“863”计划3D打印血管项目实现突破

         3D生物打印技术正在世界兴起，也是我国与发达国家同步发展的一个高科技领域。今年，我国在3D生物打印的管理和科研领域都取得了前所未有的进展。令人兴奋的是，我国科学家又攻克了3D生物打印血管的核心技术。承担国家高技术研究发展计划（“863”计划）3D生物打印血管项目的蓝光英诺日前在成都展示了具有完全自主知识产权的3D生物血管打印机。我国生物医学、临床医疗和智能制造等领域的院士、专家、学者数百人见证了该成果的发布。 　　

         突破一：研制用于3D打印血管的“生物墨汁” 尽管近几年很多国家都参与了采用3D生物打印技术制造可移植器官的“竞赛”，但是大家面临同一个障碍——如何形成微小而且具有生物相容性的血管，使其具有为移植器官运送氧气和营养物质的能力。而突破这一障碍需要找到合适的血管打印材料，其物理特性和生物相容性必须与整个器官组织相容，并采用这些材料打印出数以万计具有多分叉结构的血管。 “3D生物打印截然不同于使用钛合金、生物陶瓷、高分子聚合物等原材料的工业3D打印。两者的根本区别在于‘活性’。3D生物打印是打印出含有细胞成分并具有生物学活性的产品。”蓝光英诺董事长任东川强调。 记者了解到，一年多前，3D生物打印血管项目入围国家“863”计划，科研时间定为3年，而项目组仅用一年半的时间就提前实现了重要技术突破，开创性地研制出3D生物打印血管必需的“生物墨汁”，其技术基础被称为“生物砖”（Biosynsphere）。 据专家介绍，生物砖是一个由种子细胞（干细胞、已分化细胞等）、生长因子和营养成分等组成，且具有仿生功能的干细胞培养体系。它结合其他材料可被层层打印出产品，对打印产品进行培育，可形成具有生理功能的组织结构。 “千人计划”国家特聘专家、美国毒理科学院院士、国际再生医学研究应用与规范联盟主席、蓝光英诺首席科学家康裕建教授表示，项目开创性地研发出“生物砖”技术，用于复制胚胎发育时期的各种微环境，使干细胞在体外可以得到精确的定向分化控制，使器官打印成为可能。 　　

         突破二：建立3D生物打印核心技术体系 据专家介绍，更重要的是，项目组建立了以干细胞为核心的3D生物打印技术体系，其包括医疗影像云平台、生物墨汁、3D生物打印机和打印后处理系统四大核心技术体系。其中，云计算大数据平台可为3D生物打印提供的数字模型；3D生物打印机则能让细胞实现排列分布。 为了促成跨多学科合作，在“技术+资本”的合作模式下，又一名“千人计划”国家特聘专家，先后受聘于英国利兹大学、新加坡国立大学的英国机械工程师学会研究员周惠兴教授加入蓝光英诺，主要负责3D生物打印机开发工作。 据介绍，此次展示的3D生物打印血管系统具备空间旋转平台、双喷头打印技术、可视化互动打印操作系统、喷头及环境控制系统，可以打印出血管独有的中空结构、多层不同种类细胞。 “配合‘生物砖’技术，依靠云平台的数据模型支撑，借助3D生物打印机，我们成功地实现了血管再生。这是构建人造生物活性器官的基础。”康裕建教授强调。 　　

         突破三：技术结合资本构建科研新环境
         项目组专家表示，3D生物打印血管项目的突破也是技术与资本有机结合的成果。根据蓝光发展的公告，该公司已投入2.15亿元用于项目技术研发和科研团队建设。其中，蓝光英诺建立了合伙人机制，由核心人员对公司进行增资，增资总额为1615万元。现在，位于成都高新西区的3D生物打印创新产业园区——“蓝光·光谷”的主体大楼已经封顶，正在实施内装、实验室改造及实验设备采购，2016年8月底将建成投入使用。 “不只是创业模式的革新，从技术层面而言，蓝光英诺3D生物打印技术成果也是我国经济新常态下‘互联网+’模式的具体体现。‘互联网+’的重点在于‘+’的延伸、拓展，即和其他行业与技术的结合、嫁接等。”蓝光发展董事长杨铿表示。 根据规划，蓝光英诺将借助医疗影像云平台、生物墨汁、生物打印机和打印后处理系统四大核心技术体系建立3D生物打印创新链，与各国医疗机构、科研院所等拓展3D生物打印技术应用和满足个性化健康需求的产业链。