生物3D打印這項(xiàng)“黑科技”近年來(lái)發(fā)展迅猛，在生命科學(xué)基礎(chǔ)研究、臨床醫(yī)學(xué)和藥物開(kāi)發(fā)領(lǐng)域顯示出了巨大的應(yīng)用價(jià)值。在蘇州BioBAY就有這樣一家專注于研發(fā)3D生物醫(yī)療打印平臺(tái)和臨床應(yīng)用的公司——諾普再生醫(yī)學(xué)。近日，筆者有幸采訪到諾普再生醫(yī)學(xué)首席運(yùn)營(yíng)官楊熙博士，深入了解公司的黑科技。
01
天時(shí)地利人和
生物3D打印是3D打印的分支之一，可在數(shù)字三維模型驅(qū)動(dòng)下，按照增材制造原理定位裝配生物材料或細(xì)胞單元，并層層疊加形成組織或器官，不僅可保證不同材料的位置和分布的準(zhǔn)確性，且打印后細(xì)胞可以自組裝或經(jīng)過(guò)體外成熟后形成組織，是目前制造人工器官最被看好的技術(shù)，比如人工皮膚、軟骨甚至一些組織替代物，也是3D打印在醫(yī)療應(yīng)用上發(fā)展的趨勢(shì)。
諾普再生醫(yī)學(xué)的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)有著國(guó)際化的3D打印領(lǐng)域的權(quán)威專業(yè)以及500強(qiáng)企業(yè)豐富的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域深耕多年，堅(jiān)信這項(xiàng)技術(shù)的前景。恰逢《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《中國(guó)制造2025》等一系列傾向政策的出臺(tái)以及再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究成果遍地開(kāi)花，“大家對(duì)回國(guó)創(chuàng)業(yè)的想法達(dá)成一致，湊齊了‘天時(shí)地利人和’。”楊熙博士回憶創(chuàng)業(yè)歷程時(shí)表示道。2016年，蘇州諾普再生醫(yī)學(xué)有限公司在蘇州生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園（BioBAY）成立。
諾普再生醫(yī)學(xué)立足以O(shè)rgan Printing United System (OPUS) 技術(shù)為基礎(chǔ)的3D生物醫(yī)療打印平臺(tái)，開(kāi)發(fā)突破性的人工組織替代物和療法；同時(shí)為臨床研究、科學(xué)研究、藥物開(kāi)發(fā)等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域提供新的技術(shù)解決方案。楊博士介紹到，由于這是目前最為領(lǐng)先的適合于臨床的生物3D打印體系，不同于其他生物3D打印公司，諾普的重心是通過(guò)“自主創(chuàng)新”和“醫(yī)工合作”的雙管模式，讓生物3D打印切入臨床，以滿足臨床需求為導(dǎo)向進(jìn)行業(yè)務(wù)開(kāi)展。
據(jù)楊熙博士介紹，諾普再生醫(yī)學(xué)自主研發(fā)的基于OPUS的生物3D打印具有三大技術(shù)優(yōu)勢(shì)：（1）具有高達(dá)7個(gè)打印噴頭的集成化多噴頭打印機(jī)OPUS PRO，突破了現(xiàn)有3D打印機(jī)打印尺寸的限制，實(shí)現(xiàn)了所有生物打印材料（包括細(xì)胞、天然大分子、無(wú)機(jī)材料、合成高分子等材料）的同時(shí)打印。（2）具有臨床實(shí)用性的打印工藝，可打印具有維管的精細(xì)三維結(jié)構(gòu)，構(gòu)建出類似細(xì)胞外間質(zhì)的微環(huán)境，可打印出與人體相似強(qiáng)度的組織。（3） 諾普再生獨(dú)有專利配方的生物墨水，易于打印的同時(shí)，兼具細(xì)胞友好的特性，使得打印后細(xì)胞活性達(dá)90%以上。
目前，諾普再生醫(yī)學(xué)擁有2個(gè)產(chǎn)品研發(fā)管線和3個(gè)在研產(chǎn)品，涉及人工皮膚、骨、軟骨組織，部分已經(jīng)完成了原型設(shè)計(jì)和動(dòng)物驗(yàn)證。公司自主研發(fā)的OPUS PRO系統(tǒng)填補(bǔ)了我國(guó)在臨床適用性系統(tǒng)的空白，可以打印具有臨床實(shí)用性的包括骨、軟骨、皮膚、肌肉等各種人體組織。
為什么要開(kāi)發(fā)這類型產(chǎn)品？楊熙博士舉例向我們?cè)敿?xì)解釋道：因?yàn)榕R床有需求，比如說(shuō)糖尿病族或因各種病變引起的皮膚潰瘍病人，他們的皮膚沒(méi)有辦法完全愈合，繼續(xù)惡化病人就會(huì)面臨截肢的風(fēng)險(xiǎn)。這時(shí)候就需要一些有活性的、能夠仿生人體的組織替代物來(lái)幫助病人愈合。而在這方面，國(guó)外已經(jīng)走在了前面，國(guó)內(nèi)需要內(nèi)部創(chuàng)新，滿足臨床和民生的需求。此外，像我國(guó)有大量的鼻耳缺損、需要關(guān)節(jié)修復(fù)的病人，其中不足10/1獲得了治療，目前方法又存在各種缺陷，開(kāi)發(fā)能夠植入的、具有再生能力的軟骨成為了整個(gè)醫(yī)學(xué)界的期望。國(guó)家科技部也牽頭在這個(gè)領(lǐng)域投入大量資金用于基礎(chǔ)研究。諾普正在研發(fā)生物3D打印的人工皮膚、軟骨產(chǎn)品可以解決滿足上述的臨床需求，避免給患者帶來(lái)痛苦和節(jié)約醫(yī)療資源。國(guó)內(nèi)人體組織缺損的病人和真正能提供的相應(yīng)產(chǎn)品之間存在巨大的鴻溝，生物3D打印的出現(xiàn)，有望實(shí)現(xiàn)“按秩序制造”實(shí)體復(fù)雜器官。這些都驅(qū)使諾普?qǐng)F(tuán)隊(duì)在生物3D打印領(lǐng)域深耕細(xì)作。
成立至今，諾普就像是一個(gè)開(kāi)了掛的“學(xué)霸”，收獲了多份“優(yōu)秀成績(jī)單”——獲得江蘇省科技支撐專項(xiàng)資金，姑蘇創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才專項(xiàng)資金的支持，同時(shí)建成了服務(wù)于臨床的GMP級(jí)別的實(shí)驗(yàn)室，且已經(jīng)與國(guó)內(nèi)眾多知名研發(fā)機(jī)構(gòu)和臨床醫(yī)院開(kāi)始合作，并獲得了啟明創(chuàng)投和道彤投資等知名風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)的青睞和投資。
02
彎道超車，占據(jù)制高點(diǎn)
事實(shí)上，正如楊熙博士所說(shuō)，世界各國(guó)尤其發(fā)達(dá)國(guó)家都已將3D打印作為未來(lái)發(fā)展的新增長(zhǎng)點(diǎn)加以培育，力爭(zhēng)搶占未來(lái)科技和產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn)。2017年12月5日，F(xiàn)DA發(fā)布了3D打印醫(yī)療器械制造指導(dǎo)意見(jiàn)，為醫(yī)療設(shè)備制造商提供有關(guān)3D打印技術(shù)方面的建議，同時(shí)還指出制造商在提交3D打印醫(yī)療設(shè)備審批時(shí)需包含的內(nèi)容，包括對(duì)各種3D打印方法的思考、設(shè)備設(shè)計(jì)、功能、耐用性測(cè)試及質(zhì)量系統(tǒng)要求。這是繼2017年5月FDA發(fā)布針對(duì)醫(yī)療制造商的3D打印草案指南之后的又一促進(jìn)3D打印醫(yī)療設(shè)備進(jìn)一步發(fā)展的舉措。同時(shí)，這也體現(xiàn)出FDA對(duì)3D打印這一重要國(guó)家戰(zhàn)略的重視和實(shí)踐。
2016年，在我國(guó)國(guó)務(wù)院印發(fā)的《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》和《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中，也分別提到“開(kāi)發(fā)重大智能成套裝備、光電子制造裝備、智能機(jī)器人、增材制造、激光制造等關(guān)鍵裝備與工藝，推進(jìn)制造業(yè)智能化發(fā)展。重點(diǎn)開(kāi)發(fā)移動(dòng)互聯(lián)、量子信息、人工智能等技術(shù)，推動(dòng)增材制造、智能機(jī)器人、無(wú)人駕駛汽車等技術(shù)的發(fā)展”和“增材制造（3D打?。?、機(jī)器人與智能制造、超材料與納米材料等領(lǐng)域技術(shù)不斷取得重大突破，推動(dòng)傳統(tǒng)工業(yè)體系分化變革，將重塑制造業(yè)國(guó)際分工格局；打造增材制造產(chǎn)業(yè)鏈。在航空航天、醫(yī)療器械、交通設(shè)備、文化創(chuàng)意、個(gè)性化制造等領(lǐng)域大力推動(dòng)增材制造技術(shù)應(yīng)用，加快發(fā)展增材制造服務(wù)業(yè)；利用增材制造等新技術(shù)，加快組織器官修復(fù)和替代材料及植介入醫(yī)療器械產(chǎn)品創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化。
“新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在孕育興起，新技術(shù)突破加速帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革，對(duì)世界經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局必將產(chǎn)生重大影響。世界各國(guó)高度重視3D打?。ㄔ霾闹圃欤┌l(fā)展，將其作為實(shí)現(xiàn)智能制造、推動(dòng)生產(chǎn)方式變革，搶占先進(jìn)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)的重要內(nèi)容。我國(guó)正處于結(jié)構(gòu)調(diào)整、動(dòng)能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時(shí)期，加快3D打印產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，將有力促進(jìn)制造業(yè)供給側(cè)改革，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)能。對(duì)于諾普而言，我們要做的就是把每項(xiàng)工作都做扎實(shí)。”楊熙博士如此說(shuō)道。
03
路是通的，但沒(méi)有捷徑
目前，生物3D打印在一些領(lǐng)域應(yīng)用成效明顯。比如說(shuō)，可以構(gòu)建更具個(gè)性化的微觀仿真人體組織，克服了組織損壞與器官衰竭的困難；可以替代動(dòng)物模型，提高藥物篩選的成功率；可以在整形醫(yī)美領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化定制，有助于打造出更符合審美的人體組織。
盡管在再生醫(yī)學(xué)上顯示出巨大的優(yōu)勢(shì)，但生物3D打印技術(shù)距離大規(guī)模的工業(yè)實(shí)際應(yīng)用還需繼續(xù)努力。楊熙博士冷靜地思考著，當(dāng)前國(guó)內(nèi)生物3D打印還處于產(chǎn)業(yè)化的初期階段，需要每個(gè)從業(yè)者夯實(shí)基礎(chǔ)，修煉內(nèi)功，醫(yī)學(xué)來(lái)不得半點(diǎn)馬虎，堅(jiān)持做有價(jià)值的事情才能最終迎來(lái)突破。同時(shí)這個(gè)讓人期待的產(chǎn)業(yè)也需要政府在資金扶持、稅收、市場(chǎng)引導(dǎo)等方面出臺(tái)一系列長(zhǎng)期穩(wěn)定的扶持政策，加快相關(guān)準(zhǔn)入許可制度的建立，縮短審批流程。
作為行業(yè)的“探路者”，諾普也在積極推進(jìn)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，包括與相關(guān)政府部門溝通以及行業(yè)協(xié)會(huì)的交流合作等，以期生物3D打印能夠真正地帶來(lái)醫(yī)學(xué)行業(yè)的變革。楊熙博士說(shuō)道，“路是通的，但沒(méi)有捷徑。整個(gè)行業(yè)都還沒(méi)有到充分競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)候，企業(yè)應(yīng)該聯(lián)合共同推動(dòng)行業(yè)的發(fā)展，我們需要從自上而下和自下而上兩方面發(fā)力。”
110102000668（1）號(hào)