聚焦：強生先進3D打印中心

來源： TCT亞洲視角  

當強生公司并以首次大批量生產(chǎn)無菌外科手術(shù)敷料及縫合線為目標時，“3D打印技術(shù)”一詞距離誕生還有約50年時間。時光穿梭至今，強生公司已經(jīng)是是醫(yī)療、制藥及消費品市場的主導力量，同時也在醫(yī)療保健尖端技術(shù)的領域中具有顯著的發(fā)言權(quán)。

3D打印技術(shù)只是強生認為有助于解決醫(yī)療保健行業(yè)目前所面臨的一些挑戰(zhàn)與機遇的技術(shù)之一，尤其在個性化醫(yī)療服務方面。這也是促使強生公司創(chuàng)建先進3D打印中心（CoE）的原因。

該中心像是一個網(wǎng)絡，結(jié)合了研發(fā)中心及歐洲和北美頂尖研究型大學所組成的先進的實驗室，專注于部署3D打印在整個強生的關(guān)鍵垂直領域應用。CoE負責人Sam Onukuri在接受TCT采訪時解釋了如何用這種方法使公司更快地開發(fā)、測試并且使產(chǎn)品商業(yè)化。

強生公司先進3D打印中心（CoE）

我經(jīng)常把強生先進3D打印中心描述為一個創(chuàng)新中心，它利用我們的廣度與規(guī)模讓強生創(chuàng)建及提供3D打印技術(shù)健康護理的解決方案得到了革新。

我們正在投資一個世界級體量的3D打印生產(chǎn)線，這樣無論在何時何地，我們都可以與患者、消費者以及供應商建立創(chuàng)新體系。

——CoE負責人Sam Onukuri

CoE關(guān)注的主要應用領域包括外科手術(shù)工具、金屬與聚合物定制植入物或非植入物、個體化藥物、眼科護理及生物打印，但它同時也將目光投向印刷電子與微型3D打印等更為小眾的領域。

幾乎任何你能想象到的3D打印運用的領域強生公司都能全部涉及且收獲頗豐。上市速度、按需訪問、生產(chǎn)效率、創(chuàng)新設計的可能性、以及可能是最重要的定制與個性化服務，均被證明對于增強患者整體體驗至關(guān)重要。

Sam Onukuri，強生先進3D打印中心負責人

“在個性化方面，3D打印真的可以顛覆傳統(tǒng)，”Sam繼續(xù)說道，“它讓我們可以制造定制化工具與治療措施，無論是強生集團旗下Neutrogena 露得清品牌推出的MaskiD智能3D打印面膜此類快消品，還是量身設計的矯形外科植入物�！�

露得清3D打印面膜MaskiD

強生已在旗下品牌露得清Neutrogena利用微縮3D打印技術(shù)開發(fā)MaskiD3D打印面膜，該產(chǎn)品是一種個性化水凝膠面膜，由刺槐豆與紅海藻中所提取的纖維素結(jié)合了五種護膚成分通過3D打印技術(shù)制成。該設備于今年年初公之于世，它利用移動式3D相機獲取患者數(shù)據(jù)從而生成個性化皮膚護理方案。

Sam認為，產(chǎn)品與儀器可通過大規(guī)模減材制造無法實現(xiàn)的方式進行生產(chǎn)。借助3D技術(shù)，我們能夠更快、更高效地在世界上任何一個地方提供新的解決方案，甚至是偏遠地區(qū)。

從3D技術(shù)中，強生看到一個具有最大患者價值的領域，即臨床護理領域。通過向醫(yī)療專業(yè)人員提供內(nèi)部或本地技術(shù)，他們可以利用患者特定的解剖模型進行手術(shù)規(guī)劃與患者教育、為手術(shù)提供個性化器械與植入物、并為術(shù)后護理提供個性化支架與骨骼增強器，這將全面改善患者與外科醫(yī)生的體驗。

3D打印解剖模型

“我們正與數(shù)個國家的醫(yī)院進行“護理點”（pointof care）試驗，以提供3D打印解剖模型及切割指南，”Sam解釋道，“這是一個令人興奮的領域，我們正從一個商業(yè)角度出發(fā)，從產(chǎn)品導向轉(zhuǎn)向方案導向模式，實時且按需的將患者與醫(yī)療供應商連接起來�！�

生產(chǎn)個性化手術(shù)器械與產(chǎn)品已成為現(xiàn)實，比如強生公司生產(chǎn)的用于顱面復原手術(shù)中的TRUMATCH鈦合金3D打印植入物，此外，在更加前沿的領域，強生公司同樣引領先驅(qū)發(fā)展，比如生物打印技術(shù)。

該工藝利用“生物油墨”（bio-inks）打印復雜的活體組織結(jié)構(gòu)，以用于人體生物結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)、修復及再生。雖然功能性3D打印器官離實現(xiàn)仍有好幾年時間，但強生已經(jīng)與愛爾蘭科學基金會所資助的都柏林三一學院研究所（AMBER）共同建立了合作實驗室，以開發(fā)一種可使已感染的關(guān)節(jié)再生（而非取代）的新型3D生物植入物。

3D打印鈦合金植入物

“幾年前，在3D打印器官的學術(shù)可行性研究中所提出生物打印的新聞令人們驚訝到難以置信。盡管這確實是一個有吸引力的研究領域，但它仍然不是現(xiàn)實，”Sam評論道。

在不久的將來，強生公司將著眼于開拓生物打印技術(shù)的應用領域，不僅能為患者帶來潛在價值，同時也可以著手研究更復雜的組織結(jié)構(gòu)用于未來創(chuàng)新。

——CoE負責人Sam Onukuri

除新技術(shù)外，合作伙伴的建立也是強生發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分。僅在3D打印領域，公司就與全球50多家科技公司、學術(shù)機構(gòu)、醫(yī)院及政府機構(gòu)建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，以匯集業(yè)內(nèi)領袖的專業(yè)技術(shù)并推進其產(chǎn)品平臺發(fā)展。

如位于硅谷的3D打印公司Carbon一樣，公司利用其快速發(fā)展的數(shù)字光合成（Digital Light Synthesis）技術(shù)與強生合作開發(fā)骨科手術(shù)器械；而惠普公司早在2016年就與強生合作，為患者特定的醫(yī)療設備提供個性化器械及軟件服務。

Carbon總部

強生公司還進行了一系列戰(zhàn)略性收購：為了擴大骨科領域業(yè)務，公司收購了來自德國的3D打印鈦植入體（用于脊柱融合手術(shù)）制造商， Emerging Implant Technologies GmbH，并成立了占據(jù)全球骨科市場超高占有率的強生DePuy Synthes公司。

我們的使命和理念是與世界各地的頂尖人才合作，與廣泛的合作伙伴進行網(wǎng)絡合作，能讓我們運用3D打印技術(shù)在各個領域中保持領先地位。

——CoE負責人Sam Onukuri

基于定制化醫(yī)療解決方案與消費產(chǎn)品已在該領域嶄露頭角，強生表示，其將繼續(xù)在上述每個領域內(nèi)進行創(chuàng)新，并在制藥領域維持強大的生產(chǎn)力并鞏固應用渠道。最后，Sam表示，使用3D打印技術(shù)能夠使得患者與消費者在整個醫(yī)療服務過程中緊密聯(lián)系，并且他相信未來會有許多新興技術(shù)和發(fā)展能使這一切成為可能。

“我們看到物聯(lián)網(wǎng)、傳感器技術(shù)、移動網(wǎng)絡等更為復雜的材料正一步步集成到數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)中，而這將使消費者與患者的生活更加輕松，”Sam總結(jié)說。

“對于醫(yī)療器械來說，多樣性材料（包括生物相容性材料與生物打印材料）將成為促進變革的催化劑。這種小型、可用于微創(chuàng)設備的高精度特性材料縮微印刷是3D打印的另一個進步，它將改變行業(yè)格局。