Эволюция технологии 3D печати, обзор 3D био печати - презентация

1 "Эволюция технологии 3D печати - символа настоящей индустриальной революции. Краткий обзор 3D био печати" * * * О сколько нам открытий чудных Готовят просвещенья дух И Опыт, [сын] ошибок трудных, И Гений, [парадоксов] друг, [И Случай, бог изобретатель] А.С. Пушкин октябрь ноябрь 1829

2 г – н Яманака C. и Хесуани Ю. исполнительный директор лаборатории 3D Bioprinting Solutions)

3 The Economist, 2012 Some researchers are already using 3D printers to produce simple living tissues, such as skin, muscle and short stretch of blood vessels. There is a possibility that larger body parts, like kidneys, livers and even hearts, could one day be printed.

4 Cell and Developmental Biology Engineering Biofabrication Biomaterials Nanotechnology Third Biomedical Revolution: Emergence of Convergent Science Biofabrication is a Convergent Science IT 3D Bioprinting is based on 5 from 6 Key Enabling Technologies (KET) of Future: six KETs: 1. nanotechnology, 2. micro & nano-electronics, 3. photonics, 4. advanced materials, 5. industrial biotechnology and 6. advanced manufacturing systems

5 Технология трёхмерной печати зародилась в середине ХХ века 1948 год – разработка технологии «стереолитографии» (STL).Технология послойного выращивания физических трёхмерных объектов из фотополимеризующейся композиции (ФПК) – 1986 гг – несколько патентов на промышленные устройства на установки по стереолитографии год - первые публикации по био печати органов: *Organ printing: computer-aided jet-based 3D tissue engineering. Mironov V, Boland T, Trusk T, Forgacs G, Markwald RR. Trends Biotechnol Apr; 21(4): * Mironov V, Markwald RR. Anatomy of tissue engineering. Anat Rec Aug 1;263(4):335.

6 Progress in Polymer Science, 2012

7 Gustav Born Gustav Born: классические эксперименты по слиянию тканей Über Verwachsungsversuche mit Amphibienlarven, Leipzig, 1897 Henry Van Peters Wilson On some phenomena of coalescence and regeneration in sponges Journal of Experimental Zoology, 1907 Henry Van Peters Wilson, Морской биолог (USA)

8 Trends in Biotechnology, 2003

9 Первый принтер Самый первый принтер был создан в 1834 году в Англии, его создателем был математик Чарльз Бэббидж. понадобилось более ста тридцати лет, чтобы эту идею реализовать…….. Разработка первого лазерного принтера началась в начале 1969 года. В 1971 году первый лазерный принтер был уже создан, но к сожалению дальше лаборатории он не вышел. Первый официальный лазерный принтер выпустили в 1977 году и он назывался Xerox 9700 Electronic Printing System 1985 – первые домашние принтеры ( HP \ Apple computer)

10 Печатью органов называется контролируемая компьютером роботизированная послойная био фабрикация функционально активных конструктов человеческих органов Art Gallery in San Francisco, USA

11 В настоящее время ядро развития: 45 – 55 организаций развивают технологию 3 D био печати в мире. Страны участники рынка 3D био печати: США, Швейцария, Австралия, Канада, Великобритания, Сингапур, Китай, Шотландия, Англия, Германия, Голландия, Франция, Япония, Россия Количество коммерческих компаний и академических центров в мире, вовлеченных в разработку технологии био печати достигло 80.

12 Научные статьи в зоне 3D био печати

13 Первые статьи по 3D био печати. Миронову В.А. принадлежит первая публикация по органной трехмерной био печати ( в соавторстве Boland T., Trusk T.)

14 NEXT International scientific conference Regenerative Medicine. Russian outlook NOVEMBER 2014 Активность развития индустрии 3D печати \ Биопечати доказывают специализированные выставки, саммиты, конференции и наличие литературы и спец. порталов.

15 GI

16 BioFactory (RegenHu, Switzerland) NovoGen MMX (Organovo, San Diego, CA, USA) 3D-Bioplotter (Envisiontech, Germany) BioAssembly Tool (BAT) (Sciperio/nScript, Orlando, FL, USA) 3D Bioprinter Privat Biotechnical Research Laboratory 3D Bioprinting Solutions, Russia Welcome to the presentation of First RF Bioprinter On Open Innovation Forum 2014 Amit Daryanani, an analyst at RBC Capital Markets, sees Whitmans comments as a potential boon to companies like 3D Systems and Stratasys. We believe HPs enthusiasm and increased involvement in the 3D printing space should provide fundamental support for 3D Systems and Stratasys near term as it validates the viability of 3D printing technology and increased use cases available to disrupt the $10 trillion global manufacturing industry, he wrote in a research note on Thursday. In addition, we think it provides HP an attractive and exciting growth vector to enable high-margin revenue growth that could ultimately bolster HPs valuation. FORBES In D bioprinter Was sold for $1 mln dollars

17 The current lead product on the market, Carticel, from Genzyme, relies entirely on autologous cells with no polymer support. 1. Defect area cleared 2. Defect shaped 3. Periosteal graft harvested onto the chondral defect shaped 4. Periosteal graft sutured 5. Sutura line sealed with fibrin glue 6. Cultured chondrocytes injected «Ремонт» хрящевых тканей в клинике … это наше настоящее

18 Your way to greater quality of life Your cartilage is the template Your doctor removes a small piece of your cartilage from the affected joint and sends it to co.don AG together with a blood sample. Propagation of your cartilage cells In a special cell culture process, we produce chondrocyte spheroids in the laboratory in around five to seven weeks - without using any extraneous substances. Back into your body Your doctor only needs to carry out a minor operation to insert the spheroids into the lesion, where they adhere naturally and form new cartilage tissue that combines with existing healthy cartilage. At the end of the therapy the cartilage can bear weight and is comparable with healthy cartilage tissue. Now it's up to you Following the chondrocyte transplant you stay in hospital for another three days and then begin a training program that has been carefully coordinated with the healing process. During the first six weeks you will already be able to carry out everyday activities. From week seven your training program will keep increasing the loads until you can make full use of your joint again. Chondrospheres are aggregates of autologous chondrocytes with a diameter of 0.5 to 0.8 mm. Chondrospheres are used for repair cartilage defects.

19 "Стартап. Эволюция идеи"

20

21 Государство Инвестор в сферу 3D био печати – это инвестор из той области, которую ждет в будущем сильные изменения! Инвестор - стратег, который понимает, насколько серьезно повлияет развитие технологии 3D печати и 3D био печати в будущем на отрасль \ли локации компании – символ 3 индустриальной революции, современниками которой мы с Вами являемся

22 Основные тренды, влияющие на развитие медицины до 2030 года, в которые мы поверили. Форсайт «Индустрия здоровья 2030». Самоорганизация пациентов и врачей с помощью онлайн коммуникаций 3D био печать Big Data Развитие мобильных медицинских датчиков и услуг health-assistance

23 75000 $ – годовая стоимость обслуживания диализа Гигантский рынок Sciperio (USA) Reuters Ежедневно только в США около 17 пациентов погибают, так и не дождавшись операции, а каждые 13 минут к списку ожидающих прибавляется новое имя. * Цена диализа в течение лет в США = один миллион долларов

24 Биоимиджинг Blueprint CAD Биочернила Биопринтер Биобумага Факторы созревания Биореактор Биомониторинт I. Пре-процессинг II. Процессинг III. Пост-процессинг ORS

25 Органная 3 D био печать D1%87%D0%B5%D0%BD%D1%8C

26 ~20-­50% of drug candidates fail ~Up to $500 million could be lost Около 7% новых лекарственных формул в мире не доходят до клинических испытаний из-за нефротоксичности, выявленной на стадии преклинических испытаний. При этом оставшиеся 93% формул в I фазе клинических исследований имеют осложнения у 30-50% пациентов в форме острой почечной недостаточности по причине их нефротоксичности. Доклинические исследования \ DRUG Testing Near – term ca/ Start 2017 c 1.2 млн $ к 2030 рост до 110 млн $ млн $

27 Напечатанная кожа \ bioprinted Skin Lothar Koch Mid – term 2018 Start

28 Экологичность, этичность, экономичность – 3 за 3D печать в пищевой промышленности Объем рынка ? P.S. ( Знаменитый Российский ресторатор уже приобрел для своей сети 3D биопринтер)

29

30

31

32 * Science and Medicine, 2003 *Согласно National Intelligent Council Report

33 1. Garner 2011 \ 13 Report: 3D Bioprinting is an emerging Information Technology. 2. Third Biomedical Revolution (MIT White Papers about Convergent Science, 2011) 3. Third Industrial Revolution – 3D Printing (Economist, 2012 and new book with the same title) 4. National Robotic & Manufacturing Initiatives (2012) 5. Synthetic Biology (New Organisms Engineering) 6. Regenerative Medicine (Organ Engineering) 7. National Intelligence Council (2012) Report: Megatrends. Global Trends 2030 predicts production of relatively simple human organs in 2030 Bioprinting Bright Perspectives:

34 Основной состав команды Лаборатории биотехнологических исследований «3Д Биопринтинг Солюшенс» Александр Островский, генеральный директор Юсеф Хесуани, исполнительный директор Дмитрий Фадин, директор по развитию Юлия Смирнова, директор по маркетингу Инна Пантюлина, директор по связям с общественностью Владимир Миронов, научный руководитель Сергей Новоселов, заведующий исследовательской лабораторией Ирина Гладкая, научный сотрудник Александр Митряшкин, инженер руководитель IT отдела административный директор Специалист по 3D моделированию Виктория Максимова, бухгалтер Екатерины Фрышкина, юрист Сотрудники лаборатории и биоинженерной группы

35 БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ «Китайцы собирают 3D принтеры & логистические компании их доставляют по всему миру» … «Напечатать можно все. Главное иметь материал \ ли и технологию»