【第三屆世界3D打印大會】國家特聘專家康裕健：怎樣完成3D打印在生物學(xué)的應(yīng)用

2015年6月3日至6月6日，第三屆世界3D打印大會在成都隆重舉行。南極熊3D打印網(wǎng)作為3D打印專業(yè)的互動媒體平臺，到現(xiàn)場為大家從南極熊的視覺來觀看了解這次3D打印領(lǐng)域的重大會展會議。下面請看南極熊·第三屆世界3D打印大會系列—— 世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會的那人那事，國家特聘專家康裕健：怎樣完成3D打印在生物學(xué)的應(yīng)用。


康裕健：今天我給大家分享一下我們在做3D生物打印的經(jīng)驗，以及我個人的思考，對這個產(chǎn)業(yè)的影響。

我們在計算機時代，在美國和中國各有比較突出的兩個風(fēng)格，一個是美國的比爾蓋茨，一個是中國的馬云，他們倆得出一個共同的結(jié)論，下一個首富將出現(xiàn)在健康產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)域里面，我在等待這個首富什么時候出現(xiàn)，我也在思考，他為什么能出現(xiàn)，我們的健康產(chǎn)業(yè)，我在這這個產(chǎn)業(yè)上已經(jīng)混了很多年了，從我工作就開始做健康產(chǎn)業(yè)，我們現(xiàn)在的健康產(chǎn)業(yè)有一個很重要的需要，如果成為產(chǎn)業(yè)化要滿足每個人的需要，也就是說要滿足個性化的需要，滿足個人的需要到很精準(zhǔn)的情況下，那你還要有規(guī)模化的制造，這就是一個矛盾，這個矛盾怎么能解決?我們在這個產(chǎn)業(yè)如果要發(fā)展就需要一個工具，就是3D打印。我給你解釋一下為什么會出現(xiàn)這個事情，比如說我現(xiàn)在要拿這個麥克風(fēng)，大家都知道這個麥克風(fēng)的制造，制造這個麥克風(fēng)用很多方法，但最后這個麥克風(fēng)的標(biāo)準(zhǔn)，拿著用一定要是這個形狀的，這才能通過國家的標(biāo)準(zhǔn)。拿來用，但是你要個性化，我要麥克風(fēng)發(fā)生不同的變化，那你要在制造商重新改造，滿足每個人，如果我們現(xiàn)在傳統(tǒng)的工業(yè)，你一個一個去鍛造打磨，這個效率是很低的，但是我們3D打印是通過新的方法，在打印機這個環(huán)節(jié)，為打造出你所需要的東西，這有一個問題，就是我們現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)還得需要改變。因為我們現(xiàn)在要把過去我們認(rèn)證的產(chǎn)品來作為標(biāo)準(zhǔn)，來改變成我們印證這個制造過程，把這個標(biāo)準(zhǔn)要重新制定，這個又是一個復(fù)雜的過程，我們接下來講一下以生物學(xué)的應(yīng)用來講一下，這個過程是怎么發(fā)生的。

比如說現(xiàn)在骨科醫(yī)生，我就以骨科為例提一下�，F(xiàn)在的程序，我們骨科病人進(jìn)到醫(yī)院，首先做各種檢查，我們的醫(yī)生做了一個判斷，認(rèn)為這個病人需要一個椎間融合器，這時候我們中間有一系列的代理商，把這個東西送到醫(yī)院，在醫(yī)院的供給部門排列了不同的椎間融合器，醫(yī)生需要把椎間融合器調(diào)出來放在病人身上。在這個過程中大家看到有兩個重要的環(huán)節(jié)，一個是制造環(huán)節(jié)，一個是應(yīng)用環(huán)節(jié)，這兩個環(huán)節(jié)之間，只有在用的時候他們才有對話，3D生物打印會發(fā)生什么樣的變化呢?可以看到我們的醫(yī)生拿到這個片子后，研究手術(shù)方案，同時會把這個信息送到打印機，打印機第一步可以把你這個病人的病灶，把你病人本來生命的面貌，通過打印機做一個術(shù)前模型，同時可以根據(jù)醫(yī)生制定的方案打印出適合于病人所需要的椎間融合器，然后直接用在病人身上。在這個過程中，有幾個重要的變化，一個是椎間融合器的制造不再是傳統(tǒng)制造了，第二個是我們在看到了術(shù)前模型拿出來之后，醫(yī)生和病人就會有一個交流，這個交流就會造成病人也可以提出自己的意見，我愿意怎么樣讓我更舒適，我需要一個什么樣的椎間融合器。

我再舉一個例子，我的學(xué)生是一個血管外科醫(yī)生，這是一個病人的輔助動脈瘤(音)，這個瘤不算很大，但是埋藏的部位和結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。我的學(xué)生做手術(shù)的時候，這個瘤很難處理了，因為它在我這里工作，他想到我們是不是可以用3D打印做一個模型，于是他就把他掃描下來的信息送到我們實驗室，我們實驗室經(jīng)過處理，然后用3D打印機打出來這樣一個模型，他根據(jù)這個模型制造了一個新的手術(shù)方案，這個病人也就恢復(fù)了。他得出兩個結(jié)論，他說第一我們過去這樣的手術(shù)是不會做的，因為風(fēng)險很大。第二在做的過程中，我發(fā)現(xiàn)我手術(shù)的技術(shù)提高了，因為它直接先看到這個模型，先練了一下技術(shù)。第三個他沒有給我說，，他最近給我說了，由于他做了這些，就上癮了，又做了第二個，第三個，他是一個青年醫(yī)生，在我們的醫(yī)院被評為我們醫(yī)院的先進(jìn)青年教師，模范醫(yī)生，毫無疑問的他的獎金一定是高的，也毫無疑問他的提級速度也快了，這對他的影響非常大，所以他又回到我的實驗室，他給我說康老師我建一個實驗室，來做這個事。

我總結(jié)一下這個過程，在這個過程中，3D打印和健康產(chǎn)業(yè)會發(fā)生什么變化?我不講那么多的應(yīng)用，因為我們今天要列出來的應(yīng)用明天就失效了，因為明天會產(chǎn)生出很多，大家用的很多，所以我認(rèn)為我們這個3D生物打印在健康產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，我們的想象力是唯一的限制。第二我講了它是意想不到的變革，我說它能改變醫(yī)患關(guān)系，過去我們醫(yī)生和病人沒有辦法交流，你讓病人理解你這個專業(yè)的東西不好理解，但是你把這個打印出來的模型放在他面前，說這個就是你的病，他就自己理解了，他就可以決定說我這個病愿意怎么做，促進(jìn)醫(yī)療改革。有時候我對醫(yī)藥代表說，對不起，可能你們要重新找工作了，我要講的不是在中國，在美國這個情況都在發(fā)生。

我們總結(jié)出來一個新的理念，就是定制健康，我們每個人，每個醫(yī)生和病人一起來定制我自己作為病人的需要，來定制健康。由于是這樣一個新的時代，有眼力的企業(yè)家就會知道，這是一個投資的非常好的項目，我非常有幸的在藍(lán)光發(fā)展看到了這個。他們和我交流，在我們交流的時候，3D打印絕對不是一個打印機，而是一個系統(tǒng)工程，你要做3D打印可不是單純的弄幾臺打印機就可以了，我們互相之間充分的理解，也是我們正在建設(shè)的3D打印技術(shù)體系。

如果你把3D生物打印真正做起來的話，你就會發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理是限制3D打印的一個很重要的瓶頸，這是毫無疑問的。我一會兒給大家講我們怎么做處理，所以你還有一個大的數(shù)據(jù)處理，包括你現(xiàn)代的大、云計算都要，更重要的精算非常重要，我的打印機，任何東西都可以打，但是你讓我打什么，你必須把信息給我，現(xiàn)在有人問我說，康老師你在做心臟，你能不能把心臟做出來，我的回答是能，但是你必須給我打印心臟的信息，如果我不知道我們的血管怎么分布，我的打印機是沒有辦法打的，這個大家很清楚，毫無疑問你有了這個信息還得有墨汁，我們心臟有那么多種細(xì)胞，我們知道的就有十一種主要的細(xì)胞，這個墨汁你要理解了才能把這個心臟打出來。下一個不僅僅是打出來，下一個是我把心臟打出來了，就放在你的身體里了，這是不可能的，因為我們自己換心臟還得有一個培訓(xùn)訓(xùn)練的過程，所以這個打印后的處理也是非常關(guān)鍵的，所以我們現(xiàn)在3D打印的瓶頸一個是生物信息，一個是生物墨汁，還有一個是打印機，還有一個是打印后處理，打印后處理是很關(guān)鍵的一步。

我們的投資人可以看到，如果我們要做這么大的工程，這不是一個小本投入了，我們要抓幾個關(guān)鍵，第一個關(guān)鍵是什么呢?我剛剛已經(jīng)說了，我們的信息，比如說我要打出這個血管，我要打出一個什么樣的血管，必須準(zhǔn)確的把這個血管的信息拿出來，因此我們在這個需求下，首先建立IT部門，現(xiàn)在我們IT公司馬上成立。這是我們要做的，要打一個血管，我介紹一下我們現(xiàn)在的產(chǎn)品，我剛剛說的東西，我們需要72小時把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，從臨床的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換要72小時，我們現(xiàn)在同樣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，大家可以看到這是實時拍攝，用你的手機來拍的，拿著你的X光拍攝出來，從二維轉(zhuǎn)換成三維，拿著手機去照X光，照下來之后生成骨骼，這就是你自己的骨骼，你在這上面看你的病灶，最后你說這個地方有問題，要做這樣一個東西。我們的數(shù)據(jù)在不斷的擴大，而且這個數(shù)據(jù)是相當(dāng)大，它越來越精細(xì)化，為什么要打血管，所有的器官你要生存必須要有血管，要打血管，打組織，打什么。

我剛剛說墨汁是非常重要的，而且毫無疑問那是核心，所以我們下了很大的功夫在做，我們把我們做的打印的單元叫做生物磚，英文是Biosynsphere，我們的專利已經(jīng)保護(hù)起來，如果你們在今天以后，要見到這個Biosynsphere，你就知道Biosynsphere從哪來的，我們的Biosynsphere作用是什么?這就是你要打所有的器官最基礎(chǔ)的東西，我相信我們大家會見證Biosynsphere在全球的應(yīng)用，因為我們現(xiàn)在到英國牛津大學(xué)還有美國的，還有英國的倫敦大學(xué)，美國的紐約大學(xué)已經(jīng)開始和我們合作，在用這個Biosynsphere開始做生物學(xué)打印了，我們Biosynsphere的申請在哪，這個東西里面是一個基礎(chǔ)單元，里面用干細(xì)胞來打，里面我們做的東西是打出來后不僅僅是生存好，更重要的是我們在包埋里面已經(jīng)把這個東西放進(jìn)去，出來以后讓它成為肝臟細(xì)胞，讓他成為生長細(xì)胞，它就在培養(yǎng)過程中這個東西就自然形成，這是第一次發(fā)布。我們有了這個東西，我很興奮，我們就買打印機打吧，然后我們又接受一個非常好的教訓(xùn)，我們就想把我們的Biosynsphere打出來，然后我們也要求我們的打印機，世界上最好的打印機買來了，再一筆劃不好使，我們最重要的一個教訓(xùn)是什么?打印機千萬別輕易就買，因為它沒有用，我們知道2002年第一臺生物打印機就出來了，到現(xiàn)在我們的生物打印還沒有火起來，因為你的墨汁決定你的打印機，現(xiàn)在我們的墨汁需要的精準(zhǔn)的打印機的要求是很特意性，我們決定要和別人合作，我們現(xiàn)在和北京合作，北京專門制作我們作為Biosynsphere的打印機，下一步不僅僅打出來，你打出來的東西，你打出來的血管不可能安進(jìn)去了，還得要變成一個真正的為我所用，為病人所用的血管，我就以這樣一個故事跟大家分享一下我們的經(jīng)驗和體會。

最后我們能做到什么程度?我想跟大家說的，我們有了這個Biosynsphere，我們再把打印機做出來，你要問我說打什么，我說我們什么都打，但是在我們自己手里我們不一定要什么都打，我們要建立的是剛剛說的，我們要做3D打印健康應(yīng)用系統(tǒng)，這個系統(tǒng)就是各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，我們都要滿足需要，這樣才能完成整體的一個3D生物打印在生物學(xué)的應(yīng)用。最后非常感謝我們的投資人藍(lán)光發(fā)展注入了大量的資金，謝謝!（3D打印在線）


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