3D Systems 宣布生物打印技术取得突破并扩展再生医学计划

据南极熊了解，近日，3D Systems宣布其决定加大再生医学和生物打印解决方案的开发力度。推动做出此决定的基础是，公司通过与 United Therapeutics Corporation  及其专注于器官制造和移植的子公司 Lung Biotechnology PBC 合作，在开发用于实体器官支架的 3D 打印系统方面取得了巨大进展。凭借这项工作和与其他合作伙伴一起取得的成就，3D Systems 打算投资、进一步开发及商业化再生医学领域各种应用机会的解决方案，包括开发需要生物可持续血管系统的非实体器官应用。

△使用打印到灌注工艺创建的人体血管模型，照片来自United Therapeutics

2020 年，3D Systems 和 United Therapeutics 在开发肺支架下一代增材制造平台解决方案方面取得了巨大进展，该解决方案能够实现快速全尺寸、血管化、微米级打印。身为技术创新者，3D Systems 在硬件、软件和材料科学方面的能力与 United Therapeutics 在再生医学方面的著名专业知识相结合，已经推动了肺建模、3D 打印、材料配方（使用独特的 rhCollagen 材料）和材料处理向前发展，实现了用于肺制造的生物打印机和生物材料的重要功能。因此，3D Systems 已专为满足再生医学应用的需求而构建了多项独特功能组合。新开发的 Print to Perfusion™ 流程可实现 3D 打印高分辨率支架，此类支架可与活细胞一起灌注血液以生成组织。快速打印大型血管化、具有高度细节的水凝胶支架的能力，现在正在为一系列组织应用带来新的机会。为推进这些工作，3D Systems 正在通过专门面向生物打印和再生医学的创新，来扩展其高速 Figure 4® 技术。依靠这些能力，公司与其合作伙伴合作，将能够推动人体内多项应用的创新发展。公司还相信，这些能力有潜力促使新的实验室试验方法加快新药疗法的开发，同时降低对动物试验的需求。

“过去几年，随着生物打印和再生医学的发展，我们见证了将高分辨率细胞放入培养基质以产生复杂组织的需求在不断增长，”3D Systems 的联合创始人、执行副总裁兼首席技术官 Chuck Hull 表示，“使用水凝胶进行精确的 3D 打印，然后将细胞灌注到所打印的支架中是实现这一点的最佳方式。我们非常感谢 United Therapeutics 与我们合作，两家公司的合作为我们带来了改进和完善这项技术的机会。”

△CollPlant此前与3D Systems合作，生物打印了许多组织支架（如图），图片来自CollPlant

“与 3D Systems 合作让我们在再生医学上采用了第一原理方法，”Lung Biotechnology PBC 的工程副主任 Derek Morris 说道，“3D System 打印机所生产的全尺寸血管化肺支架使我们的细胞化团队能够专注于我们的使命，构建无限量可移植器官。”

在公司迄今为止已经取得的进展的基础上，3D Systems 正在将更多资源注入到其再生医学研发工作中，以加速可扩大潜在应用范围的开发项目。公司打算为其团队增加更多的再生医学领域的专业知识，以补充重点聚焦于这些先进应用的深厚的技术经验和专业知识。此外，该公司正在扩大其合作伙伴名单，以拓宽其提供的解决方案产品组合。3D Systems 先前宣布与 CollPlant Biotechnologies (NASDAQ:CLGN) 和 Antleron 合作，增强了其在再生医学方面的能力。

CollPlant 开发了专有的重组人胶原蛋白 (rhCollagen) BioInk 技术，该技术也用于与 United Therapeutics 之间的合作中。将 3D Systems 的 3D 打印和医疗保健专业知识与 CollPlant 的基于 rhCollagen 的 BioInks 专业知识相结合，可实现为第三方合作伙伴共同开发组织和支架生物打印工艺。通过这种方式，两家公司正共同应对未满足的市场需求，即需要全面的解决方案来生产用于再生医学应用的组织和支架。

Antleron 作为再生医学领域的创新先驱，共同开发了用于先进疗法应用的个性化制造解决方案。Antleron 将 3D 打印、生物反应器和人工智能等核心技术与生物工艺专门知识相融合，实现将细胞转化为活性疗法的颠覆性制造工作流程。3D Systems/Antleron 的合作伙伴关系希望使 3D 打印成为模块化和数字化未来工厂解决方案的重要组成部分，以实现细胞和基因疗法、疫苗、组织和器官的可持续、个性化制造。

△3D打印钛合金手术导板，图片来自3D Systems

3D Systems 为医疗保健行业提供增材制造解决方案已超过 25 年。公司因 VSP® 手术规划解决方案而闻名，该解决方案已成功为超过 140,000 项患者特定的手术案例规划了手术方案，并在位于科罗拉多州利特尔顿和比利时鲁汶的设施中生产了两百多万台医疗设备。3D Systems 的 NextDent® 5100 数字化牙科解决方案被公认为改变牙科实验室和诊所口腔修复和畸齿矫正的行业领导者之一。该公司还与 Invisalign 隐形牙齿矫正器、iTero 扫描仪及 exocad CAD/CAM 服务的制造商 Align Technology, Inc. (NASDAQ:ALGN) 保持长期合作关系，并为其开发了由定制化硬件、软件和非矫正器材料（可用于每天大规模生产超过 500,000 个独特的患者特定的矫正器）组成的专有解决方案，相关产品已经被全球3D打印产品库https://product.nanjixiong.com/收录。

在评价 3D Systems 再生医学业务的未来时，总裁兼首席执行官 Jeffrey Graves 博士说道：“过去三年，通过与 United Therapeutics 团队合作，Chuck Hull 及其团队取得了惊人的进展。通过新型打印机硬件、软件和生物材料技术方面的独特开发，他们为加速实现 3D Systems 生物打印的商业化奠定了所需的基础。我们在应用方面投入了极大精力，现在我们将为此新兴行业投入更多商业化努力，我们相信它在未来十年会有显著增长。我们希望这些努力能够通过人体内的直接应用以及加快制药行业药物疗法的开发，为迫切需要医疗保健的患者带来实质性好处。我们预计，再生医学将成为未来十年我们医疗保健业务增长的有力推动因素。”