王島
打開電腦,找到人體血管的三維模型,按下啟動鍵,含有細胞的水凝膠便從3D打印機噴頭噴出,一層一層覆蓋。不久后,一個血管獨有的中空結構就被“打印”了出來……這不是科幻小說的情節,而是時下最熱門的3D生物打印技術。
3D打印技術最初誕生的時候,更多是應用在器械制造領域,比如鈦合金、生物陶瓷、高分子聚合物等原材料的工業3D打印。而現在,隨著技術的不斷突破,3D打印技術不斷“試水”具有生物學活性的產品打印,在醫療和救助領域彰顯出更高的利用價值。
10月25日,作為3D醫療打印行業的標桿企業之一,藍光發展旗下全資子公司四川藍光英諾生物科技股份有限公司宣布,具有完全自主知識產權、“國家高技術研究發展計劃(863計劃)”3D生物打印血管項目獲得重大突破,全球首創3D生物血管打印機成功問世。
這款3D生物血管打印機可以打印出血管獨有的中空結構、多層不同種類細胞,這在世界上也是首創。今后利用該項技術打印出來的活體血管,可以用來替代受損或衰竭的血管組織,讓器官再造成為了可能。“千人計劃”國家特聘專家、美國毒理科學院院士、藍光英諾首席科學家康裕建在發布會現場解讀,“構建任何器官,必不可少的元素便是給器官輸送養分的血管,配合藍光英諾的‘生物磚技術,依靠云平臺的數據模型支撐,我們借助3D生物血管打印機成功的實現了血管再生。這是構建一切人造生物活性器官的基礎,藍光英諾在實現器官再造的路上邁出了堅實一步。”
3D生物打印的重大意義除了未來實現器官打印,為患者提供個性化治療,還為藥物研發提供了更優選擇。“因為借助3D生物打印和生物磚,直接取自人體干細胞,其生理和病理狀態以及對藥物的反應都最接近于人體,遠遠優于現有的二維細胞培養和動物實驗。因此對新藥研發、藥敏篩查、藥物毒性和安全性檢測等諸多方面都可能優于現有的研究和檢測系統,其結果也更加仿生、精準、安全、有效。” 康裕建說。
此外,3D打印已經在改變傳統醫療手術模式。未來醫院可能是這樣的:患者在拍攝了CT或者核磁共振后,如果看不懂影像,覺得不能理解醫生所描述的病情和治療方案,可以選擇3D看片模式。醫生在拿到CT等二維影像資料后,如果發現病情復雜,也可以選擇生成3D模式,在3D立體影像的指引下,突破手術難點和原有極限,提高手術成功率,實現精準治療。
這場3D生物打印重大突破發布會還吸引了量子基金創始人、世界著名投資家羅杰斯專程飛赴成都參觀、調研。羅杰斯在接受記者采訪時表示,“3D生物打印技術在未來不僅具有至關重要的科研價值,還將具有相應的市場價值。在美國乃至全球資本市場,3D概念、生物醫藥概念、智能制造概念一直是投資熱點,而3D生物打印涵蓋了以上多門學科,其高科技特性、生命科學概念必將成為未來投資重點。它對組織工程、再生醫學和醫療科研都將產生革命性的突破。”
這項世界領先的3D生物打印技術為什么會出現在中國成都、四川藍光?據了解,一年多前,作為中國西南地區最大房地產企業,藍光發展旗下子公司藍光英諾開始參與研發3D生物打印血管項目,并入圍“國家863計劃”,科研時間為期三年,藍光英諾僅花費一年半的時間就提前實現重大技術突破。
據藍光發展公告,已投入2.15億元用于3D生物打印的技術研發和科研團隊建設。走在成都高新西區西芯大道和迪康大道交匯處,“3D生物打印全球創新中心”的招牌已經豎起,更大的后續投資正在進行,全球首個3D生物打印創新產業園區——“藍光·光谷” 主體大樓已經封頂,目前正在實施內裝、實驗室改造及實驗設備采購,2016年8月底,就將建成投入使用。
近年來,對于中國的房地產企業來說,尋求轉型并不新鮮,但跨界投資生物醫療領域還屬鮮見。對此,藍光發展股份有限公司董事長楊鏗說:“藍光發展的目標是打造人居藍光+生命藍光。其中,地產+現代服務業屬于人居藍光,生物醫藥及3D生物打印則屬于生命藍光,完全符合公司戰略轉型、雙輪驅動的遠景目標和長遠規劃。”
楊鏗坦言,對于投資大健康事業,他早年就有深深的情結,“我曾經想投資一個大型醫院。這個想法來自于我多年前的一次體檢經歷,那場面可謂人山人海,堪比春運時的火車站。所以,這其中既是商機,又是一種社會責任,為了國人的健康事業,為了解決看病難的問題。”
楊鏗從企業戰略的角度出發,提出一個“雙輪戰略”進行產業布局,即房地產是基礎產業管“吃飯”,高科技、生物醫療做“孵化”,是今后發展的重量級目標。藍光發展將構建一個以房地產與涉足創新性產業支柱的生物醫藥和現代服務業為核心主業的多元化產業集團。藍光英諾成為了集團發展3D生物打印戰略的主要平臺。

藍光發展董事長楊鏗。
有了想法,尋求國際上的核心技術和尖端的研發團隊,便成為當務之急。
彼時,康裕建也在為自己的科研找尋突破機會。過去的15年中,他專注于再生醫學和干細胞研究領域。2001年,康裕建在美國路易維爾大學工作期間,曾參與、幫助學校成功實施了世界第一例全心臟人工移植手術,這類手術一共進行了14例。但每例價格高達25萬美元、需要150磅體重以上成年男性才能承受的手術要求,讓該手術深受成本、應用范圍及生產工藝困擾,無法獲得美國FDA批準。
3D打印技術的出現,讓康裕建也想以此方法解決這個難題。他打出了人工心臟,并在豬身上實現了世界首例3D打印人工心臟全新置換手術的成功,但作為生物學家,他深知還有難題沒有解決——因為不具備生物活性,無法解決血管內皮化、血管堵塞等問題。如何能把以上兩個問題結合起來?
康裕建對此展開了研究,干細胞+3D打印=3D生物打印的概念就此誕生。后來他開創性的研發了“生物磚(Biosynsphere)”技術,用于復制胚胎發育時期的各種微環境,其將使干細胞在體外可以得到精確的定向分化控制,讓器官打印成為可能,是器官再造的“鑰匙”。而有了生物磚這個構建器官的生物材料后,實現器官再造還需要兩件關鍵性的工具:云計算大數據平臺和3D生物打印機。“如何建立云平臺?如何研發、生產3D生物打印機?這顯然就不再是再生醫學、干細胞研究領域的事情。這需要跨多學科合作,需要資本的力量,需要市場。”
在一些政府組織的招商引資、投資洽談活動中,意欲投資生物醫療領域的楊鏗和康裕建一拍即合。有了最初的“情投意合”,怎么樣設定最好的合作模式,推動資本和技術的結合,并最終轉化為生產力,這是楊鏗要思考的問題。
“我曾經在國有企業干過很多年,也搞過技術開發。長期我都有一個困惑,那就是我們這些研究機構、大學里面有很多的專家、教授、學者,但是他們的科技成果的轉化率不高,很多人還是熱衷于寫幾篇好文章,評一個職稱。所以,我們長期地在尋找這種好的產品和技術。”楊鏗對《中國新聞周刊》感嘆。
2014年9月李克強總理在夏季達沃斯論壇上發出“大眾創業、萬眾創新”的號召后,楊鏗一直在想,如果是科學家,他們這個群體怎么創業?是否可以通過創新創業解決技術轉換為生產力的難題?
他將破解的著力點放在了激勵模式的設計上,“我們今天的核心科學家都是我們的股東,現代企業如果沒有一流的、最好的激勵機制,你就不能稱之為現代企業,你就不可能有留住最好人才的方法,持股計劃是一定要做的,而且需要一輪一輪地做。”楊鏗非常堅定的說。為此,他創造了“核心技術+資本”、“科學家+企業家”的新型創業模式,賦予科學家股權,設立合伙人機制,為科學家提供創業平臺。
藍光英諾從2014年成立之初便以創新創業型公司來創辦,康裕建正是在這種模式下出任藍光英諾首席科學家和首席執行官。在“技術+資本”的合作模式下,另一名“千人計劃”國家特聘專家、先后受聘于英國利茲大學和新加坡國立大學、英國機械工程師學會高級研究員周惠興加入藍光英諾,主研3D生物打印機開發。資本和技術,企業家和科學家再次走到一起。

康裕建在發布會現場講述3D生物打印技術。
定位為創新創業模式,藍光英諾也像市場上所有年輕的創業型公司一樣,努力向“互聯網+”靠攏,并活躍在各種互聯網活動中。近日在北京舉辦的全國大眾創業萬眾創新活動周中,藍光英諾作為國內乃至國際3D生物打印行業的代表,成為四川成都高新區唯一一家被推薦參展的公司。“不只是創業模式的革新,從技術層面而言,藍光英諾3D生物打印也是中國經濟新常態形勢下‘互聯網+模式的典型代表。”楊鏗說。
不同于一個年過5旬的傳統企業家做派,楊鏗非常喜歡強調產業與互聯網的融合,“從藍光英諾3D生物打印的應用市場看,能提高診斷正確率、提高手術成功率和手術極限的3D看片系統;基于大數據健康云平臺的智慧醫療等領域都需要廣泛使用互聯網技術。而我理解的‘互聯網+更在于‘+的延伸、拓展,即和其他行業、技術的結合、嫁接等。”
為此,藍光英諾提出了“英諾+”的理念,按照這種理念,未來藍光英諾計劃在世界范圍內投資、收購、引進和3D生物打印、生物醫藥、再生醫學等相關的人才、技術、實驗室等。在10月25日的重大突破發布會上,藍光英諾還和英國鄧迪大學簽約合作,將在3D生物打印領域和藍光英諾展開深度合作,并還計劃在紐約、香港、新加坡等地設立分支機構。
除了與海外研究機構和院校的合作,藍光英諾也與所在地四川成都的醫院建立了技術合作平臺,并在3D影像系統的運用方面創下成功經驗。藍光英諾戰略合作伙伴四川大學華西醫院采用3D影像系統,為一名多節段頸椎間盤突出伴椎管狹窄的患者實施了頸椎椎板單開門椎管擴大成形術。
據楊鏗介紹,屆時中國首個A級醫學影像數據云中心將在四川成都建成。“這個平臺的建成不僅為3D生物打印提供可行的數字模型支撐,而且為精準醫療提供了解決未來發展瓶頸問題的有效工具。”四川省副省長陳文華一行在上個月赴藍光英諾調研后,也決定在四川省成立精準醫療推進領導小組,支持3D生物打印研發工作。
“藍光英諾希望借助其獨創的醫療影像云平臺、生物墨汁、生物打印機和打印后處理系統四大核心技術體系,建立3D生物打印創新鏈,和世界范圍內各大醫療機構、科研院所等共同拓展3D生物打印技術的發展和應用,并由此產生滿足個性化健康需求的產業鏈,推動大健康產業的規模化發展”。有人、有技術、有市場,楊鏗信心百倍。“藍光發展堅定不移地選擇3D生物打印項目作為公司戰略轉型、雙輪驅動的核心產業。我們期待和全世界共享生命健康事業。”楊鏗說。