
转自:嘉兴日报



■记者朱葭苇
[CEO名片]
孙陆,哈佛大学博士,国家级高端人才、浙江省人大代表、浙江省巾帼建功标兵……孙陆博士与张靖博士、徐凯博士共同创立智塑健康科技有限公司,2020年落地桐乡。
智塑健康科技致力于打造下一代高性能、标准化、个性化的数字骨科器械系列产品。企业自主研发的数字结构材料技术平台,实现对定制骨科器械形状、晶格结构、力学性能的精准调控;完成了设计优化、金属3D打印工艺和后处理的闭环控制,填补了骨科器械性能定制核心技术的国际空白,可将产品开发速度提升10倍以上,已申请和授权专利100余项,知识产权实现全球布局。
[CEO之路]
为骨细胞“造房子”
昨天,记者来到位于桐乡科创园的智塑健康科技有限公司展厅,一组组布满细密孔洞的金属件静静陈列,乍看像是精巧的工艺品,实则是专为骨细胞生长打造的“栖息地”。这些钛合金“科技骨”形态各异——颈椎融合器、腰椎融合器、零切迹融合器……它们即将进行无菌包装,漂洋过海,进入美国高端医疗器械市场。
“这相当于为骨细胞量身定制的生长框架。”拿起一件椎间融合器,智塑健康科技联合创始人孙陆解释,通过3D打印一体成型、模仿人体骨骼的多孔结构设计,骨细胞会慢慢填充进预设空隙,让自体骨与植入体长成稳固的“复合材料”,在人体内真正“活”起来。
时间回到10多年前,孙陆从中国科学院硕士毕业后继续深造,前往哈佛大学攻读博士学位。读博期间,孙陆和合伙人张靖、徐凯接触了大量骨科专家,一个普遍存在的行业问题,让他们看到了未被满足的临床需求:做骨科手术时,医生常常需要切削患者健康的骨骼,去适配性能不匹配的植入体。
“这就是现代版的‘削足适履’!”孙陆的研究方向是材料,张靖深耕3D打印,徐凯则是3D打印算法设计与系统开发领域的专家。3人共同探讨一个问题:能不能反过来,让植入体去适应人,而不是让人去适应植入体?
3个人一拍即合。2017年初,浙江清华长三角研究院波士顿孵化器成立,智塑健康成为最早一批入驻的项目之一。2020年5月,这家从哈佛大学创新实验室走出的企业正式落地桐乡。
但落地只是开始,真正难啃的骨头在技术本身。
“传统植入体没有活性,骨骼却有活性,遵循‘用进废退’的原则。”孙陆解释,骨科手术后常出现的问题,大多并非植入体损坏,而是材料的生物力学性能与人体骨骼不匹配。刚度过高的植入体,大部分力学负载由它承担,周边自体骨骼长期处于“卸载”状态,骨质便会逐渐流失。
智塑健康的解法,是让骨细胞“长”进植入体。通过多孔结构设计,让人体骨组织深入植入体内部,自体骨与植入体形成复合材料、共同受力,血管化过程又为骨组织提供养分,实现骨骼与器械一体化,达到“一次植入、终身受用”的目标。
元股证券:ygzq.hk于是,孙陆和团队从零开始,搭建数字结构材料技术平台,用参数化设计去调控多孔结构的孔径、杆径、拓扑和连通性,让钛合金植入体在生物力学上与人体骨骼高度适配,同时为骨细胞留出“长进去”的通道。
然而,这条路走得并不轻松。“为什么要做这么难的事?”“没有人做过的事,你们凭什么能做成?”……创业初期,孙陆和其他两位创始人也经常面对这样尖锐的提问和质疑。
“当时,美国最快的3D打印定制也需要两三个月,这远远满足不了临床治疗对‘快’的要求,很多急需手术的患者根本等不起,这也是我们下定决心啃下这块硬骨头的原因。”孙陆回忆道。
为了摸清医生的真实需求,他们曾走访80多家医院、近400名医生,多次现场观摩手术;为了把人工设计建模改为自动化,他们带着当时10多人的团队通宵达旦、推倒重来,不到一年时间,就建成了数字结构材料技术平台,让系列新产品开发速度提升了10倍以上。
埋头攻关,终有回响。2021年,智塑健康成为中国首家获得美国FDA认证的3D打印骨科植入物产品科技公司,自主研发的3D打印颈椎、腰椎融合器相继拿到FDA510(k)上市许可。依托自主知识产权的数字结构材料技术平台,团队实现设计、3D打印、后处理三位一体闭环控制,最快72小时即可完成定制化生产流程——人体206块骨骼,都能精准“打印”。
让“科技骨”走向全球
对团队而言,拿到注册证只是起点,让创新成果真正进入产线、惠及患者,才是更大的考验。在桐乡落户不过数年,智塑健康便建成全国首个覆盖自主算法设计、独特打印工艺、自动化后处理全流程的3D打印性能定制GMP车间。
网上杠杆配资走进GMP车间,金属3D打印设备正在作业,激光逐层烧结,将钛合金粉末“生长”成一件件结构精密的植入体。孔隙结构以百微米级的精度成型,既要在力学上撑得住,又要在生物学上让骨细胞愿意“住”进去。团队管这叫“为骨细胞造房子”。
“高性能3D打印人体骨骼要真正应用于治疗,必须同时解决性能定制、生产效率、质量稳定这三道难题。”孙陆说,普通3D打印难以做到“性能定制”,而智塑健康团队依托数字结构材料技术平台,把人工操作的建模过程升级为自动化,精准控制孔径大小分布、强度、弹性模量、骨密度等,让植入体在生物力学上与人体骨骼高度适配。
正是这种对细节的极致追求,让产品在国际市场上站稳脚跟。去年,智塑健康又拿下中国首款采用高精度激光增材制造、以人体骨小梁结构共形仿生的钛合金椎间融合器三类医疗器械注册证,实现中美高端医疗器械资质“双认证”。目前,企业已获得7张FDA上市许可证,产品进入美国高端医疗器械市场,临床销售应用近千例。
产品走向全球的背后,是一支硬核团队。如今,智塑健康的团队不断扩充,硕博人才占一半以上,成员来自清华大学、哈佛大学、USC、捷迈邦美等国内外顶尖机构,深耕3D打印、算法、力学、医疗器械等多个学科。
团队没有停下脚步,一张注册证、一批海外订单,远不是创新的终点。
“面对全球加速的人口老龄化、支付体系的变化,我们看到了医疗健康产业巨大的历史机遇。未来30年,老龄化是我们必须面对的社会问题。我们的目标是让高性能、个性化的骨科植入器械,变得普惠、可及。”孙陆说。
“用智慧塑造健康”,3位海归博士领衔的团队,正在为人体206块骨骼的“新生”股票配资平台是否透明,续写无限可能。
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