每經(jīng)編輯 每經(jīng)記者 許自然 實(shí)習(xí)記者 黃霞 黃小聰    

每經(jīng)記者 許自然 實(shí)習(xí)記者 黃霞 黃小聰

日前，迪康藥業(yè)一則公告引起了市場(chǎng)的廣泛關(guān)注。公司打算牽手華西醫(yī)院涉足3D生物打印技術(shù)領(lǐng)域。

3D打印咨詢機(jī)構(gòu)Wohlers2013年曾發(fā)布報(bào)告稱，2012年，3D打印市場(chǎng)年平均增長率為8.6%，總產(chǎn)值達(dá)22.04億美元，而此后三年的年平均增長率為27.4%。到2019年，3D打印市場(chǎng)的規(guī)模將達(dá)到60億美元，醫(yī)療應(yīng)用市場(chǎng)的份額將占15.1%，預(yù)計(jì)到2025年，該市場(chǎng)的規(guī)?？蛇_(dá)到19億美元。

國內(nèi)應(yīng)用取得突破/

目前，我國3D生物打印技術(shù)應(yīng)用也有了突破。

近日，復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院宣布，該院心外科課題組將3D打印技術(shù)應(yīng)用于經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置換手術(shù)（TAVI），成功為一位77歲高齡的主動(dòng)脈瓣重度狹窄合并關(guān)閉不全患者實(shí)施了TAVI手術(shù)規(guī)劃與導(dǎo)航，為國內(nèi)首次。

據(jù)悉，該院心外科副主任醫(yī)師魏來僅耗時(shí)1小時(shí)即順利完成TAVI手術(shù)，患者X線暴露時(shí)間比既往縮短一半，造影劑用量減少1/3，術(shù)中、術(shù)后生命體征非常平穩(wěn)，復(fù)查顯示人工瓣膜定位準(zhǔn)確、工作正常。另據(jù)上述課題組的負(fù)責(zé)人王春生教授介紹，3D打印是近年來國際上興起的一項(xiàng)革命性新技術(shù)，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，目前已在骨科、牙科等專業(yè)開始臨床使用，但在心臟外科的應(yīng)用剛剛起步，國外僅有極個(gè)別案例。

據(jù)《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者了解，中山醫(yī)院心外科微創(chuàng)團(tuán)隊(duì)自2014年開始探索TAVI手術(shù)融合3D打印技術(shù)的可行性。TAVI手術(shù)與常規(guī)開胸手術(shù)的區(qū)別在于，醫(yī)生無法在手術(shù)中直視心臟全貌，目前通過CT、MRI、心超等檢查都只能查看二維效果，切開心臟觀察其內(nèi)部細(xì)微結(jié)構(gòu)更不可行。難點(diǎn)在于，主刀醫(yī)生術(shù)前需仔細(xì)研究和測(cè)算患者的心臟及主動(dòng)脈影像數(shù)據(jù)，來二次加工重建成立體效果，并據(jù)此在手術(shù)中選擇合適的人工瓣膜型號(hào)、確定DSA球管投照角度、規(guī)劃導(dǎo)管進(jìn)入線路、判斷瓣膜釋放位置，存在一定風(fēng)險(xiǎn)。

而3D打印技術(shù)可解決以上問題，醫(yī)生只需采集患者高分辨率CT及心超等二維影像，就可打印出栩栩如生的心臟模型，并據(jù)此制定更周密細(xì)致的手術(shù)方案，更可術(shù)前模擬操作，一定程度上規(guī)避手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

華西醫(yī)院骨科主任戴尅戎教授曾介紹稱，目前，3D打印技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一是無需留在體內(nèi)的醫(yī)療器械，包括醫(yī)療模型、診療器械、康復(fù)輔具、假肢、助聽器、齒科、手術(shù)導(dǎo)板等；二是個(gè)性化永久植入物，比如使用鈦合金、鈷鉻鉬合金、生物陶瓷和高分子聚合物等材料的植入物，通過3D打印骨骼、軟骨、關(guān)節(jié)、牙齒等產(chǎn)品，通過手術(shù)植入人體；三是3D生物打印，即使用含細(xì)胞和生長因子的 “生物墨水”，結(jié)合其他材料打印出產(chǎn)品，經(jīng)體外和體內(nèi)培育，形成有生理功能的組織結(jié)構(gòu)。這一3D生物打印技術(shù)一旦成功，則有望解決全球面臨的移植器官不足的難題。

3D生物打印仍面臨技術(shù)難題/

據(jù)了解，3D生物打印是采用從人體自身收集的生理、病理信息構(gòu)造數(shù)字化模版，應(yīng)用與人體系統(tǒng)相適應(yīng)的材料直接打印出構(gòu)型靈活的個(gè)性化產(chǎn)品。目前該技術(shù)受技術(shù)、材料等因素限制未能推廣，世界各國都在積極籌劃3D生物打印的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。目前，3D生物打印技術(shù)尚處于起步階段，主要應(yīng)用于顱骨、牙齒、人工耳、器官模型的生產(chǎn)。國內(nèi)外已經(jīng)有人耳、骨骼、心臟等器官打印成功的案例，也相應(yīng)取得了臨床試驗(yàn)上的成功，后續(xù)發(fā)展有較大想象空間。

近期，A股上市公司迪康藥業(yè)嗅到了其中商機(jī)，率先參與其中。

迪康藥業(yè)近期所發(fā)公告顯示，公司控股子公司司四川英諾生物科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱英諾生物）擬投資建立3D生物打印產(chǎn)業(yè)化基地，項(xiàng)目首期投資額不超過5000萬元。1月15日，英諾生物與四川大學(xué)華西醫(yī)院就項(xiàng)目研發(fā)合作事宜簽署了《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，雙方攜手為3D生物打印事業(yè)的發(fā)展實(shí)施戰(zhàn)略合作，由迪康藥業(yè)投入資金啟動(dòng)3D生物打印的產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目；華西醫(yī)院給予迪康藥業(yè)必要的學(xué)術(shù)技術(shù)團(tuán)隊(duì)、空間設(shè)備資源支持，在企業(yè)項(xiàng)目資金的支持下實(shí)施應(yīng)用研發(fā)。雙方將以“再生與重建的3D打印”為主題，分批次逐步遴選、簽約具體的研發(fā)項(xiàng)目，開展以臨床應(yīng)用產(chǎn)品為導(dǎo)向的工程技術(shù)戰(zhàn)略合作。

《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者了解到，四川大學(xué)華西醫(yī)院在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用3D打印技術(shù)已有成功經(jīng)驗(yàn)。該院骨科脊柱外科專業(yè)劉浩教授團(tuán)隊(duì)采用3D打印技術(shù)，為一名多節(jié)段頸椎間盤突出伴椎管狹窄的患者實(shí)施了頸椎椎板單開門椎管擴(kuò)大成形術(shù)；2014年11月，該院血管外科與四川大學(xué)再生醫(yī)學(xué)研究中心聯(lián)合，利用3D打印技術(shù)完成圍手術(shù)期評(píng)估，成功為一例復(fù)雜瘤頸腹主動(dòng)脈瘤老年患者實(shí)施腹主動(dòng)脈瘤覆膜支架腔內(nèi)修復(fù)術(shù)(EVAR)。

值得注意的是，四川大學(xué)再生醫(yī)學(xué)研究中心康裕健教授，是國家首批“千人計(jì)劃”國家特聘專家，在國際上是將3D打印技術(shù)引入再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域從事3D生物打印技術(shù)研究的領(lǐng)跑者?？翟＝∷I(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)行心臟和血管方面的生物打印研究，如果成功，可以模仿實(shí)現(xiàn)心臟的某些功能，可應(yīng)用于醫(yī)療中。

雖然，3D生物打印技術(shù)目前已取得了不錯(cuò)的成果，但是仍存在一些技術(shù)難題待解決?！睹咳战?jīng)濟(jì)新聞》記者了解到，3D生物打印在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域存在兩個(gè)尚未突破的難題：一是個(gè)性化的打印機(jī)，能夠在精確度上完全符合人體器官要求的打印機(jī)尚未出現(xiàn)；二是生物材料，即傳統(tǒng)意義上的打印機(jī)“墨汁”還沒有擺脫技術(shù)限制。

康裕健教授也曾表示，即使打印機(jī)和“墨汁”問題都得到了突破，鑒于人體構(gòu)造的復(fù)雜性，如何使打印出的活細(xì)胞保持長久的活力，如何制造微環(huán)境使其長久的生長也是一個(gè)艱巨的難題。目前的研究多停留在“機(jī)械器官”的打印上面，因?yàn)槿鄙偕锊牧?，打印出的器官僅僅是個(gè)模型，不具有人體器官的功能。