生物3D打印與個性化醫(yī)療會碰撞出怎樣的火花？

醫(yī)學(xué)3D打印創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)論壇，精彩回顧之技術(shù)篇——生物3D打印與個性化醫(yī)療，杭州捷諾飛生物科技有限公司董事長徐銘恩主講。

3D打印技術(shù)能夠為精準(zhǔn)醫(yī)療做什么呢？我覺得是精準(zhǔn)的和個性化的藥物、醫(yī)療器械的篩選和應(yīng)用。

生物3D打印有兩大基礎(chǔ)：3D打印的裝備和材料。
裝備方面，要讓醫(yī)生能夠容易操作。德國在2005年實現(xiàn)打印設(shè)備的商業(yè)化。2013年我們的團隊推出了面向臨床和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的商品化3D打印機，之后連續(xù)推出了兩代產(chǎn)品。第三代產(chǎn)品中，我們推出專門面向醫(yī)療應(yīng)用的控制系統(tǒng)，以及有四個噴頭、八個噴道的輸送系統(tǒng)、切換系統(tǒng)，以及相應(yīng)的溫控系統(tǒng)、智能清潔系統(tǒng)。

生物醫(yī)用材料方面，分為四個層次。
第一層次，無生物相容性要求的材料，如像醫(yī)療模型和體外醫(yī)療器械。
第二層次，具有生物相容性但不能降解的材料，像永久植入物。
第三層次，具有生物相容性且可以降解的材料，比如組織工程支架。
第四層次，活性細(xì)胞、蛋白及其他細(xì)胞外基質(zhì)。
還有一個關(guān)鍵問題，由于生物材料具有特殊的性質(zhì)，實際打印出來的都存在較大的差異，比如孔徑和孔心率。通過印證打印工藝和實際的打印效果之間是一種線性關(guān)系，意味著可以通過檢測打印過程中實際的實測，積極返回打印的參數(shù)，以達(dá)到實際的測量設(shè)計值，這也是從科學(xué)研究往產(chǎn)品走的非常關(guān)鍵的一步。

基于材料和裝備體系，我們打印了骨組織的工程支架，我們把無機材料、有機高分子生物材料混合之后進(jìn)行特殊打印，一方面是通過數(shù)據(jù)重建它的模型，另外一方面通過3D打印的方式，可以在宏觀結(jié)構(gòu)上來匹配患者的缺損部位。
我們通過基因圖像分析的系統(tǒng)進(jìn)行肝組織的3D打印，核心技術(shù)是打印肝臟中用來代謝化合物的酶，具有可更好的模擬體內(nèi)真實肝臟的能力。3D打印出的人脂肪組織，可重構(gòu)體外能量代謝的導(dǎo)控系統(tǒng)，并具有血管的通道，內(nèi)部還有很多的脂肪細(xì)胞。雖然體內(nèi)植入還有很長的路要走，但這個可以用來做臨床藥物的篩選。

3D打印腫瘤模型與組織芯片。在與制藥公司合作的過程中發(fā)現(xiàn)，可以篩選出對肝臟損害最小、對腫瘤細(xì)胞殺傷力最大的藥物。
3D打印左心耳及術(shù)前模擬，通過3D打印的方式重建心臟的數(shù)據(jù)，醫(yī)生可以在手術(shù)前在這上面進(jìn)行測試、手術(shù)訓(xùn)練，縮短整個培訓(xùn)的周期。
最后總結(jié)一下3D打印在醫(yī)療中的意義，即個性定制、精準(zhǔn)醫(yī)療，醫(yī)工結(jié)合、學(xué)科協(xié)作，科學(xué)求異、技術(shù)求同。產(chǎn)業(yè)升級遇到的最大問題是技術(shù)上要求高度的一致性和標(biāo)準(zhǔn)化，請關(guān)注南極熊3d打印網(wǎng)。
來源：西安聯(lián)創(chuàng)生物醫(yī)藥孵化器