新加坡国立增材制造中心主任Ho Chaw Sing《医疗健康领域的创新》

2018年10月26日，由上海市人民政府指导、上海市经济和信息化委员会支持、上海市增材制造协会主办的第三届SAMA国际论坛暨2018世界3D打印年会在上海盛大开幕。吸引了来自中国、美国、英国、法国、德国、荷兰、比利时、新西兰、加拿大、日本、韩国、瑞典、埃及、土耳其、乌克兰、瑞士、以色列等来自全球30余国近100位全球顶级专家以及近1000名参会代表出席。10月27日，同期举办了3D打印医疗应用论坛，来自国内外医疗领域相关专家做了精彩分享。

新加坡国立增材制造中心主任Ho Chaw Sing发表了《医疗健康领域的创新》的分享。

新加坡国立增材制造中是3年前建立的增材制造，推进3D打印行业的应用。是总理支持的制造中心，主要做的就是要推动和建立一个比较好的平台，而且更好的去使用一些新的商业模式，创造一些相应的内容和标准。

新加坡是一个小的国家，基本上只有4个大的学校，新加坡大学是完全独立的学校，我们自己也在看怎么能够把基本研究可以把它推广出来应用到企业里面，而且我们现在有3个大学支持我们的一些基础研究，基本上大部分都是在医疗系统上面的。

一个是就是医疗生态系统，它叫NAMIC，另外一个是关于纳米生态医疗的，还有一个是关于生物打印的，还有一个是关于先进材料制造的，这个基本上就是我们新加坡的一个公私合营的平台，我们在中间就好像是一个桥梁一样，就可以让比较先进的技术得到推广，而且能够把这些基础研究能够带入到价值创造过程，而且我们还有一些大分子的，还有跟很多各种行业的贸易协会，还有工会等等一起合作，我们现在已经成立了三年，都在寻找一些对新加坡来说比较具有战略意义的领域。

新加坡国立大学主要关注几大领域，我们有一个专门的设计团队，它是针对设计的，我们还有3D打印药物，还有3D生物打印，主要是做组织的修复，还有一个修整的，还有一个关于口腔健康的。其实在NUS，在学术在企业方面是一个非常好的链接，所以能够把一些基础研究转换出来，转换的速度是非常快的。

其中有一个非常大的主题，为什么大家会觉得3D打印非常有重要性呢？因为大家都需要这些个性化的或者是定制化的医疗器械方案，而且也希望成本比较低。所以我们认为这个概念称之为定制治疗，能够真正的变革医疗行业。基本上所有的这些东西，比如说成像、制造都是在一个点制造出来的，现在在大学或者在医院都在做这一点。

他们还有用很多移动的一些制造设备来打印，这也是一个我们看到的最新的发展，现在其实在这块有很多的潜力，我们觉得3D打印的优势是非常多的，好处大家也都非常清楚，比如关于复杂的手术方面或者生物打印方面，或者个性化的医疗还有皮肤或者美容等方面，3D打印都能发挥非常重要的作用，我现在讲一讲生物打印还有组织工程方面。

如果我们看到3D打印技术从下面往上看，你会看到有这样的一个清单，首先就是在牙齿这方面，在新加坡很多都用3D打印治愈口腔，尤其是西门子这些公司，他们在这方面有很多的业务，然后另外一个就是关于听力辅助这方面，他们也制造了很多听力辅助的器械，还有一些公司他们比如做美容或者是整容等方面，不管是本地的或者是国际上的一些机构，他们都在用3D打印来去提升整容的效果，然后还有一些手术导板，之前发言人也讲到过这一点，我今天想要讲到的就是在植入物的创新方面，尤其是针对一些组织，或者是器官等等方面。

这里我还想要跟大家说的是3D打印的药品，在新加坡国立大学是非常火的话题，很多是把药片3D打印出来，现在已经有一个公司叫做APRECIA是来自美国的，已经有非常好的3D打印的药物来治疗癫痫，3D打印这样的技术是非常简单的，其实就是一层一层堆叠出来的，像这样做出来一个3D的结构，中间是药物，然后上面和下面是我们完全打印出来的包装，因为结构是这样的，所以崩解的速度非常快。

另外一个是美国的另外一个例子，这家公司把生物传感器放到药物里面，可以追踪病人有没有只要，因为有的病人可能不太愿意吃药，所以用这样的方式他的家人就亿看这位病人有没有真的在吃药。

这位是做假体，用3D打印做假体，我可以给大家看一下视频，视频放不出来，这个案例是非常简单的，这里有一只鸟，这只鸟得了癌症，这只犀鸟必须把嘴移植走，不然它没有办法吃东西，所以我们用3D打印设计了嘴替代之前得了癌症的嘴，就用3D打印打印了这样的假体，替代之前的用不了的嘴，现在这只鸟又能重新吃东西了。

还有一个非常有意思的初创公司，做了一个叫一个产品，Structo是打印牙齿，这个公司由新加坡国立大学的学生5年前初创的，是牙齿方面增长最快的一个公司也是融了很多次资金，可以在两个办小时之内能够打印出来相应的牙齿，而且可以很快的进入到美国市场。

另外一个例子就是再生性的医药，这家公司已经成立了50多年，他们有很多技术，他们1992年的时候就推出了，是当时第一个FDA的批准，他们的植物入目前大概生产了1万例，有用于儿科、牙科、还有颈椎科。牙科产品植入物都是完全定制化的，而不是常规的使用钛合金的产品，因为这样的生物架构或者微生物的架构是完全定制的，所以这样的一个假体或者是植入物可以能够爱身体里面融合的非常好，而且可以再生，这是一个非常好的例子，是一个非常好的创新。

这里面是关于组织再生的，你可以在左边，植入了相应的一些腱连组织，你可以看到这里这个材料可以被吸收，而且吸收的非常好，很快能融入到头颅里面。这也是另外一种新的材料，这里面我们现在发现了在永久性的植入物方面取得了很好的成就，很多都是可以生物吸收的，患者可以很好的吸收这些植入物，而且可以有很好的再生性，这样的产品是关于再生的，是来自于澳大利亚的，在亚历山大公主医院做的手术，当时有一个27岁的患者，他的膝盖受到了重伤，大家可以看到他就用相应的3D打印技术，进行了替换，做了一个骨骼的嫁接和骨骼的移植，他康复的非常好。

另外一个应用就是关于组织方面，你可能知道在动物方面已经有很多很多的测试了，很多的试验，基本上很多的国家都在动物身上测试。

这个是人工皮肤，几年之前一个MIT的教授还有哈佛大学的教授他们对人工皮肤做了研究，而且新加坡有一个公司也是在这方面做了很多研究，有一家公司Episkin正在跟中国的一个合作伙伴一起在动物身上做测试。南洋理工大学也在观察怎么样能够去建造非常好的人工皮肤，现在印度、马来西亚其它的国家都在不同的人种，或者不同国家人民皮肤的特性的研究，我们在做各方面的研究尽可能的能够提供更好的人工皮肤。

这家公司也是一家初创公司Denova Science给皮肤科产品做验证和测试的，我们也在一起努力的工作，我们用这样的模型，再给他做皮肤的建模，而且我们在培养皿中培养相应的皮肤，这个技术也是非常具有潜力的，其实做了一个微流动体系可以测试这些组织的形成，现在已经提交了FDA的申请，可以应用于很多行业。

另外一个要讲的就是3D打印的器官打印部分，圣地亚哥有家公司在打印器官，这个是我们美国的合作伙伴所做的，我们想提供一个系统化的解决方案，打印身体器官。现在如果人体器官不能用了，必须要经历漫长的等待，等待是否有人捐赠，现在有3D打印的话就可以打印出来一个非常具有个性化的人体器官用于这位患者，要做器官的生物打印有什么要求呢？首先要兼容的，这样的一个材料不能够是有毒的。另外速度必须效果非常快，这样的话细胞能够生存出来，然后另外一个就是结构的复杂性应该符合人体。这个视频也放不出来，现在用全息镭射打印的技术来支持，现在百度和谷歌上可以搜索到这个视频，用一些镭射笔辅助打印，可以制造出来或者是建模出来一个非常复杂的模型，所以这个全息镭射打印可以打印出来非常复杂的架构，也可以打印出来生物架构和医疗器械等等，此外还可以做再生性的设计，也就是说生态加设计，能够非常的接近人体的一些特点。

另外一个我们觉得非常有重要意义的就是关于在毛细管层次的打印，因为到目前为止，打印血管还是一个很大的挑战，你要打印出来毛细血管，才只有5到10微米的时候，确实是一个很大的问题，现在有了这种全息垒石打印，你实际上可以进行这种再生性的设计，这种设计实际上是可以非常好的符合生物学的一些规则的，它看上去像这样，实际上你可以用这个微流体的系统打印出来毛细管。

另外一个是我们可以用3D打印食物，现在我们国家一个非常大的问题就是人口老龄化，那些老年人很多的食物是嚼不动的，有些医生觉得患者很多食物不能吃，只能吃一些像土豆泥这样的食物，所以我们想用3D打印是不是能设计出来一个比较定制化的食物打印机，这样可以给患者打印他能吃的食物，我们研发出来一个原形去打印食物，我们现在想要把这个原形商业化。

最后一个跟大家讲的是钛合金植入物方面做定制化，这是来自AnatomicsAsia来自澳大利亚，它做的是3D打印骨头，这个例子就是他们做到的，把手臂整个打印出来了。

我想在接下来5年之内有什么是非常可行的，确实在3D打印里面有很多技术的阻碍，但是我们依然认为3D打印还是有很大的潜力，毫无疑问通过3D打印我们可以降低成本，可以提升患者的福祉。
来源：SAMA国际论坛