藍光發展發布3D生物打印機 器官再造成為可能

歐洲發明家Charles　Hull在1983年研發出第一台3D印刷機時，他也許很難想到，32年后的今天，這項技術已經發展到如此令人嘆為觀止的境地。

看似古董般的黑色打印機，小巧精準的雙噴頭在特製的空間旋轉桿上，用生物墨汁打印出生命的基礎——血管。如臨摹抽象一般，將原本是構建我們生命之軀的通體脈絡繪製成了一幅作品。而交出這幅作品的“人”便是四川藍光英諾生物科技股份有限公司。

10月25日，四川成都，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佈：全球首創3D生物血管打印機問世，人體器官再造成為可能。“突破性的意義在於，藍光英諾以幹細胞為核心的3D生物打印技術體系已經完備，包括醫療影像雲平台、生物墨汁、3D生物打印機和打印后處理系統四大核心技術體系，器官再造在未來成為可能。”藍光發展董事長楊鏗。 每經記者 尚希

“科學家+企業家”

10月25日，數百名生物醫學、健康醫療以及智能製造等領域的“大咖”齊聚成都。在藍光英諾“3D打印血管項目重大突破和品發布會”現場，這台精緻的打印機無疑是全場矚目的焦點。不同於市面上現有的3D生物打印機，藍光英諾發明的3D生物血管打印機可以打印出血管獨有的中空結構和多層不同種類的細胞，這是具有世界開創性的品。

而在現場，這台打印機更是清晰地展示了這一見證奇跡的時刻：從內皮細胞到平滑肌細胞，再到成纖維細胞，每一層用到的生物墨汁並不一樣，富含不同的營養成分，通過打印桿上一層特殊的冷凝材料不斷滲透、滋養每個細胞層的打印過程……在0~4攝氏度的環境下，3D生物打印血管初具雛形；當周邊環境逐步提升到常溫，冷凝材料從已塑型的打印血管內剝脫；打印血管也將置於營養液環境中，慢慢擁有活性，直到可以與其他器官、組織“自然結合”。“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，依靠雲平台的數據模型支撐，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。”中組部首批“千人計劃”國家特聘專家、美國毒理科學院院士、國際再生醫學研究應用與規範聯盟主席、中國3D打印技術業聯盟生物醫學3D打印理事會執行主席、藍光英諾首席科學家康裕建教授在發布會現場介紹。

生物磚（Biosynsphere），這個聽起來晦澀難懂的專有名詞便是3D生物打印技術的核心所在。通俗一點解釋來，這是一種新型、精準、具有仿生功能的幹細胞培養體系，它以含種子細胞（幹細胞、已分化細胞等）、生長因子和營養成分等組成的“生物墨汁”，結合其他材料層層打印出品，經打印后培育處理，形成有生理功能的組織結構。“3D生物打印，截然不同於使用鈦合金、生物陶瓷、高分子聚合物等原材料的工業3D打印，比如打印假牙、假肢，甚至汽車、房屋等。兩者根本性的區別在於活性。即3D生物打印是打印出含有細胞成分並具有生物學活性的品。”藍光英諾董事長任東川。

當所有目光聚焦在這台充滿顛覆性的品上時，其背后的締造者似乎更加值得關注。就在此次發布會前夕10月19日至23日，由國家發改委主辦、在北京中關村國家自主創新示範區舉行的全國大創業萬創新活動周上，四川藍光英諾生物科技股份有限公司是唯一一家被四川成都高新區推薦參展的公司。

世界領先的3D生物打印技術為什麼會出現在中國成都、四川藍光？不可否認，這是發布會現場所有人共同的問題。這個問題的答案是，藍光英諾代表了一種新型的創業創新模式。其最大特點在於，科學家創業——藍光發展董事長楊鏗：“在總理髮出‘大創業萬創新’的號召后，我就在想，如果是科學家，他們這個群體怎麼創業？”為了3D生物打印技術的發展，楊鏗創造性地設立了“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台。康裕建教授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。

根據藍光發展公告，它們已投入2.15億元用於技術研發和科研團隊建設。藍光英諾還建立合伙人機制，由藍光英諾核心人員對公司進行增資，增資總金額為1615萬元。走在四川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採購，2016年8月底就將建成投入使用。

從情結到商業

此前國務院發布的《中國製造2025》也明確指出，實現生物3D打印，誘導多能幹細胞等新技術的突破和應用。中信建投研究員蘇雪晶認為，3D生物打印的優勢在於其所具備的複雜製造、技術特點，對個性化需求強烈的生物醫學領域應用價值巨大，將面臨上千億美元的市場。世界3D打印技術業聯盟秘書長羅軍則在發布會現場表示，“3D打印是解決健康業個性化需求和規模化製造這對矛盾的方案之一。3D生物打印在提升現有醫療技術水平，比如個性化醫療方面，會大有作為。”這個觀點和出席發布會的中國工程院院士戴戎教授不謀而合，“3D生物打印的定製性對於個性化治療是個福音。”

在隨后接受採訪時，楊鏗表示，“3D打印技術本身就被稱為第四次工業革命，它是顛覆性的。從工業應用方面來，它已經是軍事、現代工業、現代製造業方面運用的比較成熟的技術，像美國波音787，32個大的部件全部使用3D打印技術打印。我接觸康教授之后覺得非常震撼！同時又看了很多3D生物和3D打印方面的資料，所以我們抓緊時間，趕緊來推動這個事。”

作為藍光英諾首席科學家，康裕建教授在再生醫學領域潛心研究數十載，2009年從美國回來之后的六年時間裏，康裕建甚至只參加了4次專業會議，剩下的時間用他的話便是“培養人才”。“大家都把它成第四次工業革命，是不是呢？還要等到未來來評，我不關心它是第幾次革命，但是它真的為我們各行各業開創了新的機會，我們抓住這個機會就可以做很多事。”在接受包括《每日經濟新聞》記者的採訪時，康裕建如是。

楊鏗與康裕建的相識便是結緣在蜀地。作為中國西南地區最大的房地企業，楊鏗經常受邀參加一些政府招商引資、投資洽談活動。彼時，康裕建作為中組部首批“千人計劃”國家特聘專家被四川省政府引進作為四川大學華西醫院客聘教授。在共同的平台上，兩人有了多次交流。和所有房地企業都在尋求轉型一樣，楊鏗正在尋找新的投資藍海。

康裕建當時也在為自己的科研找尋突破機會。2001年，他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、需要體重在150磅以上的成年男性才能承受手術要求，讓該手術深受成本、應用範圍及生工藝困擾，無法獲得美國FDA批准。3D打印技術的出現，讓康裕建也想以此方法解決這個難題。他打印出了人工心臟，並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？早在1996年~1997年，康裕建就在美國最權威的生物科學雜誌JBC和JCI上發表了兩篇關於轉基因鼠的論文。所周知，一個胚胎幹細胞能在不同的時間分化生長為不同的器官，最終成為一個完整的人，但卻沒有人能清楚地解釋為什麼它能在不同的時間生不同的分化。康裕建對此展開了研究。“幹細胞+3D打印=3D生物打印”的概念就此誕生。“所以，在過去的15年中，我只做了一件事——專注於再生醫學和幹細胞研究領域。”康裕建在發布會上表示。憑藉15年的積累和持續研究突破，他開創性的研發了“生物磚（Biosynsphere）”技術，用於複製胚胎發育時期的各種微環境，其將使幹細胞在體外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”。

鑰匙在手，是否就能輕鬆打開這扇從技術到品再到商品的大門？又到什麼時候可以借助這樣打印出的器官來修復我們每個人的組織器官？

對此，康裕建也給出了他的回答：“在我的報告中，我已經過，它是階段性的，我們可以這樣想，比如我製造的發動機是為了上天的火箭，但是火箭不是僅僅只有發動機，還有許許多多其他的部件。可是我這個發動機雖然不能馬上讓火箭發射，但是可以做成汽車在地上跑，這不是也有用嗎。我不能做成火箭我做成飛機也有用啊。所以，我們不要老是盯非要成為火箭那一刻，即使在地上跑，也生了這個技術應有的作用。”

康裕建同時提到，“3D生物打印技術能實現這樣的研究突破，我們願意和那些渴望突破研發瓶頸的機構合作，助力他們實現科研成果轉化和發展。因為借助3D生物打印和生物磚，直接取自人體幹細胞，其生理和病理狀態以及對藥物的反應都最接近於人體，遠遠優於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於現有的研究和檢測系統，其結果也更加仿生、精準、安全、有效。”

顯然，從顛覆性的嘗試成功到最終能夠成為價值對等的品，這其中還有很長的一段路要走，即便還不能清晰地描繪出其商業價值，但在楊鏗看來，做這一切首要的便是“情結”二字。“隨中國經濟的發展，人們對大健康領域的需求是非常巨大的。大健康裏我們究竟做什麼？我們是去做一個醫院還是做個保健品。在這種情結和願望的基礎上，我們就在很多的項目中選擇，最后就選中了大健康領域的3D生物。”

但對於接下來又該如何去實現其商業價值，楊鏗也透露了藍光的幾大策略。“藍光發展本身是上市公司，房地在區域裏我們也是做得非常好的企業，我們有能力和條件去孵化，並且持續地支持藍光英諾。同時我們還有一個大健康的大康資本。這一整套都是一個商業模式設計的問題。”楊鏗指出，藍光英諾希望借助其獨創的醫療影像雲平台、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，和世界範圍內各大醫療機構、科研院所等共同拓展3D生物打印技術的發展和應用，並由此生滿足個性化健康需求的業鏈，推動大健康業的規模化發展。

資本助力

在當日發布會的現場，除了醫學界的學術大咖外，還有一位神秘嘉賓來頭不小。他便是專程飛抵成都來調研藍光英諾3D生物打印項目的量子基金創始人、世界著名投資家羅傑斯。

羅傑斯在接受記者採訪時表示，“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、智能製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生革命性的突破。”

“我之前對這個技術的了解並不是很全面，所以我是秉好奇的態度而來的。楊主席幾天前告訴我這件事的時候，我就表示非常期待。”在現場，羅傑斯接受了包括《每日經濟新聞》在內的媒體採訪，談及運用3D打印的技術打印血管，羅傑斯直言“難以置信”。

在隨后的實驗室參觀中，羅傑斯對3D生物打印機、醫療影像雲平台、3D影像系統再三觀摩，還與康裕建還教授一同商討了關於3D生物打印在醫學研究、再生醫學、臨床應用等領域的應用市場前景。“有些問題還很尖，但他也對中國民營企業在高科技研究領域取得的成就表示驚嘆。”任東川直言。

“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、智能製造概念一直是投資熱點。”在藍光英諾“3D打印血管項目重大突破和品發布會”現場，羅傑斯通過一段視頻與觀們見面，他在視頻中，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生革命性的突破。

此外，醫療影像雲平台更是3D生物打印的前期應用市場。它可以衍生出3D看片系統，實現醫患互動式看片、問診系統。患者可以將自己的二維影像數據上傳至平台，轉化為三維影像，直觀表現出患者病灶便於患者了解病情，降低醫患溝通難度，在此基礎上患者可選擇適合自己的醫生，進行相關診斷諮詢。還可以幫助醫院升級現有信息化系統，提升歷史病歷數字化能力和大數據挖掘能力，實現中小型醫院遠程會診。

對於是否會對其進行投資，羅傑斯也表示，這之后會做更多地研究，“我對健康醫療領域非常地感興趣，我猜想英諾可能會和總公司分開，如果是那樣的話，我可能會分析它的價格來選擇投資。”

羅傑斯最終會否確定牽手藍光，也在於品的轉化率究竟會有多長時間。對楊鏗來，這個時間表並不長，“好的項目不缺錢，越賺錢的項目越有錢投資。我們這個項目一定是在一個坐標中會有幾個板塊，長的品會有長的策略，中線的品有中線的策略，短線的品一定要快速賺錢。”

據《每日經濟新聞》記者了解，在當日的發布會期間，包括英國、美國以及新加坡的相關科研人員都紛紛到訪，目的也是希望尋求合作機會，但對於具體技術層面的合作會如何開展，楊鏗也表示目前還不好透露。

就國內的合作伙伴來，藍光英諾目前與四川大學華西醫院達成了戰略合作，在3D影像系統的運用方面已有成功經驗。該院骨科脊柱外科專業劉浩教授團隊採用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；2014年11月，該院血管外科袁丁博士與四川大學再生醫學研究中心聯合，利用藍光英諾3D影像系統完成外圍手術期評估，成功為一例複雜瘤頸腹主動脈瘤老年患者實施腹主動脈瘤覆膜支架腔內修復術(EVAR)。

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。“這個平台的建成不僅為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。”美國總統奧巴馬在2015年國情咨文中已經把精準醫療項目納入美國生命科學研究新領域。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。

伴隨國際化道路的一步步推進，楊鏗也有了新的“煩惱”，“我發現以色列、日本、美國、德國有很多跟我們這個業相關、非常有價值的項目，怎樣最快地把這些品引入到中國來，為我們的大健康業有更大的貢獻，這是我現在考慮的。”