诺普再生医学杨熙：从科学家到创业者，用3D打印拓宽生命的边界｜OMEGA访谈录

如果有一天，受损的器官也能够被生物3D打印出来，世界会变成什么样？

生物3D打印正在让过去难以想象的医疗场景逐渐成为现实。它可以「打印」出皮肤和组织模型，为临床手术提供精准的练习与规划；可以为患者定制骨骼等植入物，帮助患者恢复身体功能；甚至在更长久的未来，或许能真正培育出可移植的器官，填补全球器官移植资源的缺口。

本期OMEGA访谈录，我们邀请到生物3D打印企业诺普再生医学的联合创始人兼CEO杨熙。科学家出身的她，投身了创业的洪流，一路乘风破浪，带领团队用生物3D打印技术，为无数患者查缺补漏，搭建「再生」的希望。

1.从科学家到创业者

2.生物3D打印技术带来的行业变革

3.商业化途径是找到标杆客户

4.生物3D打印行业的现状与未来

一位创始人的抉择：

从实验室到手术台

请您介绍一下诺普再生医学的产品及发展历程。

首先我想分享一下我们创办诺普再生医学的原因。其实人类一直都有对青春的追求，文艺复兴时期有一幅非常有名的画——《青春之泉》，画中描绘了一个年老的人通过在青春之泉洗澡变成壮硕青年的场景。虽然我们可能没有办法通过泡泉水或者打一针就恢复到特别健康的状态，但是人类的很多组织是可以再生和被替换的。

有些人出生就有缺陷，比如唇腭裂患者，这类先天畸形的人如果接受修复手术，就需要经历很多次手术，而治疗的技术手段也很有限。一般要么是等待别人捐献供体后进行移植，要么从自身其他部位得到组织进行移植，通俗说法叫“拆东墙补西墙”。这是促使我们选择组织再生方向进行创业的原因之一。

另外，随着人类寿命的延长，诸如牙齿脱落、膝盖磨损这样的问题就会出现，因此也诞生了许多需求，而这也是驱动我们选择组织再生方向创业的动力。更何况还有很多的疾病诸如创伤、车祸、烧伤等，最后都对人体的健康组织产生了毁灭性影响，包括很多人也有美学需求，这也让我们找到了非常大的创业驱动力。

从现实角度来讲，目前能够解决这个问题的手段很有限，我们往往要通过“拆东墙补西墙”或者移植手段来解决以上问题，供需之间的矛盾巨大。然而正好在我们创立公司的那个年代，科学界在关于新的再生材料和对人体再生的机理研究上有了一些突破。

我们已经知道骨头怎么才能长出，接下来我们就需要用一些工程化手段对它进行产品化，这很像是将一个人体自身组织放到人体里进行融合，最后慢慢让人体长出这样的组织且具备它本来的功能，这就是我们定义的组织再生。

您曾是中科院的博士，请问您是如何发现了这个赛道？又是为何愿意从科学家转变为企业家，投身创业的呢？

从中科院毕业以后，我进入了跨国公司工作，在GE和赛默飞从事技术推广工作。因为他们To B端的业务需要懂技术的人去进行推广，所以我就开始接触商业化。我非常喜欢商业化，我的一个理想就是成为一个从科学技术到商业化的践行者。

后来凭借着这份履历，我接触到了非常多的商业人才和科学家。在赛默飞工作的那段时间里，我在再生医学部里工作，当时我就知道了生物3D打印这样一个技术。老板让我去做战略分析，我在这个分析过程中发现这个技术非常值得投入。然后在赛默飞时期，我们有几个同事关系非常好，包括刘洪博士还有几个科学家，我们都觉得这个事业值得去做。于是我当时没想太多，就选择离开跨国企业，开始创业。

在这个过程中，我最重要的一个心路历程是，从我想干一件事情，想做科技创新来实现商业化践行者的身份，这个从“想做”到“会做”再到最后“做成”的过程，我没有想到会这么艰难。不过现在回头去看，我依然坚定这个信念和方向。我坚信只有有志之人越来越多，才能够把这个事情做成。我也依然相信经过不断调整，去伪存真，中国的科技创新的生态也会越来越好。

这个技术以前在中国就有吗？

在中国，像清华大学、浙江大学，包括我们中国科学院，都有一些团队在尝试，但是在我们做到之前，能够产品化的很少。我们应该是这个领域里产品化走在前面的公司，所以我们也踩了很多很多的坑。

组织再生领域在全球有没有什么里程碑事件，从而激励您做出了投身于此创业的决策？

首先大概在30年前，美国知名的生物工程学者Robert Langer教授提出了“组织工程”概念。到2000年左右，美国出现了非常多的研究组织再生的公司，不过后来因为金融危机，很多公司转化、重组了。

其次还有个非常大的里程碑事件，就是有个科学团队能够在体外再造一个人的外耳。最早他们是在实验室里，让老鼠背上长出了一只人的耳朵。后来，中国生物医学专家曹谊林教授将海外这个技术带回中国，利用牛关节软骨细胞，成功在老鼠背上再生“人造耳”。

人类第一个真正意义上的器官再造，来自一位泌尿外科学家安东尼·阿塔拉。他在美国治疗了一些先天性膀胱有缺陷的患者，于是他用患者自己的细胞和结构，利用组织再生的基本原理，为患者再造了一个膀胱并移植进体内。原本这些患者无法脱离一些外设装置生活，以至于很难去过正常的社交生活，但是做完膀胱再造移植手术后，患者就可以去上大学，去打球了。

前几年生物3D打印开始进入大众视野后，美国、澳大利亚还有一些国家的一些公司，已经通过生物打印技术结合仿生材料，制造出了新型的骨再生的移植物。诺普再生医学和这些公司差不多处于同一发展时间段。这两年还有一家加拿大公司，在利用生物打印技术、干细胞技术等一系列技术的融合，去制造胰岛，想要在器官再生上有一番作为。

在我刚刚创业的时候，有一个美国公司在利用生物打印技术去制造一些小型皮肤。不过不一样的是，我们制造皮肤更多是为了治疗皮肤缺损的病人，但他们是想为化妆品公司、新药开发公司提供一种比动物更好的模型，也获得了成功，远远提高了现有的开发水平和开发效率。

这些事件都激励着我，人家做到了，我也要做到。我觉得整个行业其实一直在往前走，当然我觉得这里面的技术，往往前期是一个波浪期，只有到真正进入到大规模商业化阶段的时候，这个技术才会到达快速上升期。所以3D打印技术的应用在口腔、食品、鞋、消费品领域，都找到了大规模的应用场景。

我觉得生物3D打印技术的发展需要整个行业齐心协力，尤其在中国，我们要去寻觅，共同把一些领域做到一定规模，这项技术就会不断地有新的生命力。我也希望大家能够有一个共识：这个领域一定有巨大颠覆，它不仅仅是技术公司的事情，也需要监管上下游、终端客户、患者、金融资本端各个环节共同去努力推动。

生物3D打印技术：

改变临床实践，重塑生命可能

请问生物3D打印具体是怎么做到的？

就像壁虎可以断尾再生一样，其实我们人体天然也有一定程度上的自愈能力，只是一般来讲，如果没有外助的辅助手段，它的自愈很难实现。但是我们像搭房子一样给它一个脚手架，然后细胞就可以慢慢填充、延伸、攀爬，最后形成具备功能的组织。这就是我们在做的事。

目前已经有新的技术在向未来发展，就是在外部造一个骨头，这个骨头已经无限接近天然的骨头，可以放进体内替代原有的移植物，这也是可以慢慢实现的。我们做的其实是原位再生的肌理。

生物3D打印技术的材料通常是什么？

我们给生物3D打印的定义是两个方面：

第一，我们在挖掘如何去设计一块力学适配的“骨头”——既有骨头的外形，又有骨头内部的空间结构。它既要让细胞爱长，又要让该长的细胞长，不该长的细胞不长。我们将这所有要素形成了可以量化的设计，这种设计其实就是开发产品过程中的底层数据和设计理念，需要通过软件去实现。

第二，我们在思考如何搭建这样一个“脚手架”，所以我们选择了生物3D打印，这样就可以将材料挤压成各种各样的形式。诺普再生医学在技术端有一个多工艺融合技术，比如骨头是硬的，那就用硬的再生材料，软的部分就用软的材料，然后再通过工程化实现搭建过程。

目前人体植入材料进入了一个飞速发展的阶段，比如骨骼材料，我们有无机材料、高分子材料或者复合材料，这些都能够达到让自己的细胞生长的目的。像软组织材料，目前有有机材料比如胶原蛋白等等。我们能够让这些材料在空间里进行排列，最终形成一个仿生的支架结构，让细胞进行攀爬和再生。归根到底，诺普再生医学做的事情就是设计、选择材料、打印、制造，最终将产品提供给市场。

请问诺普再生医学使用的材料常见吗？不同器官使用的原材料相同吗？

不同的组织比如骨组织、软组织都不太一样，但是这些最基本的材料，其实和人体的材料有一定的相似性。像人体的骨骼主要成分是钙，那我们就会在仿生材料里大量使用钙；像软组织里大量成分是蛋白、胶原，那我们可以去选择这样一些材料。

相对于传统的治疗方法，生物3D打印技术有什么样的优势呢？

最终在治疗端来讲，我们提供的产品的优势主要是两点：

第一，相比于自体移植，我们提供了更好的材料供应，因为自体移植有很多的伦理问题，而且供体很有限，而假体又有长期植入带来的风险。我们是一种植入进去以后形成再生、最后变成自己组织的方式，所以疗法上存在巨大的变化和差异。

目前我觉得这项技术最大的挑战，是不清楚其最终做到的边界在哪里，比如这项技术能够制造多大的骨头和软组织，以及能否便利地提供给临床使用，这涉及到价格能否更平价、术式能否更简单。说起术式，生物3D打印还有个非常大的优势，就是个性化供应，比如每个人的面部轮廓的骨头都不一样，这时我们就可以通过个性化设计去实现。

第二，对于临床医生而言，原来拆东墙补西墙得到的材料，医生需要先在手术台上进行精细雕琢后再植入人体，这个过程可能需要花2-3小时，病人只能躺在手术台上等待。现在我们可以提供非常便捷的植入物，医生只需要做少量修剪和剪裁就可使用，大大节省了医生和病人的时间，从而提高手术成功率。

事实上，植入材料的修剪上也会带来一定风险，而我们提供的植入材料可以精准地匹配患者所需供体的形貌。同时对医生来讲，这就降低了学习曲线，提升了手术成功率，对患者来说，材料在体内的再生效果也会更好。所以我们希望我们的技术能够给临床端提供这样的价值，因为这在临床端实际上是患者、医生和大家的共同获益。

无论是假体还是生物3D打印材料，一个异物进入人体，就必然会出现各种各样的排异和安全问题，诺普再生医学目前攻克了这个问题吗？

我们选择的材料和传统的惰性假体材料不一样。我们开发了一些材料，大大降低了排异现象，因为我们选择的是和人体组织非常相融的材料，同时它可以诱导人体血供的建立、组织再生的建立，这个材料会慢慢被人体融合以后吸收掉，不会成为永久性的异物。这是我们根据材料学的一些特征去开发的。

目前诺普再生医学的材料在临床使用上有出现过排异吗？

从临床使用端来看，使用我们的材料产生的排异很接近于自体的移植物，大大低于假体的排异概率。当然我们希望我们的技术手段能够不断提升，让我们的材料能够等同于自体。不过总体来说，这种少量的排异并不会影响整个手术的成功率，慢慢随着它和身体融合，排异反应就能够降低。

诺普再生医学目前打印过的最复杂的器官是什么？

我们打印过骨骼、皮肤、软骨。相对来讲更复杂的一些器官，我们打印过有多层细胞的血管、跳动的心肌，这些尚在实验室阶段，不过我觉得很快就可以进入到临床阶段了。

找到行业里的标杆客户

您当初是如何打消第一位客户的顾虑，让其使用诺普再生医学的产品的？

其实在非常创新的技术领域里，就像做To B一样，标杆客户一定是在这个领域里的制高点。再生医学其实就是临床医学的制高点，要打动他们和我们进行合作是有一些艰难的，所以我觉得最后达成合作也有天时地利人和的一些因素在。

首先，我觉得诺普再生医学能够被大家看见，离不开我们对于组织再生的一些基本认知，这是非常重要的。自己要有实力，踏实的部分要做好。其次是团队，我们的团队里有来自全球各地的再生医学领域里非常好的科学家。最后，是利他之心，大家一开始肯定对我们有所怀疑，而我们的做法是先从最小的一些事情上去试。我们和一些医学院开展合作，给他们提供技术去临床上试验。基于这样的共识，彼此在试的过程中不断进行磨合，最后他们就会觉得这个技术非常棒，甚至还会帮你传播。

诺普再生医学成立于2016年，当时跟您合作的第一个客户成交于哪一年？跟您合作的第一个科室是什么？对于医生来讲，使用诺普再生医学的产品和以前用假体对比，在手术效率上会有什么提升吗？

第一个客户成交于2021年，合作的第一个科室是骨科。

如果选择我们的标准型号的产品，修剪会比较容易，因为我们在设计端就去考虑了这些修剪过程和一些术式需求。但如果选择我们的定制式的产品，那么前期就需要进行沟通，这会增加时间成本。不过这个前期时间成本投入，能够降低手术台上的时间成本，相比于非定制的这些产品，有非常好的效率提升。

标准型号的产品能覆盖80%的人群，使用时只需要进行少量修剪。定制式的产品目前能够覆盖20%的疾病和人群，提供的是非常精准的形貌和特征设计，覆盖更少量的精准人群。

倘若一个患者现在想要用诺普再生医学的技术，这个流程是什么？费用大概是多少钱？

举个例子，假如有位患者车祸后去医院拍CT，颧骨部位有很大一块骨骼缺陷，就会影响视力，因为没有这个结构以后，眼球可能就会掉下去。原来的形式是医生用原先的碎骨头拼，或者用钛合金板这种纯粹的假体将它接起来，我们叫接骨板。

像这样一个场景，TA跑到临床医院，医生一看还是个新鲜伤口，就可以拍CT，同时可以传输给我们，我们可以根据医生的手术设计，获得一个新型的植入物的设计。这个周期基本在七天左右，所以医生可以在七天之后为患者做这样一个手术。做完之后，患者可以回家静待，大概几个月后就慢慢愈合了。这个植入物在两到三年后会彻底跟人体组织进行融合。这样一个治疗流程，目前的治疗费用大概在几万元，植入物占其中的一部分。如果要做一个面积更大一点的植入物，治疗成本可能要十来万。

什么级别的医生可以做这手术呢？现在哪些医院可以做这样的手术？

刚才提到的手术，属于颌面外科和整形外科等等，这些科室都可以去进行手术。医院的话，上海交通大学第九人民医院、华山医院都可以开展，它是相对比较安全的四级手术，综合性的临床医院是可以去开展的。目前处于只有大三甲医院可以做的阶段，如果之后这个技术能够更为普及，那在一些三甲医院和地方医院，也会慢慢可以做，但这是需要逐步教育的过程。

“如果这个行业没有起来，

就谈不上竞争”

在商言商，诺普再生医学现在实现盈亏平衡了吗？

其实我们目前还没有到达真正的商业化阶段，计划今年要进入商业化，所以我们现在正在做很多商业化前的铺展工作。除了产品获证准入之外，我们还选择了一些很好的临床的合作伙伴，另外也在搭建自己的商业化团队。

前面聊到的很多问题，涉及到我的商业化的一个切入点，包括我如何通过层层铺展，最终从少量地应用到准入大量地应用。我希望在这个过程中，诺普再生医学能够创造一个新的价值，这个价值对于临床医生、患者，希望未来对于支付端来讲，都是能够相对友好的。我们想要在创造这样一个价值的过程中，能够跟很多的商业伙伴包括临床医院、医生这些群体合作，为今年实现初步的商业化打一个非常良好且扎实的基础。我们希望通过两到三年的商业化过程之后，很快能够进入到盈亏平衡的状态，并且能够让经营的现金流持续不断，那么我们才有可能再去迭代一些新的产品。

国内现在有没有和诺普再生医学做同样事情的竞争对手？

从事这种组织再生的企业，其实是竞争和合作都有的，因为如果这个行业并没有起来的话，就谈不上竞争，所以我更希望企业之间能够有一定程度上的“抱团”。像海外的很多新兴的行业会有联盟和自律，国内市场目前还没有达到这个阶段，所以需要大家能够在一个小的细分领域共同发声，比如收费、准入都是没有标准的，那我们就要共同去搭建一些标准，然后让监管部门允许我们的产品上市。

其实我们最大的竞争不仅仅来自于这个领域，而是传统的假体技术，我觉得这才是真正的竞争，而这些公司体量都很大，比如强生。当然我们也可以和传统技术公司合作，但我们在这个细分领域，肯定要做得非常扎实才行。所以我对竞争的看法是，肯定有和我们做同样类型事情的公司，我希望大家能够互相鞭策、追赶，共同发声，把它做好，大家在竞争当中也有合作。

您作为OMEGA四期学员，这个项目对您有什么帮助吗？

首先从课程学习上来讲，我觉得帮助是非常大的。它是一个比较偏EMBA的课程，我在商业化过程中学过的像财务课、像国际政治形势课程、政治学的课，都非常有意思。基本上我们每天都沉浸在专业业务里面，因为创始人要解决的问题非常复杂。我觉得，当我用专业解决不了某些复杂问题的时候，OMEGA的这个课程其实给我开了一扇窗。另外我觉得这里共建了一个非常好的生态，是创始人共同鼓励的出口，这对我很有帮助。