Несмотря на ежегодный рост спроса на протезы в Украине из-за войны, данный сегмент рынка продолжает оставаться в зачаточном состоянии, даже несмотря на то, что в нашей стране есть инновационные разработки, способные стать революционными в мире.

Медицина, как одна из самых востребованных сфер человеческой жизни, интенсивно развивается в современном мире. А самым технологичным ее направлением сейчас выступает протезирование и создание экзоскелетов. Причем оба направления активно развиваются не только в медицинской, но и в военной сфере – идут рука об руку. К сожалению, в Украине сегодня сложилась непростая ситуация в обоих этих отраслях, и так сразу не скажешь, где ситуация выглядит более плачевно.

Недавно в Украине прошел День сухопутных войск. За время боевых действий, по данным Минобороны, ранения получили 10 753 человек. Из них многие останутся инвалидами. На фоне боевых действий, ведущихся на востоке страны, и слабого экономического роста, такие затратные технологические области, как протезирование, развиты куда хуже, чем во всем остальном мире. Мы отстаем уже на десятилетия от ведущих разработчиков в этой сфере, хотя и у нас в стране есть энтузиасты, пытающиеся сдвинуть ситуацию с мертвой точки.

Все передовые государства мира на сегодняшний день активно развивают тему экзоскелетов и киберпротезирования. Но реально ли в наше время увидеть настоящий экзоскелет просто на улице, как обыденное явление, и каково положение в этой сфере в нашей стране? В Европе и США эта сфера функционирует как за счет госзаказов, так и в качестве полноценного медицинского бизнеса – есть ли шанс, что нечто подобное, в привязке к технобизнесу, появится и в Украине, ведь рассчитывать на помощь государства сейчас не приходиться?

Протезирование и проблемы, с которыми оно сталкивается

Под протезами сегодня понимают искусственные конечности, которые призваны заменить или просто дополнить потерявшие возможность функционировать и двигаться натуральные части тела человека. Это очень широкое понятие, которое включает в себя как коронку зуба, так и высокотехнологический ножной протез, с помощью которого можно бегать быстрее здорового человека.

Люди во все времена испытывали потребность в замене некоторых органов или даже частей тел. Поэтому протезирование существовало практически на всем протяжении человеческой цивилизации. Менялся лишь уровень технологического совершенства запасных «органов». Если раньше это были палки и крюки, ассоциирующиеся с пиратами, то сегодня ученые за несколько тысяч долларов создадут высокотехнологический протез, который практически ничем не будет отличаться от своего естественного аналога. В результате человек без руки или ноги будет чувствовать себя полноценным и сможет наслаждаться всеми прелестями жизни.

Древний протез.
Древний протез. (Источник: http://hi-news.ru/)

Во всем мире сейчас активно ведутся разработки по созданию искусственного аналога фрагмента человеческого тела, максимально приближенного к заменяемой части. Особенно в части чувствительности. При этом ученые пытаются добиться такого результата, когда замена имеет ту же функциональность, а иногда – и превышает ее. То есть фактически задача достичь уровня здоровой руки, например, уже не стоит – эта задача достигнута, и теперь вопрос лишь в том, как сделать их достаточно дешевыми для массового использования.

Теперь же ведущие мировые умы штурмуют тему, популярную еще в 80-е годы ХХ века – киборгов. Только на этот раз в прикладном плане: сейчас на полном серьезе идут разработки глаза, который бы видел в нескольких диапазонах (человеческий глаз способен видеть лишь малую часть спектра), более подвижных суставов, искусственных кожи и мышц, и т.д.. Что-то пока на уровне идей, но кое-что уже пытаются презентовать на всевозможных выставках.

Сравнение косметического и современного высокотехнологичного протеза.
Сравнение косметического и современного высокотехнологичного протеза. (Источник: http://photochronograph.ru/)

Самой большой проблемой при изготовлении протезов является обеспечение тактильной чувствительности, а также эффективное управление искусственной частью тела при помощи мысли (да, такие разработки тоже ведутся). Достижение этих целей позволит убрать последний барьер и сделать протезирование совершенным. Глядя на стремительно развивающиеся технологии можно предположить, что при должном финансировании этого реально достичь уже в обозримом будущем. Но пока это только стремления. И людям приходится довольствоваться несовершенными вариациями протезов, которые приведены в инфографике.

Виды протезов.
Виды протезов.

Компании-изготовители протезов стремятся придать своей продукции максимально естественный вид. Поэтому сегодня ставки делаются на бионические устройства. Наибольшего успеха здесь разработчики добились в создании протезированных конечностей, особенно рук. Именно тут нужно показать все свое мастерство и технологическую базу, чтобы создать действительно многофункциональный искусственный заменитель руки. Ведь нужно не только обеспечить возможность для скоординированного движения пальцев, но и восстановить осязание.

Имитация тактильной чувствительности пока что представляет собой самую сложную стадию разработки протеза. В связи с существующими трудностями пока не удалось сделать такой проект бионической руки, который был бы на 100% успешен. Поэтому у разработчиков еще есть куда стремиться и к чему расти.

Мировой рынок протезов – какие деньги здесь обращаются?

Мы бизнес-издание, потому нам важна именно коммерческая составляющая этой сферы: наскоько велик этот рынок? Насколько он насыщен и есть на нем место для украинцев?

На сегодняшний день по всему миру проживает около 15% людей, которые имеют нарушения в структуре и работе своего организма и нуждаются в протезировании. Каждый год примерно 50 млн. человек становятся инвалидами. Причиной тому является ухудшение экологии в отдельно взятых регионах планеты, природные и техногенные катастрофы, ведение локальных военных конфликтов и т.д.

За прошлый год мировой объем рынка медицинских изделий, по данным различных маркетинговых исследований, составил 250-270 млрд. долл. Из них примерно 9,74 млрд. долл. пришлось на протезы и имплантаты.

Доля протезов и имплантатов в мировом рынке медицинских изделий.
Доля протезов и имплантатов в мировом рынке медицинских изделий.

По последним данным, мировой рынок протезов искусственных конечностей уже составляет примерно 16 млрд. долл. Как считают эксперты, к 2022 году объем рынка протезов может увеличиться до 33 млрд. долл.

Итересно отметить, что слияние одних из лидеров сегмента - компаний Biomet и Zimmer произошло относительно недавно, в 2014 году, а сумма сделки составила порядка 13,4 млрд. долл. Компания реализует свою продукцию в более чем 100 странах мира. Как видим, рынок протезирования развивается стремительно, и живет по тем же канонам, что и остальные сферы технологичного бизнеса.

Каждая из указанных в инфографике компаний является международной. Их производства сосредоточены в нескольких странах мира, а главные офисы зачастую расположены в США, где проще получить инвестиции и защитить право на интеллектуальную собственность.

Стоимость протеза складывается из нескольких составляющих:

  • материалы, применяемые для изготовления;

  • тип протеза (механический, бионический, косметический), а также его функциональность. Самыми дорогими, естественно, являются бионические модели;

  • комплектующие;

  • стоимость изготовления и сопутствующие расходы (включает затраты на зарплату, установку и т.д.);

  • чистый доход компании.

Поскольку каждый протез представляет собой индивидуальное устройство, то его стоимость определяется в частном порядке. К примеру, пару лет назад искусственный заменитель ладони обходился до 100 тыс. долл. Самую большую долю в конечную стоимость продукции вносит процесс изготовления. Чтобы удешевить его, многие компании-производители предлагают использовать современные технологии, а именно - 3D-принтеры.

«Наиболее сильно технология 3D-печати сегодня востребована в медицине, в частности в протезировании. Для нашей страны, которая фактически находится в состоянии войны, именно протезирование является наиболее востребованной и актуальной сферой применения 3D-технологий. Здесь имеется потребность в высокой точности создания уникальных вещей, которые другими способами, кроме как 3D-печатью, не сделать, - сообщил нам Игорь Полховский, заместитель сопредседателя Украинско-Китайского совета сотрудничества. – Но бедность тормозит развитие и внедрение данной технологии в нашей стране. О чем мы можем говорить, когда мы даже не в состоянии провести операцию больному на позвоночнике и отправляем его на лечение за границу?».

Напечатанный на 3D-принтере косметический протез ноги.
Напечатанный на 3D-принтере косметический протез ноги. (Источник: http://klimbo.ru/)

Как видим, использование 3D-принтера для создания протезов более приемлемо для развитых стран, у которых имеются высокотехнологичные производства. В этом случае себестоимость конечного продукта может составить всего 350 долл. Если сравнивать с 30-100 тыс. долл., то это невероятная экономия и значительное удешевление процесса создания. К сожалению, в нашей стране говорить о таком применении новых технологий, как видим, пока еще рано.

Кроме разработок по созданию протезов сегодня активно ведется работа и по конструированию экзоскелетов, которые многими рассматриваются как выход сферы протезирования на новый уровень.

Экзоскелеты и их доля в международном рынке

Экзоскелеты, в отличие от протезов, представляют собой устройство, предназначенные для увеличения силы мышц и восполнения утраченных функций человека за счет создания приводящих элементов и внешнего каркаса. Такое устройство для выполнения своих функций должно повторять биомеханику человека. Только так возможно пропорциональное увеличение прилагаемых усилий во время движений. Для определения биомеханики используется анатомическая параметризация, с помощью которой оцениваются различные анатомические характеристики строения тела человека.

Экзоскелет Panasonic.
Экзоскелет Panasonic. (Источник: http://rb.ru/)

Сегодня реально функционирующие образцы экзоскелетов, которые могут применяться не только в медицине, но и в военной и космической сфере (интегрирование, к примеру, в скафандр) существуют в Израиле, Японии, России и США. В Украине же, к сожалению, созданы лишь прототипы.

В 2014 году рыночный объем экзоскелетов составлял 68 млн. долл. По оценкам экспертов к 2021 году общий объем рынка способен вырасти до 1,1 млрд. долл. По сути, сегодня как такового рынка эксзоскелетов пока не существует, так как данная технология еще находится на стадии разработки и представлена лишь несколькими рабочими моделями. Однако к 2025 году, как прогнозирует ABI Research, предполагается рост рынка на 39%. К этому времени его объем составит уже порядка 1,9 млрд. долл.

Пока, по данным исследования robotics.ua, ни одна компания не доминирует в секторе рынка «роботов для реабилитации», как иногда называют экзоскелеты. Однако к очевидным лидерам данного сектора сегодня можно отнести две компании: Lockheed Martin (по последним данным оборот компании составил 39,71 млрд. долл.) и Parker Hannifin (доход – 13,2 млрд. долл.).

На сегодняшний день самый прогрессивный экзоскелет Phoenix, который разработала компания SuitX, стоит 40 тыс. долл. И это самая дешевая комплектация. Остальные обойдутся порядка 100 тыс. долл. и выше.

«Стоимость производства одной части экзоскелета – в диапазоне от 4 до 15 тыс. долл., включая компоненты из пластика и металла, серводвигатели, стабилизаторы, программный блок и сенсоры. В мире подобных решений – это недорого. А благодаря 3D-принтингу можно добиться уменьшения стоимости производства», – пишет сооснователь компании Creative Quarter Илья Кенигштейн.

«Технология 3D-печати на данный момент недешевая, поэтому использование ее для создания протезов, а в частности экзоскелетов, на мой взгляд, нерентабельно. Хотя к нам немало людей обращалось за печатью элементов протезов. Но для экзоскелетов получаемый на выходе продукт не обладает нужной прочностью. В этом направлении технология еще должна развиваться. В нашей стране ее применение пока еще не приводит к тотальному удешевлению конечной стоимости продукции», - поделился с нами своими мыслями на счет упрощения создания экзоскелетов Сергей Смирнов, прожект-менеджер принтинговой компании 3Dua.

С развитием и удешевлением технологии создания экзоскелетов, в том числе и при использовании 3D-печати, получится противопоставить эту продукцию инвалидным коляскам и предоставить людям, имеющим ограниченные возможности, больше простора для полноценной жизни.

Как обстоят дела в Украине

Сегодня в нашей стране сложилась ситуация, когда лиц, нуждающихся в качественном протезировании, с каждым годом становится все больше. И причиной тому боевые действия, ведущиеся на востоке страны, а также устаревшие основные фонды заводов, ведущие к травматизму. По данным Алексея Краснощекова, который является председателем экспертной группы по протезированию при общественном совете Фонда социальной защиты инвалидов, число людей, нуждающихся в протезировании, на данный момент составляет более 13 тыс.

«В Украине сегодня более 13 тыс. человек нуждаются в протезировании нижних конечностей, значительно меньшее число – в протезировании верхних конечностей», - заявил Краснощеков в эфире радиостанции «Голос столицы».

Статистика Госслужбы по делам ветеранов войны и участников АТО дает несколько иные данные по количеству нуждающихся в протезах военных.

«Сегодня в Украине свыше 300 бойцов нуждаются в протезах. Из них 276 участников АТО уже получили протезы. Протезированием военных за рубежом занимается Государственная служба по вопросам ветеранов АТО. Она отправляет бойцов в другие страны только в том случае, если в Украине отсутствуют необходимые технологии», – рассказывает Алексей Моха, начальник отдела обеспечения санаторно-курортным лечением и средствами реабилитации Государственной службы по делам ветеранов войны и участников АТО.

Ручной протез.
Ручной протез. (Источник: http://bigmir.net/)

В 2014 году Кабинетом Министров было принято решение о финансировании участников АТО по вопросу внеочередного протезирования за счет госбюджета. Тогда на это было заложено 279 млн. грн. (10,7 млн. долл.). На эндопротезирование было запланировано 21,92 млн. грн. (840 тыс. долл.). В октябре прошлого года Верховная Рада приняла законопроект, согласно которому на протезирование всех бойцов АТО государство потратит 7 млн. грн. (примерно 270 тыс. долл.). В Украине, по данным Госслужбы, на зарубежное протезирование участников АТО выделяется в год до 2 млн. грн. (примерно 76 тыс. долл.). Данная программа оплачивается в основном за счет государственного бюджета и реализуется на базе отечественных предприятий.

В 2016 году на финансирование программы протезирования участников АТО было заложено 96,77 млн. грн. (3,7 млн. долл.). Также средства в размере 318,1 тыс. грн. (12 тыс. долл.) были заложены на медико-реабилитационную и протезно-ортопедическую помощь инвалидам в клинике Научно-исследовательского института протезирования и 62,3 тыс. грн. (2,4 тыс. долл.) запланировано на обеспечение деятельности Фонда социальной защиты инвалидов. А в 2017 году финансирование программ для ветеранов и участников войны и АТО будет вообще упразднено.

Сегодня протезированием военных в Украине занимается немецкая компания Otto Bock (доход по последним данным составил 818 млн. долл.). В Украине государственные компании, такие как Киевский протезный завод, занимаются изготовлением более простых протезов, которые не могут составить конкуренцию иностранной продукции, в которой используются новейшие разработки и технологии. Кроме этого частные компании, которые готовы вкладывать в развитие данного сегмента рынка, на своем пути сталкиваются с местным «бюрократическим адом», где нужно собрать массу лицензий и справок (это не говоря уже о всевозможных откатах и пр.).

Продукция Киевского протезного завода. Фото: Таисии Стеценко
Продукция Киевского протезного завода. Фото: Таисии Стеценко (Источник: http://news.bigmir.net/)

Современный отечественный протез, оснащенный гидравлическим или пневматическим механизмом, стоит около 60-70 тыс. грн. (примерно 2,5 тыс. долл.). При этом импортная продукция, снабженная электроникой, будет стоить порядка 600 тыс. грн. (около 23 тыс. долл.). Стоимость примерная, так как тут много нюансов, начиная от степени тяжести травмирования человека и заканчивая моделью протеза. Поэтому цена здесь не служит прямым доказательством того, что наши модели во всем уступают западным.

Однако граждане, что стало уже четко прослеживаемой тенденцией, не сильно доверяют отечественной продукции. При этом протезирование «по-украински» за счет государства часто состоит из сбора необходимых справок и представляет собой крайне сложный процесс с не всегда предсказуемым результатом.

Справедливости ради отметим, что сегодня проводятся попытки упрощения законодательства для облегчения процедуры «выхода» на рынок украинским предпринимателям, которые часто сталкиваются с коррупционными схемами Министерства социальной политики. Пока отечественным компаниям будут вставлять «палки в колеса» стоимость протезов, а также их функциональность и качество будут оставаться на прежнем плачевном уровне.

Изменить ситуацию в стране может открытие принципиально нового производства. К примеру, в 2015 году сайт Багнет передавал, что в скором времени в Украине начнут производить для бойцов АТО бионические протезы. Об этом заявлял и Александр Стеценко, директор организации, которая будет осуществлять изготовление протезов.

«Это технология бионического протеза 2-го поколения. Это очень сложная технология. Наши специалисты давно интересовались ею, была проведена подготовительная работа, обучение, подготовка специалистов, мы получили сертификаты. Сейчас мы можем не только производить, но и предоставлять сервисное обслуживание», - сказал тогда Стеценко.

Схема работы бионического протеза.
Схема работы бионического протеза. (Источник: http://www.vesti.ru/)

Внедрение такой технологии в Украине позволит начать интегрирование у нас мировых инноваций протезирования. Изготовителем бионической руки по такому принципу является британская компания «RSLSteeper» (c доходом 6,6 млн. долл. в год).

Стоит отметить, что разработка отечественных протезов, а также экзоскелетов, сегодня привлекает многих людей, в том числе и студентов. Например, Артем Головачев разработал роботизированный экзоскелет UniExo. Его разработка оснащена нейроуправлением и предназначена для медицинского применения. По мнению специалистов, стоимость такого комплекта может составить порядка 25 тыс. долл., что намного дешевле иностранных аналогов. Причем демонстрационный вариант он уже создал, что и продемонстрировал во время целого ряда форумов и конкурсов. Похожие разработке есть в Киеве, Львове. Харькове и других украинских городах с развитой научно-технической базой.

Уже сама по себе разработка Головачева доказывает, что в Украине имеются «мозги» для выхода страны на международный уровень в сегменте протезирования. Однако самым главным препятствием здесь, как это все чаще и чаще бывает, является государство, а также слабое желание украинцев поддерживать отечественных разработчиков: «Пусть самое дешевое, зато импортное», - как думают многие наши соотечественники, что говорит о сильнейшем комплексе неполноценности и неверии в собственные силы.

Итог

Украина на международной арене в сегменте протезирования, киберпротезирования и уж тем более по созданию экзоскелетов, находится только в начале долгого пути. Из-за военных действий и слабой экономики у нас сложно создать высокотехническое производство протезов, которое бы полностью покрывало существующие потребности, а также соответствовало мировым стандартам. Потому мы вынуждены финансировать зарубежных разработчиков. Тем не менее, несмотря на все сложности, которые имеются в Украине, разработка отечественных протезов остается перспективным направлением, тем более что у нас имеется для этого потенциал и технологический фундамент.