深度解讀 | 中國器官3D打印技術(shù)發(fā)展對策

目前，隨著再生醫(yī)學的產(chǎn)生與發(fā)展，器官移植成為治療器官衰竭的主要方法之一，但供體不足與人體排異反應(yīng)也對此項醫(yī)學技術(shù)造成不可抗的阻礙。然而，又一項堪比第三次工業(yè)革命的技術(shù)——3D打印技術(shù)在各領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展進入了生物學家的視線，于是3D打印技術(shù)進入再生醫(yī)學領(lǐng)域，即形成了一項全新的科技——器官3D打印技術(shù)。

此項技術(shù)被認為是一項具有從根本上改變醫(yī)療保健和徹底改變現(xiàn)代外科手術(shù)能力的偉大發(fā)現(xiàn)，因其針對性和實用性，將會被廣大患者推崇并得以發(fā)展。在整形外科領(lǐng)域中，研究者進行了以下實驗，用脫細胞的脂肪組織（DAT）矩陣生物油墨包封人脂肪組織來源的間充質(zhì)干細胞（HSC）來構(gòu)建仿生組織，將其植入小鼠皮下，未誘導慢性炎癥或毒性反應(yīng)，并支持脂肪組織形成。研究表明，空間按需訂制組織類似物的直接印刷技術(shù)是一種使得軟組織再生的很有前途的方法。組織印刷技術(shù)通過提供合適的基質(zhì)材料和活細胞可以使得相關(guān)組織構(gòu)建成為可能，即為本研究提供靈感的器官 3D打印技術(shù)。以“全耳再造”為例，對人耳拍一個 CT片作為設(shè)計圖紙，采集各項數(shù)據(jù)后將耳朵分割成無數(shù)小片，使用生物材料逐次打印小片，再積少成多即可還原一個耳朵的形狀，最后將其為患者植入，3D打印技術(shù)將一項六個多小時的手術(shù)縮短至一個小時，可見其效率之高，效益之大。
1.3D打印技術(shù)
3D打印技術(shù)又叫增材制造技術(shù)，所謂增材制造，即將材料逐層堆積而最終成型，是從微觀至宏觀的發(fā)展過程，恰好與傳統(tǒng)的將整塊材料切割雕琢這種宏觀到微觀制造過程相反。3D打印技術(shù)包括立體光刻技術(shù)，選擇性激光燒結(jié)技術(shù)，噴墨技術(shù)和熔融沉積成型技術(shù)[4]。以金屬制造為例，其打印過程就是將金屬粉用激光或電子束融化，根據(jù)所需金屬部件的結(jié)構(gòu)，逐步堆積而成[5]，故其打印原理就是“從下而上”的制作形式，是從微觀到宏觀的積累過程。正如化學中的質(zhì)子與中子構(gòu)成原子核，再結(jié)合電子構(gòu)成分子，進而構(gòu)成物質(zhì)。

由3D打印技術(shù)擴展至再生醫(yī)學領(lǐng)域，則不難理解器官3D打印技術(shù)的概念，因為涉及到植入人體，故技術(shù)要求更為嚴格精確。需要電腦形成器官剖面圖，便于更準確地指導生物材料或活細胞結(jié)合生長因子的裝配和堆積，一般將細胞作為打印材料，在成型區(qū)鋪上一層“生物紙”，便于細胞和培養(yǎng)基噴射出后快速成型。從信息技術(shù)的角度來講，信息技術(shù)和計算機輔助設(shè)計軟件可以通過生物印刷技術(shù)將人類的組織和器官虛擬的3D生物成像信息轉(zhuǎn)化為真實存在的活的生物組織。器官3D打印技術(shù)就是利用計算機輔助生物制造多層結(jié)構(gòu)的技術(shù)，根據(jù)三維器官數(shù)字模型，使用生物組織球狀體和成型添加劑重新組裝而成。其優(yōu)勢也就在于打印“設(shè)計圖”是來源于人體的，且打印材料也來源于自體干細胞，這樣大大減少了排異反應(yīng)發(fā)生的可能性，大幅提升疾病治愈的可能性。3D打印生物技術(shù)的過程圖如圖1所示。

2  器官3D打印技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀——基于國內(nèi)外對比的PEST分析
2.1從政策（Politics）角度分析
器官3D打印技術(shù)的產(chǎn)生依托于再生醫(yī)學與增材制造技術(shù)，對于再生醫(yī)學，國外市場，例如歐洲主要存在著供體短缺問題，由于涉及到倫理問題，國外學者也對器官移植問題進行了多次研究，歐共體針對此問題也建議特別針對進行器官移植外的醫(yī)療機構(gòu)在歐洲范圍應(yīng)進行合作，針對器官移植供給不平衡時進行世界范圍的合作。歐洲大多數(shù)國家還對于器官移植的法規(guī)政策明確進行了限制，如英國、瑞典、法國等國家，進行器官移植都是需要特別批準的，有財務(wù)方面的限制，也有地域方面的限制，將其集中在某些機構(gòu)更加便于國家集中管控。對于移植費用，西方多數(shù)國家也是接受醫(yī)療保險付費的，如比利時、西德、瑞士等。而中國早在 2006 年進行器官移植患者就達到11 000例，位居世界第二，衛(wèi)生管理部門也逐年在發(fā)布并更新一些有關(guān)器官移植的管理條例，而且在該技術(shù)發(fā)展過程中也得到了美國中華醫(yī)學基金會的大力支持，由此看來政策支持利好，有助于器官3D打印技術(shù)的開發(fā)與進步。

對于增材制造技術(shù)，美國在總統(tǒng)奧巴馬的大力關(guān)注下成立了專門的聯(lián)盟，并且政府投入了大筆資金，使得該聯(lián)盟培育專業(yè)人才，開發(fā)專業(yè)技術(shù)；德國也有其專門的3D打印聯(lián)盟，發(fā)展良好使得德國進入該行業(yè)全球領(lǐng)先梯隊；英國則在2007年就計劃出了3D打印行業(yè)的十年發(fā)展規(guī)劃，投入了相應(yīng)資金，制定了相關(guān)政策；中國是在2015年，國家發(fā)展和改革委員會、工業(yè)和信息化部、財政部聯(lián)合發(fā)布通知，支持增材制造技術(shù)與國際水平靠攏和對接，才算是真正意義上降下了一場甘霖�？傮w分析來看，外國政府對于3D打印行業(yè)呈現(xiàn)積極態(tài)度，制定支持發(fā)展政策并且付諸于行動投入大量資金，而中國由于經(jīng)濟發(fā)展水平以及技術(shù)水平各方面的國情限制，直到去年政府才正式表態(tài)支持發(fā)展，這也將為器官3D打印行業(yè)造勢。

2.2從經(jīng)濟（Economic）角度分析
早在2000年6月，醫(yī)學經(jīng)濟[8]的新概念被王建國學者在《前進論壇》中提出，確實，從經(jīng)濟的角度來看，經(jīng)濟價值得益于人類的辛苦勞作，而人類的辛勞得益于健康的身體，人類身體的康健又要得益于醫(yī)學事業(yè)的發(fā)達與興盛。在這一點上，屬于全人類的范疇，因此全球經(jīng)濟的發(fā)展都將對醫(yī)學給予高度關(guān)注，作為醫(yī)學領(lǐng)域的新生事物器官3D打印技術(shù)理所應(yīng)當?shù)谋话�含在�?nèi)。中國國家統(tǒng)計局資料顯示，中國2011 年至2015年國內(nèi)生產(chǎn)總值呈上升趨勢（圖2），中國在2015年以6.9%的增速在國際主要經(jīng)濟體中位居前列，美國國內(nèi)生產(chǎn)總值比上年增長2.4%，日本增長0.4%，印度增長7.5%；根據(jù)國際貨幣基金組織最新預(yù)計，歐元區(qū)增長1.5%，南非增長1.3%，俄羅斯下降3.7%，巴西下降3.8%。

同時，2011年至2015年中國居民可支配收入情況如下圖 3 所示，由圖可見，隨著經(jīng)濟的增長，中國居民可支配收入不斷增加，但增長速度呈逐年下降趨勢，除了其他相關(guān)影響因素外，這種發(fā)展現(xiàn)狀與整個國民身體素質(zhì)也有著一定的關(guān)系，隨著大健康時代的到來，居民生活節(jié)奏的加快，有透支身體的趨勢，健康水平經(jīng)受重大考驗。在健康支出方面，由1997年至2003年歷年《中國統(tǒng)計年鑒》對中國31個省市的面板數(shù)據(jù)分析情況（表1）以及經(jīng)濟增長與健康支出散點圖（圖4），可得出以下結(jié)論：政府與居民的健康支出均會隨著經(jīng)濟的增長而增加。器官3D打印技術(shù)亦屬于醫(yī)療器械范疇。由圖5可見，近15年來中國醫(yī)療器械發(fā)展走俏，2014年，中國醫(yī)療器械行業(yè)市場規(guī)模為2556億元，約占全球7%，位列前三甲，在中低端醫(yī)療器械市場則位列第一，但中國人口基數(shù)的龐大也使得其人均醫(yī)療器械費用（6美元）遠遠低于發(fā)達國家人均水平（100美元），且在高端醫(yī)療器械方面依然有很大提升空間，本研究中的器官 3D 打印正是其中之一。

接下來對于器官3D打印技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟性進行分析，其主要用于人體器官移植，大范圍屬于再生醫(yī)學。以腎移植為例，在外國，比如澳大利亞、英國、日本、新加坡等醫(yī)療保障先進的發(fā)達國家，到公立醫(yī)院看病基本不用自費，醫(yī)院每做一例器官移植患者，政府都要給醫(yī)院相應(yīng)的費用和補貼；美國則有所不同，雖然器官移植不在醫(yī)療保險范圍內(nèi)，聯(lián)邦政府卻出臺相應(yīng)的補貼政策直接補貼至患者個人，但在中國情況則有所不同，每年約2000例以上的腎移植患者，而這些患者中完全可以享受公費醫(yī)療的都占不到15%，由此可見，器官移植存在難題也會間接導致器官3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展慢速。對于企業(yè)來說，因其可以算作是宏觀環(huán)境中的微觀個體，故構(gòu)成經(jīng)濟環(huán)境的關(guān)鍵要素也在時刻影響和決定著一個企業(yè)甚至一個行業(yè)的發(fā)展。本研究中，針對器官3D打印技術(shù)行業(yè)，主要就市場供需部分進行其發(fā)展現(xiàn)狀分析，亦即可判斷其市場可行性。伴隨著國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高，體內(nèi)植入的生物材料與器官需求量也在不斷擴大，關(guān)于再生器官的市場需求如下表2所示。同樣，國際市場需求也是與日俱增。同時，對于這樣一項新興技術(shù)的產(chǎn)生與使用，并未在社會中普及，一些國內(nèi)外實例與試驗的成功無疑會增強社會公眾的信心，也將看好器官3D打印行業(yè)的發(fā)展，但技術(shù)等各方面的不成熟難免還是讓大眾心有戚戚，而且每個人身體素質(zhì)的不同，也會對同樣的治療方式產(chǎn)生不同的反饋。所以，綜合來講器官3D打印依舊是機遇與挑戰(zhàn)并存。

2.3從社會（Society）角度分析
自1980年起，器官移植開始實現(xiàn)大規(guī)模臨床應(yīng)用，對于此項技術(shù)的支持者認為這是對于醫(yī)學領(lǐng)域的革新，對于患者生命的尊重，對于器官供體的人格自由鼓勵；但是，社會上也存在一些反對的呼聲，認為器官移植是將人與物等同，是對于人格尊嚴的忤逆，對于社會學和人權(quán)的挑戰(zhàn)，對此，器官 3D 打印技術(shù)的產(chǎn)生變得尤為重要。當然針對該技術(shù)本身，也是支持者與反對者共存，支持者認為其能夠很好地解決器官移植供體不足的問題，并且很好地為醫(yī)學事業(yè)做出貢獻，而其反對者則認為技術(shù)打印過程復(fù)雜，可靠性低，安全性差，還有待于拿出一些足以服眾的證據(jù)來引導社會輿論。對此，中國科學院北京基因研究所甄二真教授以及北京大學醫(yī)學部解剖學與組織胚胎學系于恩華教授給出了較為全面的評價，他們共同認為如果通過打印就可以得到任意器官，那是對于生命倫理的挑戰(zhàn)，且該研究方向是沒有錯的，至少在人體器官供不應(yīng)求的時候，患者不用再去焦急地等待漫長的器官捐獻名單了。幽默卻又在理。

2.4從技術(shù)（Technology）角度分析
2.4.1  打印材料發(fā)展現(xiàn)狀分析
器官3D打印技術(shù)的打印材料為生物材料，而生物材料也經(jīng)歷了一系列的發(fā)展過程。追溯至19世紀六七十年代，當時已經(jīng)產(chǎn)生了再生醫(yī)學的概念，器官移植也已興起，但就當時的生物材料而言，幾乎均為人造材料，比如骨骼、血管、軟骨、腎臟等等，由于材料的惰性，治療效果也就伴隨了生物排異反應(yīng)的產(chǎn)生。隨后進入21世紀，活性材料開始涌入科學家視線，逐步代替惰性材料，例如生物活性玻璃和活性陶瓷，可用于軟骨的制造，然而使用范圍有限。此僵局隨著生物醫(yī)學概念的逐步完善而被打破，于是發(fā)展出了第三代生物材料，即人類或動物的組織器官，利用自身的再生功能來制造只屬于自己的器官。器官3D打印材料的發(fā)展歷程中，就國外情況來看，總體更為先進，以超級大國美國和歐洲強國瑞典為例，美國科學家使用聚醚酮酮材料為患者定制植入物，打印頭蓋骨。美國康奈爾大學研究團隊也曾使用牛耳細胞打印人耳[10]，瑞典CELLINK公司則是推出了全球首例通用型生物3D打印油墨，是使用納米纖維素為基礎(chǔ)的水凝膠，經(jīng)打印使結(jié)構(gòu)交聯(lián)在一起。這些研究大大減少了適合人體的生物材料的研究經(jīng)費[11]。2001年，美國3D打印腎器官的試驗處在研發(fā)階段，將該項技術(shù)比作蛋糕烘焙的威克森林再生醫(yī)學研究所（Wake Forest Institute of Regenerative Medicine）阿塔拉醫(yī)生就見證了一位美國大學生馬賽拉腎臟打印并成功移植的奇跡，10年過后馬賽拉依然是一位充滿活力的小伙子。相比之下，中國的器官3D打印技術(shù)起步較晚，目前來看也只是可以打印一些簡單的器官，設(shè)計人體整個運轉(zhuǎn)功能的器官打印依然存在困難，因其打印材料為人體干細胞。就在2012年，中國科學院北京基因研究所甄二真教授表示這項技術(shù)如果當下就算能成真也是不現(xiàn)實的，因為人體自身的干細胞拿出體外進行器官打印是需要首先對細胞進行培養(yǎng)并誘導分化的，但干細胞的誘導分化與培養(yǎng)好之后準確定位分子位置都將是阻礙成果的難題。當然，對于簡單器官材料的打印方面，中國也有研究成果，例如含有 rhBMP-2 的骨修復(fù)材料，由杭州華東基因技術(shù)研究所研制，已通過 FDA 批準。

2.4.2  打印技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析
器官3D打印成功與否的要素一是“生物墨水”，也就是上述的打印材料，二就是打印技術(shù)，即打印設(shè)備與打印方式。就目前最新發(fā)展狀況來看，英國研究人員在2013年首次以人體干細胞為“墨水”，采用浸潤在培養(yǎng)基中的細胞和單純培養(yǎng)基交替噴射的方式成功打印出人體胚胎干細胞，且在打印過程中無細胞死亡現(xiàn)象，并成功培養(yǎng)制造出人體皮膚和骨髓[12]。在打印技術(shù)方面，中國也有突破性進展，2015年10月25日，藍光發(fā)展旗下全資子公司四川藍光英諾生物科技股份有限公司在蓉宣布：具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)、“國家高技術(shù)研究發(fā)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(chuàng)3D生物血管打印機成功問世[13]。此款打印機可以打印出血管獨有中空結(jié)構(gòu)、多層不同種類細胞，成為全球首創(chuàng)技術(shù)。由此可見，中外在器官3D打印技術(shù)的發(fā)展過程中都在積極開發(fā)，注重創(chuàng)新，努力在這項新興技術(shù)上打開突破口。

2.5發(fā)展現(xiàn)狀綜述
綜合以上四類分析，現(xiàn)進行綜述如下：國外發(fā)達國家器官3D打印技術(shù)在各方面綜合來看均優(yōu)于國內(nèi)水平。發(fā)達國家在政策與經(jīng)濟上均給予該技術(shù)的大力支持，如設(shè)立基金會、醫(yī)療保險報銷比例高等，在宏觀經(jīng)濟大發(fā)展方面占有明顯優(yōu)勢，在社會反響上觀點更為前衛(wèi)與開明，對于新事物的接受能力也很強，在技術(shù)方面更是享有創(chuàng)新優(yōu)勢，能夠用于開發(fā)，專業(yè)度更高。就中國而言，由于技術(shù)起步較晚，在政策上真正有所作為是在2015年，政府正式公開表達對于器官3D打印行業(yè)的關(guān)注，醫(yī)療改革也使得民眾享受公費醫(yī)療比例有所差異，雖然每年享受醫(yī)療保險的人數(shù)有所增加，但全民并不能保持一致，中國政府也意識到了此類問題。在醫(yī)療器械市場方面由于高端技術(shù)與器械的欠缺也給了器官3D打印技術(shù)相應(yīng)的發(fā)展空間和發(fā)展緊迫性，故器官3D打印技術(shù)也是機遇與挑戰(zhàn)并存。對于社會反饋方面，中國大眾受舊觀念影響，思想較為保守，故民眾接受度和技術(shù)本身的革新水平均有待提高。

3  器官3D打印技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1再生醫(yī)學發(fā)展大趨勢
再生醫(yī)學的發(fā)展可謂是給人類器官再造與功能重建帶來了不可多得的研究方向與進步。普遍來說，一提及到再生醫(yī)學首先想到的就是器官移植，其實，組織工程也可以說是與其息息相關(guān)，甚至可以將其理解為器官3D打印的前身，因其原理就是將體外培養(yǎng)好的細胞附著于可被人體吸收的組織材料上再植入人體，使得細胞能夠利用人體營養(yǎng)從而不斷進行分裂增殖，與人體內(nèi)環(huán)境融為一體，支撐其運作發(fā)展。這也是現(xiàn)被中國科技部給予大力支持和關(guān)注的產(chǎn)業(yè)之一，“組織器官工程”專項被列入“國家高技術(shù)發(fā)展研究計劃”中，在其未來發(fā)展研究中，第一、二代醫(yī)用工程材料制備方面將趨于性能改良方向，第三代材料則會結(jié)合人類基因和生長因子，增加再生可能，并且通過對于組織工程的研究與應(yīng)用，也有將其與可降解材料相結(jié)合，研發(fā)具有特定形態(tài)的人體組織器官的趨勢，即本研究中的器官3D打印技術(shù)。隨著人類器官衰竭發(fā)生率嚴重事態(tài)，比如單在美國，目前就有78 837例患者正在等待器官捐助。自2014年1月以來，僅有3407例患者成功獲得了器官捐贈。再生醫(yī)學發(fā)展大趨勢刻不容緩，也注定會得到國際專家的關(guān)注與研究。

3.2增材制造技術(shù)發(fā)展大趨勢
增材制造技術(shù)即3D打印技術(shù)，美國紐約Quirky公司曾利用該技術(shù)將線上設(shè)計實體化，每年出新60余款，收入100萬余美元；3D打印市場曾被全球工業(yè)分析公司（Global Industry Analysis Inc）研究預(yù)測到2018年在全球?qū)⑦_到29.9億美元，其火熱程度也是居高不退，每年的相關(guān)研究也絡(luò)繹不絕。從誕生于英國的世界上第一輛打印成型的單車，到德國科技展會上的打印毛細血管，從生活衣食到 IT 傳感器，增材制造技術(shù)被冠以“萬能化”發(fā)展趨勢。由于其只要解決打印材料問題，就可以實現(xiàn)任意物件的實際成形，并且更具設(shè)計感和個性化，加以經(jīng)濟實用性的要求，增材制造技術(shù)也將向著低成本、多材料，實現(xiàn)全方位打印的方向發(fā)展，逐漸向科學技術(shù)主流地位進軍。

3.3器官3D打印技術(shù)發(fā)展大趨勢
再生醫(yī)學與增材制造技術(shù)的發(fā)展大趨勢也勢必帶動并注定了器官3D打印技術(shù)的發(fā)展大趨勢。器官3D打印技術(shù)的發(fā)展是由淺至深的，從最初的打印耳朵、牙齒、骨骼等，到更為復(fù)雜的血管、心臟、肝臟等，實用性不斷加強，必要性也逐漸顯露，據(jù)北京大學第三醫(yī)院余家闊教授介紹，3D 打印在人工關(guān)節(jié)領(lǐng)域有巨大的市場潛力，我國每年膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)就有8～10萬臺。然而對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的人體器官而言，直至 2015 年，3D打印的腎臟組織成功問世，但僅供醫(yī)學研究使用，也不能夠真正應(yīng)用于器官移植，因為其安全性和實用性還有待于探究。生命寶貴，也沒有任何人能夠?qū)⑵湟曌鲀簯�，在植入人體前必定要經(jīng)過大量的實驗與數(shù)據(jù)分析。對于器官3D技術(shù)本身而言，存在的困難主要包括打印材料以及細胞太過微小與脆弱，還有植入人體后能否自然銜接融合同時不產(chǎn)生排異反應(yīng)。由此看來，未來器官3D打印的發(fā)展大趨勢將為以可吸收性生物材料作為載體，以細胞培養(yǎng)為基礎(chǔ)，在體外構(gòu)成組織保護細胞。對于人體器官也將在研究其營養(yǎng)供應(yīng)與代謝為基礎(chǔ)上，解決經(jīng)3D打印技術(shù)培養(yǎng)出的組織體植入問題。


4  中國器官3D打印技術(shù)發(fā)展存在的問題——基于波特價值鏈模型的分析
4.1從“基本活動”角度分析

4.1.1  進料與生產(chǎn)：打印材料與打印技術(shù)所存在的問題

目前，中國器官 3D 打印技術(shù)所使用的打印材料多為軟骨細胞、骨修復(fù)材料。因為目前只局限于一些簡單器官的打印，例如耳朵、骨骼、血管、肝臟、乳房構(gòu)建等，以上器官結(jié)構(gòu)具有中低等復(fù)雜性，實現(xiàn)相對較為容易，中國媒體也對一些成功案例進行了相關(guān)報道，但距離一些復(fù)雜器官的實現(xiàn)還有很大差距。除了人體本身干細胞之外的其他仿生打印材料開發(fā)發(fā)展慢，造成材料缺乏的局面，且在打印技術(shù)上也存在著不能將不同種類和功能的細胞排列在一個特定的三維結(jié)構(gòu)中的障礙[14]。且其對于多噴頭交替打印和多學科交叉研究的要求也非常高，從而就很難3D打印出一些人體復(fù)雜的器官。故總體來講，就是仿生打印材料缺乏、打印技術(shù)等級較低。

4.1.2  發(fā)貨與銷售：3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)化與公信力所存在的問題
商業(yè)鏈中生產(chǎn)的下一環(huán)即營銷，運用在器官3D打印技術(shù)發(fā)展中即技術(shù)的推廣程度和產(chǎn)業(yè)化趨勢，這里主要談在中國的情況。中國對于器官3D打印的研究和應(yīng)用主要集中于高校研究所以及醫(yī)院的科研團隊，例如清華大學器官制造中心、四川大學、中山市人民醫(yī)院、武漢大學中南醫(yī)院血管外科等，很少有專注于器官3D打印的企業(yè)，無論是從企業(yè)數(shù)量上還是從對于技術(shù)方面的貢獻上，都并未呈現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)化趨勢；在社會公信力方面，對于新奇的事物，國人通常抱有的是一種好奇卻難以身先士卒的心態(tài)，因為技術(shù)水平的不成熟很難給予公眾足夠的信心和支持。

4.1.3  服務(wù)：企業(yè)與醫(yī)院溝通所存在的問題
在中國，企業(yè)進行學術(shù)推廣的過程也是受到多方面因素的限制和影響。一方面要最大化保障患者的人身安全和治療效果，保障醫(yī)院的聲譽和影響；另一方面也要杜絕商業(yè)賄賂。所以，一項新興醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展既需要醫(yī)護人員良好的接受能力，又需要企業(yè)推廣人員具有出色的推廣與說服能力，更需要技術(shù)本身具有安全高效的明顯優(yōu)勢。器官3D打印的最終受眾還是患者，所以醫(yī)院是其發(fā)展過程中必須要通過的環(huán)節(jié)，也是技術(shù)進行效果發(fā)揮的平臺。而目前中國市場，企業(yè)與醫(yī)院可謂是一種平行的相互制約的關(guān)系，也在博弈中尋找著平衡點，醫(yī)院看病救人，企業(yè)有利可賺，然而由于性質(zhì)的問題，始終不能達到很好的統(tǒng)一。例如近期轟動一時的“魏則西事件”，衛(wèi)生部隨即發(fā)文規(guī)定干細胞治療只允許停留在臨床試驗階段，禁止向受試者收取任何費用，干細胞治療就是企業(yè)與醫(yī)院合作的一種實例，由于國家政策的出臺，也使得該關(guān)系受到考驗。

4.2從“輔助性活動”角度分析

4.2.1  企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施：中國現(xiàn)有器官3D打印企業(yè)存在的相關(guān)問題
中國現(xiàn)有器官3D打印技術(shù)發(fā)展主要分為兩種，一是以研制3D打印機為主，例如廣州邁普再生醫(yī)學科技有限公司[15]、常州華森三維打印研究院；二是以研制打印材料為主，例如一些高校的研究所，當然其不帶有商業(yè)性質(zhì)。二者也是相輔相成的，有了核心技術(shù)和先進機器才能打印更為復(fù)雜的器官，使用更為復(fù)雜的打印材料�，F(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)廠房設(shè)備、生產(chǎn)環(huán)境，以及各職能發(fā)揮平臺建設(shè)上都存在或多或少的問題，目前國內(nèi)尚未有一家企業(yè)做到各方面配備一流并在業(yè)界產(chǎn)生重大影響。也有經(jīng)銷國外品牌的企業(yè)，從引進國外先進技術(shù)來看是有助于器官3D打印技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展的，但從創(chuàng)新角度來看，依然是短期求生的方式。

4.2.2  人力資源管理：企業(yè)中人力分工存在的相關(guān)問題
目前，中國專門從事器官 3D 打印技術(shù)的推廣與研發(fā)的企業(yè)數(shù)量較少，大多是將該技術(shù)作為一個拓展點合并至公司業(yè)務(wù)中，不作為專門的研發(fā)產(chǎn)業(yè)，例如能夠順利打印人耳的江陰司特易生物技術(shù)有限公司；還有的是研發(fā)器官 3D 打印機器的公司，例如成功研發(fā)血管打印機的四川藍光英諾生物科技股份有限公司。但是在已存的企業(yè)中，多屬于中小型企業(yè)，各方面體系不甚成熟與規(guī)范，從專業(yè)性方面尚不能達到高水平，再如人力資源管理方面，也存在調(diào)度不合理的問題，人力資源的配置對于一個企業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，它決定著一個企業(yè)能生產(chǎn)出怎樣的產(chǎn)品，而此款產(chǎn)品又將被怎樣的人以怎樣的方式推廣到市場上去，且在產(chǎn)品推廣過程中，又有怎樣的人輔助這個行為的發(fā)生，各個層級的作用如何發(fā)揮，有盈利時利潤又將何去何從等等。所以，對于現(xiàn)有器官 3D 打印企業(yè)來講，人力資源管理是一個很大的問題，公司規(guī)模較小，可能就沒有那么多程式化的套路，而這樣的規(guī)范化恰恰是決定企業(yè)發(fā)展方向和文明程度的標準；且分工的不合理會導致團隊效率低下，最終也會拉低企業(yè)的盈利水平。

4.2.3  研究開發(fā)與采購：企業(yè)創(chuàng)新與采購渠道存在的相關(guān)問題
自器官 3D 打印的概念提出以來，就成為世界矚目的焦點，中國亦將目光投向此產(chǎn)業(yè)。而目前中國對于器官3D打印技術(shù)的研發(fā)主要以企業(yè)與高校合作為主，一些概念均是嘗試性提出的，高校中的研究員也是屈指可數(shù)的，影響力較大的有清華大學器官制造中心、四川大學、武漢大學，而專門致力于此方向的科研人員數(shù)量嚴重不足，因為國家沒有給器官3D打印行業(yè)足夠的支持，企業(yè)也不敢貿(mào)然專注于該項技術(shù)，也沒有給予科研人員足夠的研發(fā)動力；從采購渠道來講，主要包括對于器官打印設(shè)備零部件的采購以及對于打印材料的采購，活體組織細胞除外。之所以有出售輪胎的企業(yè)，是因為有出售汽車的企業(yè)并且使輪胎成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展剛需，此處的器官3D打印也是同理，打印技術(shù)成熟并有良好發(fā)展趨勢的話，與其相關(guān)的打印設(shè)備部件以及打印非活體材料才有進入市場需要的可能性。故目前來看，在采購渠道方面，中國有企業(yè)自主研發(fā)設(shè)備，積極創(chuàng)新，但屬個例，也有企業(yè)采用進口設(shè)備，根本原因還是器官3D打印技術(shù)在中國的發(fā)展階段依舊是初級，但進口設(shè)備會涉及到貿(mào)易方面的壁壘問題，例如關(guān)稅和配額限制等，雖然可以保證技術(shù)的引進，對于企業(yè)來說也是會增加成本的。

5  中國器官3D打印技術(shù)的發(fā)展對策建議
5.1引進新興材料與打印技術(shù)，鼓勵自主創(chuàng)新
現(xiàn)有的中國器官3D打印技術(shù)研發(fā)以及推廣程度整體呈起步階段，盡管近些年來也有可喜成績值得肯定，例如廣州邁普再生醫(yī)學科技有限公司自主研發(fā)出了可打印植入后隨細胞分裂增長而自然降解的人體腦膜的器官 3D 打印機，但總體來看，中國市場自主研發(fā)技術(shù)依然甚少，這將從根本上減緩中國在該行業(yè)的發(fā)展速度。而從目前狀況分析，中國對于新興技術(shù)的引進也不是很盡如人意，一方面引進成本巨大，另一方面信息覆蓋也不盡全面。同時，針對前文所分析出的問題——中國器官3D打印行業(yè)的打印材料及技術(shù)等級較低，企業(yè)創(chuàng)新度不足，對此，本研究建議：首先對于外國新興材料及技術(shù)，概括來講就是去其糟粕，取其精華。價值高的材料和技術(shù)要積極引進，善于運用。當然，積極關(guān)注國外器官3D打印材料與技術(shù)動態(tài)，評估其價值后將其引入中國市場是發(fā)展策略之一，但介于本質(zhì)問題未解決，沒有完整屬于自己的科研成果，用起來難免缺乏“安全感”，當材料供需出現(xiàn)不平衡的問題，當技術(shù)方面運用于實踐中時難免再出現(xiàn)突發(fā)狀況，到時候解決起來就會增加難度與成本，所以在引進新興材料和技術(shù)的同時，中國也要積極鼓勵自主創(chuàng)新，這里講的創(chuàng)新是烙有“中國印”的研發(fā)成果，是可以自主設(shè)計并解決問題，完全擁有版權(quán)的創(chuàng)新，它的靈感可以來源于國外材料和技術(shù)，也可以來源于國內(nèi)現(xiàn)狀。對于本對策，中國在該行業(yè)的研發(fā)需具備以下條件，即將人體器官進行細致的分類，可以按照打印難度等級、復(fù)雜程度等進行劃分，在細分后的每一個小領(lǐng)域中進行專門的研發(fā)，形成縱橫結(jié)合的網(wǎng)格狀發(fā)展模式。力求達到一種相輔相成、融會貫通的狀態(tài)，即使研究系統(tǒng)化整體化，也將研究專業(yè)化細分化。由于四川藍光英諾生物科技股份有限公司的血管3D打印機問世，四川省省級領(lǐng)導一行在赴藍光英諾調(diào)研后，即決定在四川省成立精準醫(yī)療推進領(lǐng)導小組，支持3D生物打印研發(fā)工作，這一舉措給予四川省發(fā)展該技術(shù)極大的力量和支持，也啟發(fā)本研究如是建議。

5.2加大政策和財政支持，推動技術(shù)產(chǎn)業(yè)化
首先就大環(huán)境分析，一項技術(shù)想要在一個國家得到充足的發(fā)展機會并擴展到產(chǎn)業(yè)化模式，沒有政府的支持是舉步維艱的，政府政策一直帶有著一種權(quán)威性與公信力，是推廣任何一種制度或技術(shù)的最佳途徑，也是將一項技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的最基本最原始支持端，同時政府的公信力也是一國所有行業(yè)中最為夯實的，是民眾與輿論的依附體。至今，中國政府在政策上均未體現(xiàn)出明顯的對于器官3D打印產(chǎn)業(yè)的關(guān)注和支持。自中國開始引進并發(fā)展器官3D打印技術(shù)以來，一些高校站在科學前沿將其引進并成立專攻小組，一些企業(yè)尋找商機進軍再生醫(yī)學市場，一些醫(yī)院發(fā)現(xiàn)契機解決器官移植供體不足問題，從某種意義上講是這些醫(yī)院、高校、企業(yè)將器官3D打印技術(shù)引進了中國，于是也就導致了中國器官3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)化趨勢較弱，公信力較低的現(xiàn)狀。此時，如果有政府對該行業(yè)的大力支持，其發(fā)展就相當于有捷徑可言，也就能發(fā)展得更快更平穩(wěn)。談及具體支持方案，本研究建議：政府全面評估器官3D打印技術(shù)的可行性，若可行，在全國成立幾個試點，向公眾推出此治療方案，待治療成功率獲得認可再進行全面擴建，同時在財政上成立專項基金或項目，支持醫(yī)院進行嘗試，支持企業(yè)進行推廣，支持高校進行科研。對于治療費用高昂問題，可針對此項目設(shè)立援助計劃，根據(jù)移植情況設(shè)定報銷比例，進行部分報銷，充分體現(xiàn)出政府對于患者的關(guān)愛和理解，對于大健康產(chǎn)業(yè)的關(guān)注和支持，對于器官3D打印行業(yè)的重視和作為。

5.3鼓勵企業(yè)與醫(yī)院緊密協(xié)作，增強患者信心
本研究在上文提到了中國器官3D打印行業(yè)發(fā)展存在的問題，即醫(yī)院與企業(yè)的相互溝通不足，其利益平衡點難以把握，從而由于信息不對稱，使得患者信心大減，導致醫(yī)患矛盾產(chǎn)生，醫(yī)院與企業(yè)又產(chǎn)生說不清道不明的尷尬關(guān)系。確實，這也是現(xiàn)下受關(guān)注度比較高的一個問題，對此，本研究建議：基于政府在政策及資金上對于器官3D打印技術(shù)開發(fā)企業(yè)的支持，以及在醫(yī)療項目上對于患者的照顧和對于醫(yī)院的配合，企業(yè)以一種更為透明化更為積極主動的方式與醫(yī)院進行互動，例如企業(yè)對于新開發(fā)的器官3D打印技術(shù)，可在試點醫(yī)院主動投入，可利用媒體平臺擴大透明度，同時引起社會關(guān)注，尤其對于移植前后進行全程報道，將移植效果呈現(xiàn)在公眾平臺，對于廣大患者是一種福音式的普及，對于3D器官打印技術(shù)本身也是一種宣傳；醫(yī)院也在充分重視的基礎(chǔ)上，由醫(yī)院管理層與其進行對接，再下放到具體操作科室，或者醫(yī)院組建專業(yè)團隊或成立專項小組，進行3D打印器官的移植工作，該團隊核心成員可由不同科室專業(yè)人員構(gòu)建，間接擴大監(jiān)督范圍，使得商業(yè)交易性質(zhì)有所削弱，也能夠相對有效地避免商業(yè)賄賂行為，從而增強廣大患者的信心，減少醫(yī)患矛盾發(fā)生的可能性。在企業(yè)和醫(yī)院緊密協(xié)作的同時，也要注重醫(yī)護人員對于患者的服務(wù)質(zhì)量，提高醫(yī)護人員素質(zhì)和專業(yè)素養(yǎng)，在器官移植手術(shù)前后與患者多溝通，樹立以人為本的服務(wù)宗旨[16]，增加親和力，給患者以康復(fù)的信心，營造和諧的醫(yī)患環(huán)境。

5.4企業(yè)進行規(guī)范化管理，關(guān)注行業(yè)動態(tài)積極研發(fā)
由中國器官 3D 打印技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析來看，中國現(xiàn)有的器官3D打印開發(fā)企業(yè)存在著管理規(guī)范化欠缺的問題，從研發(fā)到生產(chǎn)，從生產(chǎn)到推廣，各環(huán)節(jié)人員專業(yè)水平不足，從管理層到基層，各項職能分工并不很細致，公司起步晚，各方面設(shè)備跟不上，員工數(shù)量少，采購渠道有限；并且企業(yè)的行業(yè)靈敏度也不是非常高，外國的研發(fā)水平往往超前，而中國企業(yè)很容易閉門造車，不能及時與世界先進技術(shù)成果接軌。基于此，本研究建議：中國器官3D打印企業(yè)在政府宏觀政策以及專項資金支持下，將企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備進行優(yōu)良采購與配置，為企業(yè)提供強大的硬件設(shè)施；此外，嚴格把關(guān)管理層股權(quán)分布與管理策略，以及人力資源管理，招納專業(yè)人才，細化部門職能分工，考慮營銷整體環(huán)節(jié)，把握體系的完整性與專業(yè)性，不斷拓寬銷售渠道，即使在初步建立的基礎(chǔ)上，人員數(shù)量可以經(jīng)歷由少到多的過程，也不能弱化職能分工，即需保持小規(guī)模的專業(yè)化，隨著技術(shù)本身的發(fā)展以及企業(yè)的發(fā)展，擴展至大規(guī)模的專業(yè)化發(fā)展。在行業(yè)敏感度方面，公司市場部需密切關(guān)注國內(nèi)外的行業(yè)動態(tài)，購買較為齊全的資料庫，及時更新文獻方便檢索查閱，與研發(fā)部進行緊密配合。靈感往往都是來源于一瞬間，也許一個關(guān)于最新材料的報道就可以啟發(fā)研發(fā)人員研究出一項與其相匹配的打印機器或者將其與生物體組織構(gòu)造相通研發(fā)出一種新興的打印技術(shù)，也許國外一項與器官3D打印技術(shù)相關(guān)的研究就可以啟發(fā)到研發(fā)人員研究出另外一種改良版打印技術(shù)。這些都將很好地促進中國器官3D打印企業(yè)對于研發(fā)與創(chuàng)新進度，并且依托這種專業(yè)的信息庫，還可以在公司營造出一種高端的學術(shù)氛圍，帶動整個團隊的干勁和文化交流，提高相關(guān)專業(yè)人員的研發(fā)主動性。

6  結(jié)語
器官3D打印技術(shù)自誕生以來，可以說是一直在光環(huán)與質(zhì)疑中發(fā)展，從人工打印耳朵、眼睛和下巴等這些簡單器官，到人工肝臟、人工心臟和人工腎臟等此類更為復(fù)雜的器官，其便利性和經(jīng)濟價值深受醫(yī)學專家的肯定與關(guān)注，當然也有專業(yè)系統(tǒng)的研究對該技術(shù)的優(yōu)劣勢進行了分析，表示其手術(shù)前規(guī)劃雖良好，但其準確率并不理想，附加成本較高，且打印所需時間也是一項比較重要的限制[17]。但作為產(chǎn)業(yè)擴張速度最快的領(lǐng)域之一，通過研究和測試模型來制訂手術(shù)方案，進行設(shè)備制造，實施組織或器官替代，器官3D打印將成為改變整個醫(yī)學領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)。中國在此項技術(shù)的發(fā)展中也有符合當代本土氣息的特點和不足，比如打印材料缺乏，打印技術(shù)落后，企業(yè)各環(huán)節(jié)銜接不緊湊，政府、企業(yè)、醫(yī)院三方關(guān)系尷尬等，對此，本研究也提出相應(yīng)的解決建議，相信政府政策跟上去，企業(yè)發(fā)展路子規(guī)范化，醫(yī)院制度調(diào)整透明化，三方進行密切協(xié)作，關(guān)注器官 3D 打印領(lǐng)域發(fā)展動態(tài)及增強自主創(chuàng)新意識，樹立為人民服務(wù)意識，加大宣傳力度，提高患者依從性，力爭使信息對稱化，為該項技術(shù)在中國的發(fā)展道路去除障礙，使得科研人員能夠全心投入技術(shù)研究，使得企業(yè)營銷人員能夠充分發(fā)揮所長將該項技術(shù)商業(yè)化創(chuàng)造經(jīng)濟價值，使得醫(yī)護人員能夠保證專業(yè)性為患者服務(wù)，提高醫(yī)患關(guān)系輕松度，實現(xiàn)全民一心，發(fā)揮器官 3D 打印技術(shù)的優(yōu)勢，盡量彌補和克服該技術(shù)的劣勢，探索出一條適合中國國情的發(fā)展道路。

本研究系中國器官3D打印技術(shù)發(fā)展對策分析，希望符合人類醫(yī)學領(lǐng)域未來發(fā)展大趨勢的新興科研技術(shù)能夠在中國市場盡其所用，服務(wù)于中國民眾，提高中國國民整體健康水平和生活水平，就目前發(fā)展狀況來看，總體呈現(xiàn)樂觀趨勢。

作者簡介：李子揚，碩士研究生。研究方向：藥物經(jīng)濟學及應(yīng)用研究
來源： 中國藥物經(jīng)濟學