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成立仅3年、拿下行业第一证,这家企业凭什么要做牙科“新物种”

MedTrend医趋势

2024-07-01 17:16 上海

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当3D打印“碰撞”口腔新智造,会诞生什么样的行业新物种?

去年5月,国内牙科数字化智造企业泰利斯以颠覆性喷墨定制技术(Advance Customized Jetting,简称ACJ)拿到由NMPA批准的增材制造氧化锆修复体Ⅲ类证,作为齿科氧化锆3D打印的行业首证,引发广泛关注。

首先,这不仅是国内首次获批,也是全球范围内的首创技术,提升了国产齿科产品在全球的竞争实力;第二,泰利斯的产品工艺创新不仅有助于提升下游临床端的诊疗效果,同时突破了批量生产个性化产品的瓶颈,为行业带来新的可能性。

行业罕见的巨额研发资金投入、攻坚口腔数字化最薄弱环节……泰利斯的创新基因从何处来?未来又会向何处去?

6月9日,2024年Sino-Dental®北京国际口腔展召开之际,医趋势采访了泰利斯行政总监叶月恒、泰利斯研发总监周小坚。


01、业内唯一,牙科产业链的“破壁人”


技术的跨领域应用是一件很神奇的事情,比如微波技术的发明最初用作雷达系统,又如最初被用做军事训练的VR技术如今被广泛应用游戏、教育、医疗等日常生活场景。


泰利斯的核心技术——喷墨定制技术正是由航空航天技术应用演变而来。


“随着我国航空科技的迅速发展,传统的铸件和锻件已经无法满足对于合金材料的加工精度需求。泰利斯正是在这一瓶颈期进入该领域,努力推动国际、国内技术合作,自主投入上亿元,通过近十年研发攻关,成功开发出ACJ,成为航空高性能复杂构件制造的重要技术途径。”泰利斯行政总监叶月恒告诉医趋势。


2011年,泰利斯早期创始团队开始对喷墨原理技术进行预研;2019年,ACJ研制成功,开始探索行业应用方向;2021年,泰利斯成立,开始聚焦牙科赛道孵化医疗级应用;2023年5月,获得了行业首张Ⅲ类口腔修复产品注册证,随后推出口腔专业院线美学修复品牌Zrcoop®,着手商业化推广。

▲ACJ 喷墨定制工艺概念图

简单来说,ACJ的技术原理与办公室使用的喷墨打印机类似,泰利斯把墨盒替换成了两种材料:液态氧化锆材料和支撑材料。两种材料同时通过10000多个喷头每秒向平台喷射上亿滴墨水,进行微米级精密打印,加热灯对喷射出的材料进行加热,随后烧结定型,从而1:1还原口扫数据, 再造原生牙齿的修复体(包括贴面、冠、嵌体、桥等)。

“ACJ被誉为第五大陶瓷工艺,泰利斯是业内唯一一家攻克3D打印液态氧化锆材料技术难点的企业。”叶月恒表示。

3D打印是材料层层叠加的智造技术,ACJ三大临床解决方案,实现了对口腔材料从“削足适履”到“量体裁衣”的转变。

第一,业内第一精度,每层材料的厚度是2-10μm,约为发丝的四十分之一;第二,可实现个性化定制,制作出任意、复杂的产品;第三,实现陶瓷3D打印行业最快工业化体系,产能可达到1000件/产线/天。

正如不存在两片完全相同的树叶,世界上也没有两颗完全一样的牙齿。齿科上游的发展一直掣肘于个性化问题,如今,泰利斯集“材料+设备+工艺+算法+产品”于一身的技术平台,让个性化与标准化有了共存空间,使齿科产品批量个性化生产成为可能。生产资料的创新驱动生产关系和生产力的变革,在口腔行业得以实现。

▲泰利斯全球智造中心总部10000m²智造产线。据悉,这是全球最大的陶瓷3D打印中心,每天每条生产线可生产超过1000件定制化口腔修复产品,整个流程只需两人即可完成操作。


02、三大解决方案,为临床需求而生


在攻克了材料工艺研发、定制化批量生产等难点之后,为满足未竟之临床需求,三大解决方案应运而生。

▲泰利斯三大独家临床解决方案

“泰利斯的出发点是解决临床需求,而且瞄准的是独特的临床价值。”泰利斯研发总监周小坚表示,我们的目标是为临床医生提供有力的诊疗“武器”。

首先,精度突破限制,1:1还原设计数据。

牙科行业有一句名言:精度是修复的灵魂。

口腔环境娇嫩,分毫差异都经不起长久的磨损。然而,受传统减材制造(切削)工艺限制,传统口腔修复技术依赖的车针加工,直径为0.6mm以上,误差较大,导致了修复体不密合,边缘微渗漏和继发龋等问题。此外,车针存在磨损率,第1颗与第100颗存在精度差异,无法完全标准化,临床上会出现边缘/内部不密合等多种问题。

而泰利斯通过3D打印技术逐层堆叠一次性成型产品,实现了2-10μm打印层厚的超高精度,满足了口腔修复精度要求(30μm以内),能够快速完成复杂精细结构的制造,彻底解决了以上问题。

特别是针对复杂结构临床病例,更高的材料精度是必要条件。据周小坚介绍,在一例基牙短小的实际病例中,使用不同品牌氧化锆及玻璃陶瓷修复体后连续四次出现冠折情况,由于传统切削工艺扩大切削范围,设计应有0.62mm厚度的牙冠,但实际测量只有0.5mm厚度,导致强度不足,在患者反复咬合后发生破碎。在医生与患者无计可施之际,选择了Zrcoop®修复体,设计出的牙冠厚度达到0.68mm,加上粘结剂的厚度还富余出0.08mm的空间做美观设计,2023年6月佩戴至今无任何问题出现。

▲近期,北大口腔在口腔修复领域国际顶刊《口腔修复学杂志》(The Journal of Prosthetic Dentistry)的刊文评价:相较于使用切削SM或光固化打印工艺,ACJ技术在减少继发性龋齿、避免对对颌牙磨损、还原原生牙形态等方面更具优势,在临床范围内具有更高的潜在应用价值。


其次,革新粘接技术,让修复体脱落成为历史。


修复体的反复脱落是口腔修复患者面临的最大苦恼之一,同时也是导致氧化锆材料临床失败的主要原因之一。


由于传统制造工艺的局限性,如修复体内部的光滑表面和有限的粘结面积,在咀嚼极端条件下,修复体容易像穿着平底鞋爬雪山一样“打滑”并最终开裂。


为此,泰利斯利用3D打印个性化的优势,设计出具有独家超表面微结构的粘接面,显著增加了机械嵌合力和牙齿固位的稳定性。据四川大学华西口腔医学院《氧化锆浆料增材制造产品粘接性能的评估及优化》报告数据,这一创新设计使得即刻粘接强度提升了60%,老化粘接强度更是提升了100%。大幅减少了临床氧化锆失粘接的情况,相当于为修复体量身打造了一双“专业登山鞋”。

▲左为传统脱落冠仅有少量粘接剂附着,右为3D打印冠添加表面微结构,增强粘接。据悉,泰利斯的微孔结构简化了传统的玻璃陶瓷类修复体粘接流程,无需经过传统粘接所需的喷砂、酸蚀、硅烷偶联等繁琐步骤,为医生节省了10-15分钟的戴牙时间,减轻了患者的恐惧感,彻底解决了氧化锆修复体粘接不牢的行业痛点。


第三,硬度与美学的完美融合,满足公众美学需求。


氧化锆材料经过近20年的发展,随着公众美学需求的提升,促使其研发方向发生了显著转变:从单一追求硬度的指标,逐渐过渡到寻求硬度与美学之间的完美平衡。


据悉,Zrcoop®修复体在研发之初就考虑了遮色能力,针对异色牙(四环素牙、氟斑牙、死髓牙、金属桩等)临床问题,泰利斯氧化锆材料能够做到以0.3mm的内冠遮住ND9的基牙色,实现极薄的遮色效果,同时显著减少了备牙量。


这种满足强度需求、轻薄又具有良好遮色性能的产品,在当前的口腔修复材料市场中并不多见。


三大创新解决方案,创造了行业多方共赢的可能:对于诊所和民营医疗机构,可以帮助其创收;对于竞争激烈、利润微薄的加工行业,泰利斯带来了新的价值机会及发展方向。


据悉,虽然刚推向市场不久,但Zrcoop®已经受到了医生们的热烈欢迎。洲美容牙科学会终身荣誉会员、意大利种植修复学会创始成员Mauro Bazzoli在参观泰利斯时,对公司的技术给予了高度评价,并表示十分愿意使用Zrcoop®产品。


03、合纵连横,抢占数字化优势生态位


2023年底,泰利斯全球智造中心于杭州启动。2024,在商业化元年,泰利斯选择了销售扩张、多元合作、数字中心推广三条腿并行的策略。

于此之中,数字中心是泰利斯目前的着重关注点。

口腔数字化是个系统性工程,绝非一己之力可以完成。如今泰利斯正积极与行业同行者合作,以数字智造反哺口腔数字化全流程。

今年1月,泰利斯打造的首家“样板房”——Zrcoop®挂牌认证的3D数字中心启动,系与杭州青上高端口腔连锁机构合作;5月8日,杭州行止口腔&Zrcoop®3D数字中心签约挂牌。两家机构的顺利合作,标志着泰利斯数字中心策略迈出了稳健的第一步。

▲Zrcoop®3D数字中心概念图。泰利斯数字化版图以“泰云”云平台展开,目前正积极打通诊所机构——设计端——智造中心等牙科医疗的各个环节,实现数字智造、数据分析,即时沟通、辅助诊疗、整合营销等诊前、诊中、诊后全流程。


值得注意的是,在行业对口腔数字化的要求越来越精确、高效、集成化的趋势下,作为终端产品的制造商,理论上也是产业链所有数据的汇集之处,泰利斯具备天然的生态位优势。


此外,对于自带创新技术的“新国货”来说,商业化的野心早已不囿于国内,而是更广阔的星辰大海。

“泰利斯自成立之初,就积极布局全球化战略。今年4月,泰利斯获得CE认证,预计近期会拿到FDA 510k认证。此外,作为我们的全球战略合作伙伴,松佰牙科集团会与泰利斯展开战略合作并且延伸到全球推广。”硬核技术加持之下,叶月恒对泰利斯的商业化前景充满信心。


04、由点及面,领航牙科柔性制造新时代


随着美学意识的提升以及老龄化提速,理论上每个人都会面临牙齿损坏老化的需求,齿科3D打印市场未来可期。

综合行业咨询报告,仅看全国义齿修复市场规模,2020年就超过400亿元。以50岁上人口平均缺牙11颗计算,国内约有26.4亿颗缺牙需要修复。

此外,作为种植牙治疗的组成部分,牙冠及修复材料在总费用中占比约20%-25%,集采落地之后,需求进一步释放,且泰利斯相关产品作为独家创新产品,在当下政策环境下具有巨大的市场潜力。

从国产替代层面看,自2021年以来,3D打印技术获得国家产业政策的频频点名,同时由于国内外起步时间趋同,技术代差并不显著,尤其在医用增材制造领域,通过泰利斯等厂家积蓄的研发动能,从进口替代到出口海外,预计将带来数百亿的经济拉动效应。

多重行业利好之下,泰利斯认为,“牙科柔性智造”时代已悄然来临。

如何理解?

“泰利斯的创新是基于材料、设备、工艺、算法、产品五大元素组成的技术平台,其中每一项都可以无限延伸。比如在材料方面,在目前氧化锆的基础上,未来可以推出钛合金、不锈钢等;在工艺方面,可以云端数字化调配产能用度,全天候批量工业化生产。设备、算法、产品层面亦是如此。”

如此看来,柔性制造相当于一个“乐高”积木组合,可以根据用户需求个性化定制,在多个层面提供灵活的解决方案,实现材料工艺的无限可能。

化点为珠、化珠成链、化链成面。泰利斯还有更长远的发展规划。

据悉,从牙科出发,泰利斯未来计划拓展至骨科、眼科等其他医疗领域,通过数字化转型整合不同医疗资源,率先在医疗行业构建一个全面而协同的生态系统。更长远的目标是跨足更多应用领域,打破传统行业分类的概念,成为全球领先的全品类数字化智能制造企业。

即从3D打印出发,以生态建设为终,全方位为新质生产力蓄势赋能。


我们正处于一个科技智造的时代潮流中,这是不可阻挡的趋势。

于一众年轻企业之中,泰利斯选择坚定地站在这一时代的脉搏之上——借势趋势力量、拥抱科技发展、坚持创新驱动。纵观百年商业史,这些正是先驱者的必备属性,是它们引领着行业前行。

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