生物增材制造,也稱生物3D打印,是將細胞、蛋白質、生物材料等利用增材制造技術在體外逐層堆積制造出具有生物功能三維結構的方法。
在疾病治療方面,生物增材制造可以根據患者個體情況定制生物材料,制造生物相容性更優、結構尺寸更為精確的植入物。在組織器官打印方面,生物增材制造可以精確控制生物材料的分布與形態,制造出具有特定形態、結構與功能的生物組織、器官,為器官移植提供新解決方案。
在藥物篩選方面,生物增材制造可以打印人體組織器官的三維模型,用來測試藥物的效果及副作用。例如,器官芯片可以模擬人體器官功能,在疾病研究、新藥研發與測試方面應用價值大,能夠減少動物實驗需求,提供更為精準的數據。因此器官芯片增材制造發展潛力大。
生物增材制造可以為患者提供更為精準、有效的治療方案,能夠推動醫學技術進步,我國政府對行業發展極為重視。2024年8月,工信部發布國家重點研發計劃“增材制造與激光制造”重點專項2024年度項目申報指南,將載細胞極軟生物材料增材制造、精細多細胞結構組織器官芯片的增材制造列入。
我國生物增材制造相關研究成果多。例如,芙蓉實驗室、湘雅口腔醫院團隊以“增材制造個性化、半滲透、可降解高分子/金屬復合引導骨頭再生膜”為題在《Materials Today》上發表論文;重慶大學科學家以“整合3D生物打印和類器官,更好地重現組織工程中細胞微環境的復雜性”為題在《Advanced healthcare materials》上發表論文。
新思界
行業分析人士表示,從生物增材制造產業化發展來看,廣州邁普再生醫學科技股份有限公司業務涉及生物3D打印機、生物墨水、醫療器械等方面,在國內率先利用生物增材制造技術開發出用于神經外科手術的可吸收硬腦(脊)膜補片。我國其他生物增材制造相關企業還有杭州捷諾飛生物科技股份有限公司、江蘇邁倫醫療科技有限公司、四川藍光英諾生物科技股份有限公司、蘇州諾普再生醫學有限公司等。