CPU|令3D打印植入物更像人体骨骼，「智塑健康」聚焦患者功能修复微电子|arm架构|x86|创投圈|it芯

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随着中国老龄化社会的加速来临， 2020年60岁以上老年人口达到2.64亿，骨科疾病在老龄人群高发，置换手术的需求量也在持续提升；临床上呼唤更具性能优势的骨科植入物。这一背景下， 3D打印骨科植入物成为学界、产业界关注的热门领域。
与传统骨科植入物相比， 3D打印植入物能解决哪些临床痛点？「智塑健康」创始人兼CEO张靖提及一个核心概念：骨骼是活的；不像桌椅，缺了一条腿，再钉上就可以。骨骼本身具有造血、储藏运输养料物质的能力，骨质也会根据人体状态而变化，单纯在体内植入“拐杖” ，并不能很好地修复人体功能损失。因此，智塑健康尝试通过设计+3D打印+后处理一体化解决方案，实现患者骨骼的功能性修复和力学匹配、避免二次翻修。
智塑健康创始人兼CEO张靖博士本硕毕业于清华大学，博士师从美国两院院士、3D打印建筑之父Khoshnevis教授，曾获美国NASA挑战赛特等奖，成果被惠普HP等多家企业应用，在3D打印领域有十年以上研发、市场经验。
目前，智塑健康搭建了3D打印、力学分析模拟、医疗复合背景的团队，科学家来自哈佛大学、麻省理工学院、耶鲁、清华、北大等海内外高校。在准入和医疗合作、营销推广上，智塑引进了资深医疗器械运营团队，并有中美知名医院骨科/运动医学专家作为顾问团。
2021年6月，智塑健康获得由源渡创投领投，远望资本及老股东清源创投跟投的pre-A轮融资；2022年2月，公司完成第一条3D打印生产线建设。目前，基于智塑健康自主平台开发的3D打印颈椎融合器已获美国FDA的510(k)上市许可，胸腰椎融合器预计今年也将通过FDA许可。据了解，公司近期正启动新一轮融资。
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现阶段， 3D打印骨科植入物格外适宜的目标人群有三类：骨质疏松患者（以老年人为主）、需要植入体发挥长期功效的中青年人群、骨肿瘤患者，具体而言：
首先，多数老年人伴随不同程度的骨质疏松，植入传统假体后，往往难以有效地实现骨长入；人体自身骨骼与植入体若不能融合匹配，康复过程中有可能发生疼痛、骨折等现象。
而对于中青年群体来说，一方面是长期伏案工作，导致颈椎、腰椎疾病高发；另外受运动损伤影响的人群也在扩大。由于传统骨科植入物与中青年骨骼的力学偏差，可能导致愈合受限、中远期失效、并发症等症状，加上植入物使用期限（约15年）的限制，临床上通常对有置换需求的中青年患者做保守治疗。
此外，针对骨肿瘤的患者，因为要做肿瘤切除手术，没有标准型号满足需求。通过3D打印，则能够在短时间内完成设计、后处理和生产制造，为患者提供个性化的植入物。
据张靖介绍，智塑健康实现结构设计软件、3D打印、后处理技术的三位一体；为了匹配人体骨骼的性能，如力学参数、骨长入、以及降低/消除粉末残留，智塑自主开发了针对骨科3D打印的软件和算法系统，而非采用通用型商业化软件。在这一过程中，设计、算法、力学模拟、打印、后处理等各环节的工程师，需要理解彼此的话语体系，更好地配合。
其中每个环节都有大量的know-how细节，以“力学参数”为例来讲，简单来看包含三个层面的考量：
首先，是宏观上植入物的外形设计，如高度、宽度、角度等形态。第二，是内部孔隙结构，包括孔隙率、孔隙形态、连通率，以及杆与杆之间的结合方式；这关系到骨骼如何能够实现深度长入以及所需的物质的输送。第三，是更微观结构中，如何让骨细胞和植入体更好地贴和，实现新生骨长入植入体，实现骨融合。