعادة الاستخدام إلى معدات الأدوية الحيوية ذات الاستخدام الواحد في قطاع الرعاية الصحية إلى زيادة اختراق الصناعة لـ PEEK

على مدى السنوات القليلة الماضية، شهد المشاركون في صناعة الأدوية اتجاهات من حيث اعتماد ممارسات خفض التكاليف، والقضاء على مخاطر التلوث المتبادل، وتحسين مرونة الإنتاج. تنفق شركات الأدوية بشكل متزايد على التحول من المواد الاستهلاكية والمعدات القابلة لإعادة الاستخدام والتي تنطوي على مخاطر عالية لنقلها إلى غرف نظيفة نحو التقنيات ذات الاستخدام الواحد لتقليل المخاوف المتعلقة بالوقت والتكاليف وعدم العقم. ومن المتوقع أن يؤدي دمج التكنولوجيا ذات الاستخدام الواحد إلى ضمان تقليل المخاوف مثل الوقت والتكاليف وعدم العقم؛ والتي ترتبط بالمواد الاستهلاكية والمعدات القابلة لإعادة الاستخدام.

يتم استخدام تكنولوجيا الاستخدام الواحد في أشكال المنتجات المختلفة وهي الأنابيب، وأجهزة كروماتوغرافيا غشاء التبادل الأيوني، ومرشحات الكبسولة، والمفاعلات الحيوية، والخلاطات، وأوعية أخذ العينات. من المتوقع أن تكون PEEK واحدة من المواد المتقدمة الرئيسية التي يمكن أن تحقق أهداف تنفيذ تكنولوجيا الاستخدام الفردي بسبب تقديم ميزات متنوعة مثل التوافق الفائق العالي مع تعقيم جاما، والترشيح المنخفض في المواد الكيميائية الصيدلانية الحيوية، والنقاء العالي وUSP الامتثال للفئة السادسة.

إن دمج عرض PEEK كمواد فعالة من حيث التكلفة في قطاع الرعاية الصحية سيفتح مجالات جديدة للاستثمار للمشاركين في الصناعة

من المتوقع أن تظل PEEK واحدة من مواد عرض الشاشة من الجيل التالي بسبب تقديم خصائص ميكانيكية وبصرية وكهربائية استثنائية. ونتيجة لذلك، فإن دمج PEEK في نماذج منتجات العرض يهدف إلى تقديم تجربة بصرية فريدة تتميز بالدقة العالية والألوان النابضة بالحياة والوضوح الاستثنائي. تعتبر شاشة PEEK أيضًا ضمانًا للمتانة والمرونة لأنها تعتبر شديدة المقاومة للصدمات والخدش والضغط الحراري. لذلك، من المتوقع أن يستخدم مشتري منتجات العرض PEEK كحل مستدام يحد من عمليات الاستبدال المتكررة وبالتالي يقلل من إجمالي تكاليف التشغيل.

لقد زادت أهمية كفاءة الطاقة كأداة لخفض التكلفة عبر قطاع المشترين من الشركات. ولذلك، من المتوقع أن تكون شاشة PEEK حلاً من خطوة واحدة لضمان فوائد كبيرة في كفاءة استخدام الطاقة لأنها ليست قادرة فقط على ضمان استهلاك منخفض للطاقة إلى جانب إطالة عمر البطارية.

يعد قطاع الرعاية الصحية أحد القطاعات الرئيسية التي يمكن الاستفادة منها من خلال فائدة عرض PEEK. من المتوقع أن تمهد التجربة المرئية المحسنة والمتانة الفائقة لشاشة PEEK الطريق للمهنيين الطبيين لاستخدام خبرة المنتج في التصوير التشخيصي والإجراءات الجراحية ورعاية المرضى. علاوة على ذلك، تمتلك شاشة PEEK سمات مثل قدرات الدقة العالية والتمثيل الدقيق للألوان، مما سيساعد أخصائيي الأشعة على اكتشاف التشوهات الدقيقة في الصور الطبية، وسيضمن التشخيص الدقيق.

خاتمة

من المتوقع أن يؤدي زيادة الرغبة في صناعة الرعاية الصحية لاستخدام المنتجات ذات الخصائص الاستثنائية مثل التوافق الحيوي الفائق والقوة الميكانيكية الممتازة إلى تعزيز استخدام PEEK كمواد متقدمة من الجيل التالي. من المتوقع أن تؤدي التطورات التكنولوجية مثل النشر النشط للطباعة ثلاثية الأبعاد وزيادة قبول الروبوتات الجراحية في استبدال الركبة والورك إلى توسيع نطاق وصول PEEK إلى السوق في المستقبل القريب. كان المشاركون في الصناعة، مثل Evonik وInvibio Biomaterial Solutions، يتتبعون عن كثب أنماط المشتري ووعيه فيما يتعلق باستخدام PEEK. بعد قولي هذا، أطلقت هذه الشركات نماذج منتجات PEEK من الجيل التالي والتي تم تصميمها للتطبيقات القائمة على الأهداف من قطاعات طب الأسنان وجراحة العظام والعمود الفقري والجمجمة والقلب والأوعية الدموية. من المتوقع أن تظل الاقتصادات المتقدمة بما في ذلك الولايات المتحدة وألمانيا والمملكة المتحدة وفرنسا واليابان هي الأسواق الرئيسية لـ PEEK نظرًا لمعدل التبني القوي للمواد الهندسية المتقدمة في قطاعاتها الصحية المحلية. ومع ذلك، من المتوقع أن يفتح قطاع الرعاية الصحية المتنامي في الاقتصادات الناشئة مثل الصين والهند وتايوان وفيتنام بسبب السياسات الحكومية الداعمة آفاقًا جديدة لمصنعي PEEK للاستثمار في مناطق جغرافية جديدة.