Top 5 Tendências que Aceleram o Crescimento na Fabricação de Dispositivos Médicos

Com a fabricação de implantes médicos prestes a um crescimento significativo à medida que técnicas e materiais melhoram continuamente, quais são as principais tendências e desenvolvimentos do setor que as empresas do ramo precisam conhecer?

O Cenário Atual da Saúde

A indústria da saúde está em plena expansão. Nunca houve tantos idosos — segundo as Nações Unidas, a porcentagem de pessoas com 65 anos ou mais cresce mais rápido que todos os outros grupos etários — e, como aponta a gigante multinacional Johnson & Johnson, "pessoas com mais de 65 anos utilizam aproximadamente sete vezes mais produtos e serviços relacionados à saúde do que pessoas mais jovens".

Além disso, a tecnologia médica também está avançando, impulsionando ainda mais esse crescimento. Em 2017, a SmarTech Publishing previu que cerca de 3,2 milhões de implantes impressos em 3D estariam em uso até 2026, um aumento de quase dez vezes. Pouco depois, a Forbes classificou os dispositivos médicos como um mercado disruptivo que deverá atingir US$ 410 bilhões em poucos anos. E um artigo recente do blog da Escola de Enfermagem da Universidade Duquesne listou kits de sequenciamento genômico e wearables com inteligência artificial (IA) como tendências importantes do setor.

O que tudo isso significa para os fabricantes? Se a sua oficina já está surfando nessa onda médica, as oportunidades são imensas. E se ainda não está, talvez seja hora de buscar uma forma de embarcar.

Embora a lista esteja longe de ser exaustiva e as oportunidades sejam abundantes, aqui estão cinco tendências da fabricação médica para acompanhar de perto, junto com algumas recomendações sobre o que é necessário para competir nessa indústria altamente lucrativa, porém exigente:

1. Monitoramento Remoto

Se você já fez uma substituição de joelho ou quadril, sabe que o caminho para a recuperação pode levar muitos meses, cujas fases iniciais (pelo menos) exigem visitas rotineiras a um fisioterapeuta. Isso é custoso, demorado e, desde o início da pandemia de COVID-19, tornou-se também arriscado. Não seria incrível se existisse um dispositivo vestível baseado em sensores que replicasse o trabalho do fisioterapeuta, guiando o paciente em exercícios de amplitude de movimento e comunicando o progresso ao médico, tudo sem precisar visitar uma unidade médica? Aqui está um exemplo: uma solução de monitoramento remoto de pacientes baseada em nuvem da DJO LLC, fabricante de dispositivos médicos sediada em Lewisville, Texas. Soluções semelhantes existem para cuidados cardíacos, saúde diabética, monitoramento materno e muito mais.

2. Mecanismos Mecanobiológicos

Falando em substituições de joelho e quadril, parece que mais nem sempre é melhor. Após estudar décadas de uso de implantes e aplicar análise de elementos finitos (FEA) ao que alguns chamariam de componentes ortopédicos "superdimensionados", pesquisadores descobriram que os ossos reagem melhor quando submetidos a quantidades apropriadas de tensão e deformação durante a fase de osseointegração, quando o osso e os tecidos circundantes crescem dentro do implante. Uma empresa que aproveita esse conceito de "mecanismo mecanobiológico" é a 4WEB Medical, que desenvolveu tecnologia de implante em treliça que "pode estimular uma resposta osteogênica para facilitar a fusão". Trabalhos semelhantes estão sendo feitos com implantes dentários, onde as superfícies de parafusos de titânio são quimicamente modificadas para aumentar a estabilidade e melhorar os resultados dos pacientes. A lição? As ferramentas de software usadas para aprimorar o desempenho em sistemas mecânicos agora estão sendo aplicadas a sistemas biológicos.

3. Impressão de Partes Humanas

Muitas dessas novas e aprimoradas peças de reposição não seriam possíveis sem a manufatura aditiva, com ou sem software FEA. Graças à capacidade da impressão 3D por leito de pó metálico de criar estruturas porosas que imitam de perto o osso humano, implantes feitos com essa tecnologia são muito mais "osseo-amigáveis", proporcionando poder de fixação muito maior que seus equivalentes convencionais. Quando combinada com tomografia computadorizada, os médicos podem obter imagens de ossos desgastados ou fraturados e fabricar substituições específicas para cada paciente. Também podem escanear o crânio de uma vítima de acidente, por exemplo, e imprimir em 3D uma peça de titânio ou PEKK (polietercetoncetona) que se encaixe perfeitamente na área danificada. Levando esse conceito um passo adiante, pesquisadores já imprimiram as primeiras substituições de pele e cartilagem; muitos especialistas preveem que órgãos e outros componentes corporais complexos estão a apenas alguns anos de distância.

4. Robôs na Sala de Cirurgia

Se você fez cirurgia nos últimos anos, é possível que um robô tenha segurado os instrumentos. Se sim, não se assuste — havia também um cirurgião habilidoso controlando o robô em seus movimentos complexos. Robôs cirúrgicos de controle remoto não são apenas mais precisos que a mão humana, mas também têm maior amplitude de movimento e conseguem acessar áreas menores. Por isso, procedimentos médicos assistidos por robôs estão em alta, e as vendas desses sistemas devem atingir US$ 20 bilhões até 2023. O mesmo ocorre com a "realidade estendida", que inclui sistemas de realidade aumentada, virtual e mista. Aqui novamente, o uso dessa tecnologia está crescendo — a Goldman Sachs prevê que 3,4 milhões de médicos e técnicos de emergência estarão treinando em sistemas VR/AR ou os utilizando para tratar pacientes até 2025.

5. Sincronização Total

Fãs da série de TV dos anos 70 O Homem de Seis Milhões de Dólares podem se lembrar de que o astronauta Steve Austin tinha força, velocidade e visão sobre-humanas graças aos seus membros e olhos biônicos. Se Elon Musk tiver sua maneira, essa tecnologia pode logo se tornar realidade. O fundador da empresa de implantes neurais Neuralink, Musk está trabalhando em formas de sincronizar o cérebro humano com dispositivos protéticos, computadores e máquinas para fornecer controle baseado no pensamento. Ele não está sozinho. Membros do consórcio BrainGate vêm perseguindo sua própria interface cérebro-computador (BCI) há quase 20 anos. Tais "neuropróteses" poderiam permitir que pessoas com lesões na medula espinhal, doença de Lou Gehrig e outras deficiências que levam à perda da fala ou do movimento voltem a viver vidas normais.

Avançando a Tecnologia Médica

Existem muitos outros exemplos de tecnologia médica avançada, disponíveis agora e no futuro. Gêmeos digitais de pacientes humanos logo se tornarão comuns, dando aos profissionais de saúde melhores dados e capacidades de tomada de decisão. Isso é especialmente verdadeiro dado o uso crescente de wearables e sistemas de monitoramento remoto, junto com redes 5G que expandirão o alcance médico para áreas remotas. Como sugerido anteriormente, a genômica desempenhará papel de liderança na detecção e tratamento de doenças, assim como a IA e o aprendizado de máquina ajudarão os médicos a monitorar grandes populações, identificar tendências de saúde e potencialmente prevenir epidemias.

Seja você um fabricante buscando expandir sua base de clientes ou um ser humano em busca de saúde melhor e mais acessível, o futuro parece muito promissor.

Quer Ser um Fabricante de Dispositivos Médicos?

Há muito a considerar.

Você precisará aprender as diferenças entre dispositivos de Classe I, Classe II e Classe III. A primeira apresenta o menor risco aos pacientes e abrange desde bandejas de leito a bandagens. A mais rigorosa — Classe III — inclui marcapassos, stents e implantes ortopédicos. Dependendo da classe, a fabricação de qualquer um destes pode exigir aprovação do FDA e de outras agências regulatórias, além de aprovação prévia de mercado. Se ainda não estiver em vigor, você deve planejar implementar um sistema robusto de gestão da qualidade (QMS). Esta breve explicação está longe de ser completa. Comece consultando o FDA 21 CFR Parte 820 para fabricação nos Estados Unidos, e a ISO 13485 para mercados globais. Este artigo do FDA fornece boas informações de base.

Você também precisará do equipamento certo. Centros de usinagem de cinco eixos e tornos CNC suíços são comuns na maioria das oficinas médicas, mas depende dos tipos de peças que você planeja fabricar. Como mencionado anteriormente, a impressão 3D ganhou espaço significativo nessa indústria. A barreira de investimento para manufatura aditiva de peças de polímero é muito menor que a das impressoras 3D de leito de pó usadas para produzir implantes metálicos.

Em resumo, a fabricação médica não é para os fracos de coração ou de bolso raso, mas certamente é um setor de mercado importante e em crescimento.

Agradecimentos a Andy Christensen, estrategista de negócios para dispositivos médicos na Barnes Global Advisors, por sua ajuda com este artigo.

Quais dicas ou técnicas você pode compartilhar sobre usinagem médica? Deixe-nos saber nos comentários abaixo.