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生物3D打印步入應(yīng)用期

中國政府采購招標(biāo)網(wǎng)(www.56ygame.com) 第【6629】號(hào) 發(fā)布時(shí)間:2017年02月04日

所在地區(qū): 國內(nèi)
所屬行業(yè): 其它
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生物3D打印步入應(yīng)用期
2016年11月25日,西安交通大學(xué)先進(jìn)外科技術(shù)與工程研究所研發(fā)人員史愛華操作設(shè)備打印可降解磁吻合環(huán)。當(dāng)日,西安交通大學(xué)先進(jìn)外科技術(shù)與工程研究所發(fā)布其自主研發(fā)的3D打印可降解磁吻合環(huán)。3D打印可降解磁吻合環(huán)技術(shù)特點(diǎn)是無須加工模具、成本低、制作速度快,將主要用于臨床開展磁壓榨膽道疏通等創(chuàng)新外科手術(shù)。 新華社記者 李一博攝3D打印技術(shù)被業(yè)界稱為推動(dòng)21世紀(jì)醫(yī)療個(gè)性化、精準(zhǔn)化、微創(chuàng)化和遠(yuǎn)程化發(fā)展的重要技術(shù)支撐。我國生物3D打印呈現(xiàn)良好發(fā)展態(tài)勢,已在醫(yī)療模型、個(gè)性化醫(yī)療植入物、仿生組織修復(fù)、手術(shù)器械、藥物試驗(yàn)等醫(yī)療領(lǐng)域獲得初步應(yīng)用,未來或可用來制造活體組織和器官發(fā)改委日前發(fā)布的《“十三五”生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出,要推動(dòng)3D打印技術(shù)在植入新產(chǎn)品中的應(yīng)用。工信部賽迪研究院裝備工業(yè)研究所所長左世全接受《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》記者采訪時(shí)表示,我國生物3D打印呈現(xiàn)良好發(fā)展態(tài)勢,已在醫(yī)療模型、個(gè)性化醫(yī)療植入物、仿生組織修復(fù)、手術(shù)器械、藥物試驗(yàn)等醫(yī)療領(lǐng)域獲得初步應(yīng)用,未來或可用來制造活體組織和器官。“這說明3D打印技術(shù)已上升到國家發(fā)展戰(zhàn)略的新高度,成為實(shí)現(xiàn)智能制造的重要抓手,需要大力發(fā)展。同時(shí),技術(shù)的發(fā)展只有融入實(shí)體產(chǎn)業(yè)才能快速落地,和其他技術(shù)實(shí)行復(fù)合才有可發(fā)展的市場空間。”賽迪顧問分析師馬睿文告訴《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》記者。生物產(chǎn)業(yè)新動(dòng)能3D打印,也稱增材制造。從理念上有別于傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造,無需原坯和模具,就能直接根據(jù)計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù),通過增加材料的方法生成任何形狀的物體,簡化產(chǎn)品的制造程序,縮短產(chǎn)品的研制周期,提高效率并降低成本。據(jù)介紹,2015年我國3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模為80億元,同比增長70%。隨著3D打印設(shè)備成本下降和配套服務(wù)完善,3D打印市場的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)不斷拓寬,未來幾年中國3D打印市場規(guī)模增速將高于全球水平。3D打印技術(shù)在植入新產(chǎn)品中的應(yīng)用,通常稱為生物3D打印,由于在醫(yī)療領(lǐng)域具有很好的發(fā)展前景,3D打印技術(shù)被業(yè)界稱為推動(dòng)21世紀(jì)醫(yī)療個(gè)性化、精準(zhǔn)化、微創(chuàng)化和遠(yuǎn)程化發(fā)展的重要技術(shù)支撐?!拔覈?D打印已經(jīng)取得了一批基礎(chǔ)理論和技術(shù)研究成果,部分成果世界領(lǐng)先。”左世全介紹說,比如清華大學(xué)利用其研發(fā)的細(xì)胞3D打印技術(shù),在世界上首次構(gòu)建出體外三維腫瘤模型。廣州邁普、時(shí)代天使等產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用企業(yè)開始出現(xiàn),醫(yī)用增材制造產(chǎn)品的臨床應(yīng)用不斷增加。廣州邁普應(yīng)用增材制造技術(shù)開發(fā)的硬腦膜產(chǎn)品――“睿膜”已獲得美國FDA及國家食品藥品監(jiān)督管理總局的批準(zhǔn),在英國劍橋大學(xué)附屬醫(yī)院和我國的301醫(yī)院、協(xié)和醫(yī)院進(jìn)行了上萬次臨床應(yīng)用。馬睿文認(rèn)為,生物產(chǎn)業(yè)作為先進(jìn)產(chǎn)業(yè)、綠色產(chǎn)業(yè)的代表,3D打印技術(shù)要選擇合理的發(fā)展方向,在高、精、尖領(lǐng)域取得突破,成為助力生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新動(dòng)能。同時(shí),3D打印技術(shù)要面向產(chǎn)業(yè)鏈的下游環(huán)節(jié),貼近市場、貼近需求,這也體現(xiàn)了當(dāng)前供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革以面向需求為前提的指導(dǎo)方針。規(guī)模應(yīng)用有待突破2016年6月份,北京大學(xué)第三醫(yī)院成功為一名骨科脊索瘤患者切除五節(jié)段脊椎腫瘤,并利用世界首個(gè)3D打印多節(jié)段胸腰椎植入物完成長達(dá)19厘米大跨度椎體重建手術(shù),標(biāo)志著我國3D打印技術(shù)正式開啟人工椎體時(shí)代。據(jù)馬睿文介紹,在醫(yī)療領(lǐng)域,3D打印技術(shù)目前已廣泛應(yīng)用于骨外科、神經(jīng)外科、整形外科、高端醫(yī)療器械零部件等領(lǐng)域中,但在組織工程學(xué)應(yīng)用方面仍面臨許多技術(shù)難題。如在組織器官3D打印中的材料、細(xì)胞及生長因子精準(zhǔn)配比技術(shù)及生物制造平臺(tái)技術(shù)等?!吧?D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用雖然具有很好發(fā)展前景,但目前成本仍比較高,速度、精度、產(chǎn)品耐用性尚需不斷提升,大規(guī)模應(yīng)用還需要技術(shù)進(jìn)一步創(chuàng)新和成熟?!弊笫廊f,我國生物3D打印技術(shù)總體上還處于臨床試驗(yàn)階段,創(chuàng)新能力還需進(jìn)一步提高,醫(yī)療臨床應(yīng)用還較少,產(chǎn)品注冊(cè)、市場準(zhǔn)入等政策法規(guī)需要加快建立完善。馬睿文表示,目前,3D打印技術(shù)在外科植入方面應(yīng)用仍是修復(fù)、整形、修補(bǔ)、充填,骨骼打印不具有原有器官功能的替代作用。打印材料的局限性限制了3D技術(shù)的發(fā)展,如何解決打印材料的生物相容性成為3D打印技術(shù)植入新產(chǎn)品應(yīng)用,特別是生物領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵問題。左世全建議,還需在天然醫(yī)用材料、人工合成高分子材料、生物活性陶瓷材料和醫(yī)用金屬材料等一批醫(yī)用增材制造專用材料方面取得突破。同時(shí),重點(diǎn)研制一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的仿生組織修復(fù)支架增材制造裝備、醫(yī)療個(gè)性化增材制造裝備和細(xì)胞活性材料增材制造裝備。助力“中國智造”3D打印技術(shù)契合工業(yè)4.0制造智能化、資源效率化和產(chǎn)品人性化的理念,因此成為國內(nèi)外發(fā)展重點(diǎn)?!斑@場制造技術(shù)的革命,體現(xiàn)了信息技術(shù)與先進(jìn)材料技術(shù)、數(shù)字制造技術(shù)的密切結(jié)合,是先進(jìn)制造業(yè)的重要組成部分,是我國制造業(yè)升級(jí)發(fā)展的重要方向?!弊笫廊f。3D打印技術(shù)在消費(fèi)電子業(yè)、航空業(yè)、汽車制造業(yè)、生物醫(yī)學(xué)以及個(gè)性化消費(fèi)品等領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用,將大大提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)精度,同時(shí)起到節(jié)材節(jié)能的良好效果。馬睿文表示,3D打印技術(shù)是完全具備軟性制造和個(gè)性化定制雙重優(yōu)勢的專用技術(shù),代表了中國制造生產(chǎn)力的革命和生產(chǎn)工具的革新,作為“中國制造2025”實(shí)現(xiàn)“智能生產(chǎn)”“智能工廠”和“智能物流”三大核心主題的關(guān)鍵技術(shù),集合大規(guī)模生產(chǎn)和手工生產(chǎn)的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)高效率、低成本的生產(chǎn)方式,代表著未來智能制造方向。我國3D打印產(chǎn)業(yè)正處于導(dǎo)入后期到成長初期的過渡階段。一批科研機(jī)構(gòu)在早期就跟蹤3D打印技術(shù),而且部分技術(shù)達(dá)到了世界先進(jìn)水平。其中,激光直接加工金屬技術(shù)已基本滿足特種零部件的機(jī)械性能要求,將優(yōu)先應(yīng)用于航天、航空裝備制造;生物細(xì)胞3D打印技術(shù)已可以制造立體的模擬生物組織,可為我國生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域尖端科學(xué)研究提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。馬睿文說,目前我國能夠成熟應(yīng)用的3D打印材料種類有限,急需加強(qiáng)3D打印特種材料、復(fù)合材料和高性能材料的工藝研發(fā)能力。3D打印設(shè)備的生產(chǎn)效率、制造精度以及針對(duì)具體加工材料和特定產(chǎn)品需求的產(chǎn)品加工能力也尚存不足,需要重點(diǎn)提升其核心競爭力。此外,國內(nèi)企業(yè)在特種打印材料、高精度打印材料及高精度打印設(shè)備等產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)與國外先進(jìn)水平還存在一定的差距?!坝捎趹?yīng)用場景對(duì)產(chǎn)品需求的特殊性,3D打印技術(shù)必須根據(jù)實(shí)際需求對(duì)材料和加工工藝加以匹配。因此,主要企業(yè)經(jīng)營模式多采取‘一條龍’策略,即業(yè)務(wù)涵蓋產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié),產(chǎn)業(yè)分工尚未形成。這些問題亟待解決?!瘪R睿文說。

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