據(jù)IDTechEx預(yù)測，到2025年，全球3D打印市場需求為70億美元，預(yù)計其中一半來自3D生物打印領(lǐng)域。

　　盡管目前3D打印技術(shù)在骨骼相關(guān)領(lǐng)域做得風(fēng)生水起，但是最備受人們期待、會真正改變醫(yī)療現(xiàn)狀的，非3D生物打印莫屬。3D生物打印主要是利用細胞、生物激素、生長因子、細胞間質(zhì)等物質(zhì)，打印出具有生物功能的人體活組織，例如，皮膚、鼻子、耳朵、軟骨、肝臟、腎臟、心臟等等組織器官。

　　懷揣著打印功能性人體器官的美好夢想，國內(nèi)外很多企業(yè)都奮戰(zhàn)在研發(fā)的一線。然而，3D生物打印的前景有多美好，現(xiàn)實就有多困難。

　　Organovo：3D打印的先行者

　　位于加利福尼亞州圣迭戈的Organovo創(chuàng)辦于2007年，它是目前全球最大的3D打印公司。2010年Organovo率先實現(xiàn)了3D打印血管的商業(yè)化進程。2012年2月，Organovo上市，股票代碼為ONVO。在上市之前，Organovo僅獲得3輪共計2635萬美元的融資。目前市值約3.3億美元。

　　Organovo的主要業(yè)務(wù)是將3D打印的人體組織出售給制藥公司，用于藥物的研發(fā)和測試。Organovo的終極目標是打印出可以用于人體器官移植的活組織。

　　Organovo的3D打印肝臟組織exVive3D可以連續(xù)保持功能長達40天，目前已經(jīng)開始售賣給藥企開展藥物測試。2015年4月，Organovo與默克和歐萊雅達成合作協(xié)議，利用Organovo的3D打印技術(shù)，打印皮膚和其他細胞。

　　今年一月份，Organovo又推出了子公司Samsara Sciences，主要銷售用于科學(xué)研究的肝臟細胞。

　　Cyfuse Biomedical：基于微針陣列的3D生物打印

　　位于日本東京的3D生物打印公司Cyfuse Biomedical成立于2010年，Cyfuse開發(fā)出一款叫做Regenova的生物打印機。Regenova的核心技術(shù)是Kenzan，該技術(shù)使用的原料是由數(shù)以千計細胞組成的細胞團，細胞團被有序的擺放在微針陣列里，經(jīng)過一段時間后，便形成一個特定的組織。

　　2015年3月機器人公司Cyberdyne與Cyfuse建立合作關(guān)系，以推進Cyfuse的3D打印事業(yè)發(fā)展。

　　Cyfuse已經(jīng)獲得1650萬美元融資，目前Cyfuse可以打印的對象有：血管，消化系統(tǒng)和泌尿器官，軟骨，管狀組織，甚至是微型肝臟。Regenova的主要銷售對象為高校等科研院所。

　　Aspect Biosystems：提升3D打印的速度

　　成立于2013年的Aspect Biosystems，是位于加拿大溫哥華的一家3D打印公司，它開發(fā)了一種可以利用不同的細胞、生物材料和生長因子打印3D組織的實驗室打印機。

　　Aspect Biosystems打印人體組織器官現(xiàn)階段的目的同樣是為藥企服務(wù)，希望能夠打印出供藥企用于藥物測試的組織和器官。終極目的也是希望能夠打印出可以移植于人體的組織或者器官。

　　與其他3D生物打印公司不同的是，Aspect Biosystems的打印過程只需要一個針頭，便可完成全套操作。Aspect認為這種創(chuàng)新可以大大縮短打印時間。

　　2015年7月獲得Vancouver Angel的種子輪投資，不過Aspect Biosystems沒有公開融資金額。

　　BioBots：消費級3D生物打印制造商

　　成立于2014年8月的BioBots位于賓夕法尼亞的費城。BioBots開發(fā)的是一種價格低廉的打印設(shè)備（約5000美元），還配有一種特殊的生物墨水。截止目前BioBots累計獲得155萬美元種子輪融資。

　　BioBots的3D打印采用的技術(shù)類似于噴墨打印機的硒鼓，可以打印具有層次結(jié)構(gòu)的生物組織。在打印的過程中，新打印的組織會被一種不損傷細胞的藍光固化。BioBots的3D打印機含有三種粉末，這些粉末與生長因子粉末和活細胞相混合。在藍光的指引下，打印機將混合物注射到指定的位置。

　　當(dāng)然，BioBots的發(fā)展歷程也擺脫不了3D生物打印的固有模式。它同樣是先將目光鎖定在臨床前藥物監(jiān)測上，終極目的才是器官移植。

　　目前BioBots的客戶已經(jīng)打印出了骨骼、肺、肝、心臟、大腦、皮膚和軟骨。

　　TeVido Biodevices：關(guān)注乳腺癌的術(shù)后恢復(fù)

　　TeVido BioDevices成立于2011年3月，是一家位于得克薩斯州的3D打印公司，TeVido主要是通過3D打印皮膚和脂肪細胞，幫助做過乳腺切除術(shù)的乳腺癌患者完成乳頭移植和乳房重建。相較于打印含肌肉的組織來說，這種3D生物打印要簡單的多，即使打印的組織巨大也無需擔(dān)心組織供血不足的問題。

　　盡管TeVido BioDevices志存高遠，但是他們的資金狀況卻不容樂觀。從2011年創(chuàng)立以來，只完成了一輪125萬美元的融資。而且大部分資金主要來自于政府的資助，例如美國政府的小企業(yè)創(chuàng)新研究計劃。這顯然會制約TeVido BioDevices的發(fā)展，但是由于TeVido BioDevices目前涉足的領(lǐng)域相對簡單，所以目前在資金運轉(zhuǎn)上，還沒有太大的問題。

　　從上面一系列的3D生物打印公司的簡介中，不難發(fā)現(xiàn)，目前3D生物打印公司的基本發(fā)展歷程可以清晰的劃分成三個階段：用于臨床前藥物測試的組織和器官；取代藥物臨床前動物實驗；實現(xiàn)人體器官移植。

　　因此，實際上，目前所有的3D生物打印公司，由于目前技術(shù)的不成熟，都處于發(fā)展的早期階段。它們想要做的也是打印出能夠用于藥物臨床前測試的組織和器官。

　　實際上，3D生物打印相關(guān)公司要實現(xiàn)這一目標也有一定的困難。

　　首先，小白鼠等動物作為疾病模型，已經(jīng)有相當(dāng)成熟的研究體系支撐。目前還需要大量的科學(xué)研究證明3D生物打印器官用于藥物研發(fā)的有效性，并建立起科學(xué)規(guī)范的使用體系。

　　其次，相較于單個器官實驗，小白鼠試驗可以觀察藥物對動物整體的影響。新藥的動物實驗一般不僅僅在于觀察新藥對特定組織器官的影響，還要衡量新藥對動物整體的影響。在這一點上，3D生物打印器官有極大的局限性。

　　最后，3D生物打印組織器官成本較高。目前大部分3D生物打印成本高于10萬美元，而且對運行的環(huán)境要求極其嚴苛，還需要高度專業(yè)化的人員操作機器。這極大的限制了3D打印機的快速普及。

　　其實，任何一個新興技術(shù)都會面臨諸多挑戰(zhàn)。然而，往往技術(shù)本身的缺陷并不可怕，可怕的是沒有充足的研究經(jīng)費支撐技術(shù)的革新。實際上，從從事3D生物打印的公司融資狀況來看，資金匱乏是它們目前面臨地最嚴峻的問題。

　　據(jù)Organovo的工作人員介紹，Organovo每年需要投入的資金為2500萬美元。2015年6月，為了保證充足的研發(fā)經(jīng)費，Organovo只能通過稀釋股票，在二級市場募集4000萬美元。