UMONS brengt het ecosysteem en de toepassingen van 3D-printen in het ziekenhuis in kaart

Deel dit nieuws

In het kader van het Europese project Inside 3D heeft de Universiteit van Bergen (UMONS) zich gebogen over een ogenschijnlijk eenvoudige, maar voor de toekomst van de sector cruciale vraag: hoe krijgt 3D-printen daadwerkelijk een plaats binnen de ziekenhuiswereld? Naast de technologische demonstraties en het innovatipotentieel was het noodzakelijk te begrijpen wie de actoren zijn, hoe zij met elkaar verbonden zijn, welke toepassingen al goed ingeburgerd zijn en welke obstakels een grootschalige uitrol nog vertragen.

Het werk van UMONS biedt precies dit globale inzicht. Het gaat niet enkel om het observeren van machines, software of geprinte objecten, maar om het 3D-printen een plaats te geven in ziekenhuizen binnen een breder geheel van bedrijven, ziekenhuizen, onderzoekscentra, technologieoverdrachtstructuren en verenigingen. Met andere woorden: de uitdaging is niet enkel technisch, maar ook organisatorisch, economisch, regelgevend en territoriaal.

Deze sociaal-economische benadering helpt beter te begrijpen waarom sommige toepassingen zich snel verspreiden terwijl andere experimenteel blijven. Ze toont ook aan dat 3D-printen in ziekenhuizen geen homogeen geheel vormt. Integendeel, het bestaat uit verschillende werelden die naast elkaar bestaan, elkaar aanvullen en soms in een verschillend tempo evolueren.

Globale visualisatie van de geïdentificeerde gemeenschappen binnen het ecosysteem van 3D-printen in ziekenhuizen.

Het in kaart brengen van 3D-printen in ziekenhuizen die meerdere “werelden” onthult

Om deze visualisatie op te stellen, analyseerden de onderzoekers de relaties tussen 136 organisaties die betrokken zijn bij 3D-printen in ziekenhuizen. Vertrekkend van een initiële lijst onderzochten zij de links tussen websites en identificeerden ze clusters van actoren. Deze oefening beweert niet de reële samenwerkingen op het terrein volledig weer te geven, maar biedt wel een waardevolle momentopname van nabijheden, referentiekaders en zwaartepunten binnen de sector. Deze eerste test is experimenteel en het aantal actoren is nog niet volledig. Verdere analyses met behulp van software zullen deze databank verrijken en bestaande gemeenschappen versterken of nieuwe creëren.

De eerste vaststelling is duidelijk: 3D-printen in ziekenhuizen kan niet worden herleid tot één enkele sector. Het verschijnt als een ecosysteem dat is opgebouwd rond meerdere complementaire functies. Zo is er een industriële en technologische kern, gedomineerd door bedrijven die machines, software en productieoplossingen ontwikkelen. Deze marktkern is duidelijk zichtbaar rond spelers zoals Materialise, die een centrale positie innemen en industriële, software- en medtech-werelden met elkaar verbinden.

Rond deze kern bevindt zich een tweede groep bestaande uit ziekenhuizen, federaties, stichtingen en medisch-sociale structuren. Hier is 3D-printen in de eerste plaats geen product om te verkopen, maar een innovatie om te testen, te evalueren en te integreren in zorgtrajecten. Deze actoren vormen de plaatsen van adoptie, waar technologie haar klinische meerwaarde daadwerkelijk kan aantonen.

De cluster rond Materialise illustreert de structurerende rol van industriële en medtech-actoren in de waardeketen van additieve  productie.

De analyse toont ook een groep die sterk gericht is op handicap, revalidatie en gepersonaliseerde hulpmiddelen. In deze context krijgt 3D-printen een zeer concreet en menselijk gezicht. Het wordt gebruikt om aan te passen, te herstellen, te personaliseren en te compenseren, vaak tegen lage kosten en dicht bij de noden van gebruikers. Dit toont aan dat 3D-printen in ziekenhuizen niet enkel draait om geavanceerde technologieën, maar ook om het beantwoorden van dagelijkse behoeften met een sterke sociale en inclusieve dimensie.

Gemeenschap 2 bundelt actoren uit de sector van handicap en revalidatie, waar 3D-printen wordt ingezet voor gepersonaliseerde oplossingen afgestemd op patiënten.

Een andere groep, bijzonder relevant voor het Inside 3D-project, omvat structuren voor technologieoverdracht en territoriale ondersteuning. Hieronder vallen onder meer centra voor toegepast onderzoek, universiteiten, fablabs en organisaties die innovatie begeleiden, vooral in Wallonië. Hun rol is minder zichtbaar dan die van industrie of ziekenhuizen, maar essentieel: zij faciliteren de verspreiding van kennis, ondersteunen samenwerkingsprojecten en helpen technologieën circuleren tussen actoren.

Ten slotte is er een groep die meer tot de biomedische deeptech behoort. Deze omvat startups, onderzoekslaboratoria, universiteiten, valorisatiestructuren en ziekenhuizen. Hier vinden we toepassingen met een hoge onderzoeksintensiteit, zoals biofabricatie, implantaten en gepersonaliseerde medische hulpmiddelen met hoge toegevoegde waarde. Dit deel van het landschap toont dat 3D-printen in ziekenhuizen ook kan leiden tot echte technologische doorbraken.

Een territoriale benadering van het ecosysteem

Naast netwerkvisualisaties heeft UMONS ook een geografische kaart ontwikkeld om de actoren te lokaliseren en hun spreiding te visualiseren. Dit instrument maakt het mogelijk om informatie te combineren en bijvoorbeeld organisaties binnen de Interreg-zone in beeld te brengen. Deze geografische benadering vult de netwerkanalyse aan: ze toont niet alleen wie met wie verbonden is, maar ook hoe het ecosysteem zich ruimtelijk organiseert.

Deze territoriale benadering is bijzonder waardevol binnen een grensoverschrijdend project zoals Inside 3D. De kaart helpt om regionale clusters, potentiële schakels en gebieden waar kennisoverdracht kan worden versterkt te identificeren. Met andere woorden: ze biedt projectpartners een meer operationeel inzicht in het terrein.

Geografische kaart van de actoren, met focus op de Interreg-zone en de diversiteit van profielen binnen het ecosysteem.

Reeds geïdentificeerde toepassingen, maar niet allemaal even ver ontwikkeld

De studies van UMONS beperken zich niet tot het in kaart brengen van actoren. Ze behandelen ook de concrete toepassingen van 3D-printen in ziekenhuizen. Er werd een typologie van toepassingen opgesteld en gekoppeld aan een technologisch maturiteitsniveau via de TRL-schaal (Technology Readiness Level). Dit werk, gebaseerd op een systematische literatuurstudie en verwerkt in een lopend wetenschappelijk artikel, maakt het mogelijk een onderscheid te maken tussen routinematige praktijken en opkomende toepassingen.

De conclusie is genuanceerd. Ja, 3D-printen wordt al effectief toegepast in ziekenhuizen. Maar nee, technologische maturiteit alleen garandeert geen brede verspreiding. Een oplossing kan technisch performant zijn en toch moeilijk implementeerbaar blijven als ze niet past binnen een duidelijk regelgevend kader, een geschikte organisatie en een duurzaam economisch model. Dit is een van de belangrijkste inzichten van de sociaal-economische benadering: innovatie verspreidt zich niet enkel omdat ze in het lab werkt.

Voor ziekenhuizen heeft dit zeer concrete implicaties. De implementatie van 3D-printen heeft meer kans op succes wanneer ze steunt op een gestructureerde dienstverlening, met gerichte toepassingen, snel aantoonbare klinische voordelen en een beheersbaar risiconiveau. In de praktijk betekent dit een gefaseerde opschaling, beginnend met eenvoudige toepassingen alvorens complexere te overwegen.

Het gewicht van het regelgevend kader

Een ander belangrijk onderdeel van het onderzoek betreft de regelgevende, economische en organisatorische obstakels. Het produceren of gebruiken van 3D-geprinte medische hulpmiddelen in een ziekenhuis vereist meer dan enkel een printer en een digitaal bestand. Er moeten ook strenge eisen worden nageleefd op het vlak van kwaliteit, risicobeheer en in sommige gevallen biocompatibiliteit. Internationale normen vormen hierbij een essentieel referentiekader, zelfs wanneer ziekenhuisomgevingen afwijken van klassieke industriële modellen.

Ook software speelt een centrale rol. Tools voor beeldsegmentatie of virtuele chirurgische planning kunnen als medische hulpmiddelen worden beschouwd zodra ze invloed hebben op diagnose of klinische beslissingen. Dit betekent dat de opkomst van 3D-printen gepaard gaat met strengere eisen rond validatie, documentatie en traceerbaarheid, ook voor digitale oplossingen en in de toekomst voor bepaalde AI-toepassingen.

Daar komen nog praktische vragen bij rond productieomgeving, materiaalbeheer, veiligheid en opvolging na gebruik. Wanneer een ziekenhuis intern produceert, moet het niet alleen kunnen vervaardigen, maar ook monitoren, documenteren, corrigeren en indien nodig producten terugroepen. Deze verantwoordelijkheid is cruciaal en toont aan dat de verspreiding van 3D-printen niet alleen afhangt van innovatiebereidheid, maar ook van robuuste procedures.

UMONS-onderzoek gaat verder: naar een beslissingsondersteunend instrument

Door de structuur van het ecosysteem zichtbaar te maken, toepassingen te verduidelijken en de belangrijkste obstakels te identificeren, levert UMONS een waardevolle bijdrage aan het Inside 3D-project. De resultaten tonen dat technologische verspreiding niet vanzelf gebeurt. Tussen technische belofte en reële integratie in ziekenhuispraktijken is een belangrijke afstemming nodig tussen klinische behoeften, beschikbare competenties, regelgeving, activiteitsvolumes en economische modellen.

Hier komt de meerwaarde van de sociaal-economische analyse duidelijk naar voren. Ze vervangt technische expertise niet, maar vult ze aan door de juiste vragen te stellen: welke actoren moeten worden betrokken? Welke toepassingen verdienen prioriteit? Onder welke voorwaarden kan een oplossing duurzaam worden? En wanneer is interne productie zinvol ten opzichte van externe dienstverlening?

De volgende stappen zullen in die richting gaan. Onderzoekers willen de netwerkanalyse verder verfijnen, bepaalde ecosystemen van private actoren dieper onderzoeken en de totale eigendomskosten verder analyseren. Op termijn is het doel om beslissingsondersteunende tools te ontwikkelen op basis van total cost of ownership, die ziekenhuizen en projectpartners helpen bij hun keuzes.

De studies van UMONS tonen duidelijk aan dat het succes van 3D-printen in ziekenhuizen niet alleen afhangt van technologie, maar ook van hoe deze technologie wordt geïntegreerd in een concreet zorgsysteem, met zijn beperkingen, prioriteiten en realiteit op het terrein.

Om de verdere ontwikkelingen van het Inside 3D-project te volgen, nodigen wij u uit om het LinkedIn-account van Inside 3D te volgen:

Of om u te abonneren op onze nieuwsbrief:

Lees ook

This is a staging environment