“睿膜”闖關記:首個國產(chǎn)生物增材制造人工硬腦(脊)膜產(chǎn)業(yè)化之路
用比頭發(fā)絲還細的纖維材料逐層堆積出來的“睿膜”,貼在人體腦膜的受損處,就可以誘導組織細胞黏附、爬行生長,形成新生組織。
這并非科幻,而是我國首個成功實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的生物增材制造人工硬腦(脊)膜。8月14日,記者看到了這張神奇的“膜”。
14年前,海歸青年袁玉宇回國創(chuàng)業(yè)。從此,他在被西方壟斷的植入醫(yī)療器械領域,闖出一條創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化之路。
無悔的抉擇
留在國外過優(yōu)渥生活,還是回來接受未知挑戰(zhàn)?
2008年,當這個選擇放在剛拿到生物工程博士學位的袁玉宇面前時,他斟酌了許久:一邊是美國的世界500強企業(yè)職位,年薪豐厚;一邊是從零開始的創(chuàng)業(yè)之路,前途未卜。
留學讀博期間,袁玉宇跟隨導師從事生物3D打印技術、人工合成材料領域的研究與實踐。當時,我國再生醫(yī)學產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段,絕大部分產(chǎn)品依賴進口、價格昂貴,病人經(jīng)濟負擔沉重。了解到這些情況后,袁玉宇想:“如果我們能將生物3D打印等前沿技術產(chǎn)業(yè)化,可以為國內(nèi)患者節(jié)約多少醫(yī)療費用啊!”于是,他下定決心回國。
2008年9月,袁玉宇在廣州高新區(qū)創(chuàng)辦了廣州邁普再生醫(yī)學科技股份有限公司(以下簡稱邁普醫(yī)學),開始步入植入醫(yī)療器械領域,打造以生物3D打印技術為基礎的再生醫(yī)學技術平臺。
他的首個研發(fā)目標是人工硬腦膜。
人的大腦頭皮與腦組織之間有一個保護層——硬腦膜,腦部手術完成后,需在缺損創(chuàng)面上覆蓋人工硬腦膜再封閉顱骨。當時,市場上絕大多數(shù)人工硬腦膜產(chǎn)品材料選自動物源。而邁普醫(yī)學率先提出采用人工合成材料,設計最接近于人體硬腦膜的三維仿生微觀結構,既可避免動物源引起的疾病感染風險,也更利于人體自體腦膜組織的再生。
“無論是人工合成材料、技術加工、設備工藝,還是生產(chǎn)線,國內(nèi)沒有任何人做過。”袁玉宇知道,這是一條布滿荊棘的創(chuàng)新之路,但他無怨無悔。
從“0”到“1”
哪些材料的性能適合人體?研發(fā)的設備又到哪里找?面對從“0”到“1”的難題,袁玉宇讓自己先沉下氣來。
那段時間,袁玉宇和團隊沒日沒夜泡在實驗室篩選材料,常常一抬頭,才發(fā)覺東方既白。
從龐大的材料庫中不斷篩選,他們鎖定了兩三種材料。最為關鍵的動物實驗階段,讓研發(fā)團隊備受煎熬——理論推測跟實際結果出現(xiàn)偏差成了家常便飯。經(jīng)過無數(shù)次的修正、實驗,他們終于確定了理想的人工合成材料。
邁普醫(yī)學的人工硬腦膜由上萬層納米級纖維膜堆積而成,其結構和人體自身腦膜組織微觀結構高度相似。這種三維結構形如搭建了一個支架,供成纖維細胞和血管爬行,好讓其快速修復缺損的硬腦膜。
為了設計出最有利于人體組織再生速度的支架,他們與纖維膜的厚薄、膜孔的大小較起勁來,研發(fā)出的“膜”僅有0.2—0.5毫米左右厚。
材料找到了,最優(yōu)的結構設計也有了,自主研發(fā)的“睿膜”面世了。但產(chǎn)業(yè)化仍考驗著袁玉宇——“市面上沒有量產(chǎn)化的生產(chǎn)設備,需要自己重新設計”。
“受制于工藝性能穩(wěn)定性不足,大概有兩三個月時間,我們連一片產(chǎn)品都生產(chǎn)不出來。”邁普醫(yī)學研發(fā)中心研發(fā)部總監(jiān)鄧坤學回憶,“最困難時,我們需要解決的問題多達40多項?!?/p>
經(jīng)過不懈努力,邁普醫(yī)學逐步研發(fā)出整套人工硬腦膜增材制造設備,至今已迭代升級到第三代。
打入國際市場
此前,全球的高性能醫(yī)療器械市場基本由歐美龍頭企業(yè)占據(jù),作為剛冒尖的新秀,要從中分得一杯羹,談何容易!
2011年,“睿膜”拿到歐洲市場入門券——歐盟CE注冊證。袁玉宇帶著產(chǎn)品去參加全球最大、規(guī)格最高的醫(yī)療器械展?!斑@是要貼到腦袋里的東西,中國產(chǎn)品行嗎?”“技術和性能有那么好嗎?”質(zhì)疑聲不斷。
一遍遍演示、一次次請人試用……憑借優(yōu)異性能,“睿膜”逐漸贏得海外客戶的信任。隨后,全球首例“睿膜”在英國劍橋大學醫(yī)院成功應用?!爸袊臁比斯び材X膜產(chǎn)品終于打進歐美高端市場!
如今,邁普醫(yī)學的國際市場已覆蓋亞洲、歐洲、非洲、南美洲等地的80多個國家和地區(qū)。
2018年,在科技部創(chuàng)新醫(yī)療器械產(chǎn)品目錄中,“睿膜”成為當年入選的唯一一款腦膜產(chǎn)品,也是僅有的9項“國際原創(chuàng)”產(chǎn)品之一。
“醫(yī)療器械的創(chuàng)新十分漫長。一方面,要有堅守的情懷;同時,也離不開政府的大力支持?!被叵肫?4年來的創(chuàng)新之路,袁玉宇感觸良深。
在創(chuàng)業(yè)的前幾年,袁玉宇和團隊埋頭于產(chǎn)品研發(fā),資金缺乏一度困擾著公司發(fā)展。幸運的是,各級政府對科技型中小企業(yè)的一系列扶持政策,助其乘風破浪、闖過難關。
2018年,袁玉宇當選為十三屆全國人大代表。當年全國兩會期間,習近平總書記來到袁玉宇所在的廣東代表團參加審議。袁玉宇向習近平總書記匯報了自己的創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷,受到熱切回應。習近平總書記強調(diào),“發(fā)展是第一要務,人才是第一資源,創(chuàng)新是第一動力”。
“備受鼓舞!”回想起當時的情景,袁玉宇仍激動不已。他說:“過去,我們在技術、人才等方面與國外是有差距?,F(xiàn)在,我們有條件也有能力做國產(chǎn)的高性能醫(yī)療器械品牌!”
今年9月,邁普醫(yī)學將遷入總面積5萬多平方米的新總部大樓。展望未來,袁玉宇堅定地說:“我們要沉下心來,持續(xù)不斷突破技術平臺,在神經(jīng)外科及大外科等領域研發(fā)出新產(chǎn)品!”
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