“3D打印居然和腫瘤治療有關(guān)系？"

近年來(lái)，隨著(zhù)高精度3D打印在精準醫療領(lǐng)域的不斷滲透，包括腫瘤治療在內的重難點(diǎn)領(lǐng)域，也開(kāi)始越來(lái)越多地用到3D打印技術(shù)。摩方精密作為突破性高精度3D打印技術(shù)創(chuàng )新者，一直在探索與科研機構、醫療機構的開(kāi)放合作，用技術(shù)賦能企業(yè)創(chuàng )新，共享創(chuàng )新成果。近期，摩方精密攜手北京大學(xué)、北京某研究院，在載藥微球制備技術(shù)方面帶來(lái)了全新的解決方案。

在藥物遞送領(lǐng)域，微球通常指將藥物溶解或分散于聚合物材料中形成的微小球體或類(lèi)球體，粒徑一般在1~250微米范圍內。微球的載藥原理是通過(guò)物理手段將藥物包埋或吸附在聚合物表面或內部，聚合物的穩定性保證了藥物的緩釋效果。微球制劑具有靶向性、緩釋與長(cháng)效性、栓塞性等特點(diǎn)，能夠提高藥物的有效濃度，減少全身毒性和不良反應。

微球制劑在臨床方面有廣泛的需求，可用于腫瘤、戒毒、酒精依賴(lài)、疼痛等的治療。但傳統制備載藥微球的技術(shù)一直存在各自的瓶頸或局限。摩方精密利用高精度增材制造技術(shù)，生產(chǎn)出一種高通量微流控芯片，通過(guò)這一芯片制備的載藥微球，能讓微球粒徑均一可控，并能提升微球產(chǎn)量水平、降低生產(chǎn)成本、簡(jiǎn)化工藝流程。

傳統載藥微球制備技術(shù)遇瓶頸，新式工業(yè)母機驅動(dòng)創(chuàng )新

由于藥物的劑量和釋放速率與微球的直徑有強關(guān)聯(lián)，因此載藥微球粒徑的均一性和可控性就尤為重要。

目前，傳統方式制備微球的有兩種，一種是乳化揮發(fā)法，這種方式制備的載藥微球粒徑波動(dòng)大，均一性差、無(wú)法提供穩定藥效。后期需要再通過(guò)分篩的方式，從尺寸不均一、不可控的微球中篩選出穩定均一的微球。分篩過(guò)程會(huì )造成一半以上的藥物的浪費。另一種方式是通過(guò)光刻法制備微流控芯片再去生產(chǎn)微球，可以制得均一可控粒徑的微球，但是這種制造方式工藝復雜，成本很高且通量極低，難以在實(shí)際產(chǎn)業(yè)化中推廣使用。

圖：市面上納曲酮產(chǎn)品微球粒徑均一性普遍較差

摩方精密高精度3D打印制造技術(shù)，帶來(lái)了一種全新的微流控芯片制造方法。其以自身原創(chuàng )的高精度3D打印直接一體成型復雜三維結構微流控芯片，可以實(shí)現均一可控粒徑的微球生產(chǎn)，大幅降低成本低，并能提升通量。同時(shí)，由于3D打印的靈活性，該項目可以適用于不同藥物或不同介質(zhì)（不同材料和同種材料不同分子量）的快速切換迭代。

目前，摩方精密攜手北京大學(xué)南昌創(chuàng )新研究院、北京某研究院，共同致力于3D打印制備微流控芯片的創(chuàng )新研究，并已進(jìn)入研發(fā)測試階段。

圖：利用摩方技術(shù)生產(chǎn)的微球實(shí)現了生產(chǎn)粒徑的均一可控

微球制劑市場(chǎng)空間巨大，數據顯示，2020年在中國各級醫療機構終端合計銷(xiāo)售額為48.95億元，同比增長(cháng)27.22%。載藥微球產(chǎn)品價(jià)格偏高，目前全球只有幾家大型藥企擁有相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)。對國內企業(yè)來(lái)說(shuō)，載藥微球生產(chǎn)門(mén)檻高，關(guān)鍵技術(shù)受到國外企業(yè)“卡脖子"。通過(guò)精密增材制造技術(shù)生產(chǎn)制備載藥微球，屬于行業(yè)突破性的技術(shù)解決方案。摩方精密也是在此領(lǐng)域探索并實(shí)際投入研發(fā)制造的企業(yè)。

據了解，摩方精密的載藥微球微流控芯片制備技術(shù)，已得到多家研究機構及藥企的認可。

基于突破性精密制造技術(shù)，加速推動(dòng)產(chǎn)業(yè)融合共創(chuàng )共享

載藥微球制備技術(shù)，是一個(gè)極其專(zhuān)業(yè)、細分的賽道。作為掌握精密制造能力的一方，摩方是如何發(fā)現并參與這個(gè)領(lǐng)域的？這與摩方打造技術(shù)開(kāi)放共享平臺、共創(chuàng )產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新生態(tài)戰略有著(zhù)密切關(guān)系。

憑借高精度增材制造技術(shù)，讓摩方一直站在工業(yè)需求的潮頭浪尖。截至當前，摩方已形成覆蓋40個(gè)國家、2600多家科研和工業(yè)企業(yè)的客戶(hù)生態(tài)，帶來(lái)豐富的科研和產(chǎn)業(yè)前沿信息與創(chuàng )新需求，且這一數據還在持續增加。

到2024年10月，摩方已與全球610多家高校和科研院所建立合作，其中包括麻省理工學(xué)院、卡耐基梅隆大學(xué)等國際學(xué)府。在國內，清華大學(xué)、北京大學(xué)等超過(guò)60所大學(xué)也已采購摩方設備。這些來(lái)自全球的頂級科研機構，將摩方的設備和技術(shù)，應用于新能源、精準醫療、微流控、生命科學(xué)、超材料等眾多領(lǐng)域的科研研究和探索，相關(guān)研究成果頻繁登上Science， Nature，Advanced Materials等頂級刊物。

此外，摩方還每日處理來(lái)自全球工業(yè)企業(yè)和科研機構的樣件打印與制造需求，并在精密醫療、通訊、新能源等領(lǐng)域提供關(guān)鍵零部件的國產(chǎn)替代方案。在這一過(guò)程中，摩方積累了豐富的產(chǎn)業(yè)數據資源及客戶(hù)生態(tài)運營(yíng)管理經(jīng)驗，為終端應用產(chǎn)品的創(chuàng )新孵化提供了優(yōu)渥的土壤。

近年來(lái)，摩方轉變戰略模式，在設備和打印服務(wù)之外，積極與企業(yè)、科研機構、地方政府合作，搭建技術(shù)賦能產(chǎn)業(yè)的平臺，加速技術(shù)的產(chǎn)業(yè)滲透與融合。一方面，摩方幫助傳統制造改良生產(chǎn)工藝，提升效率，降低成本；另一方面，其利用創(chuàng )新性技術(shù)突破創(chuàng )新，制造傳統制造方式無(wú)法生產(chǎn)的產(chǎn)品，給企業(yè)和產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性升級。

2021年開(kāi)始，摩方與北大口腔合作，用不到三年的時(shí)間，將一款在全球具有突破性的牙齒修貼面產(chǎn)品從實(shí)驗室推向全球市場(chǎng)，是這一開(kāi)放創(chuàng )新戰略的重要成果之一?；?D打印牙齒貼面等創(chuàng )新突破對口腔行業(yè)的杰出貢獻，該項目牽頭人孫玉春教授榮獲2023年度“長(cháng)江學(xué)者獎勵計劃"校企聯(lián)聘學(xué)者稱(chēng)號。

除此之外，摩方的在研項目還包括，與美妝品牌悅瞳合作，開(kāi)發(fā)3D打印磁吸假睫毛，改良升級美妝產(chǎn)線(xiàn)；與藥企合作，開(kāi)發(fā)內含仿真毛細血管結構的新型生物培養皿，為新藥研發(fā)注入新動(dòng)力……當前，還有越來(lái)越多的科研機構牽頭人、企業(yè)研發(fā)負責人在尋求與摩方的合作，共同探索創(chuàng )新制造新方向。

載藥微球制備技術(shù)革新項目，是摩方的又一重要探索案例，對這一領(lǐng)域的深耕和突破，不僅能帶來(lái)巨大商業(yè)價(jià)值，更對相關(guān)領(lǐng)域國產(chǎn)替代和制造升級具有重要意義。