单次微创注射+新型高分子材料！这家公司乳房重建产品已进入人体测试阶段

乳房是特殊的软组织，支架材料作为组织工程的三大要素之一，在乳房组织工程当中显得尤为重要。而理想的支架材料应该具备与目标组织相似的物理和生化特性，适宜的生物化学和物理环境，能够调节种子细胞对特定组织工程要求的响应。

作为一家生物材料创新企业，Volumina Medical专注于研发新型可注射的高分子生物材料，用于重建因肿瘤切除、遗传畸形、自然衰老或外伤原因而受损的人体软组织，以恢复人体相关部位原有的外貌和功能。值得一提的是，Volumina的产品将首先应用于乳腺癌手术后的乳房重建。

与传统易碎、僵硬的填充物截然不同，Volumina开发的新型生物材料展现出了卓越的性能：它能够承受显著的外部压力而不破裂、不变形，确保支架形态与结构的稳定性。这一特性使得Volumina的材料在植入体内后，能够持久地支撑并引导软组织生长，为患者带来更加可靠的治疗效果。

2017年，博士Amélie Béduer、生物学家Thomas Braschler教授及微系统领域权威Philippe Renaud教授携手创立了Volumina Medical，并由瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）孵化而出。自2000年到2019年，EPFL孵化了293家初创企业，其中116家至今仍在EPFL创新园区设有办公室。

为了吸引更多初创企业入驻EPFL创新园区，学校就从组织架构上增加了分管知识产权战略和授权的办公室。办公室不仅仅促进和大企业的科研合作交流，同时也评估学校科研团队成果是否可以申请专利，并帮助科研团队申请专利以及与大公司或者初创公司达成授权协议。其利益分配规则为33%的技术授权收入归发明团队，另外的 1/3 归所在室验室，最后的 1/3 属于学校。

对于科研成果的整体的战略则是以向企业进行技术授权为主，同时鼓励科研团队孵化初创项目，进而直接向市场转化。

每年，EPFL都会举办旗舰活动“投资者日”，将投资者和初创企业创始人聚集在一起。其目的是提高企业的知名度，促进他们与网络导师的会面。2023年，得益于校友、投资者和企业网络，以及EPFL创新园的支持，诞生于EPFL的初创企业共筹集到了 4.7亿瑞士法郎的资金。

Volumina Medical也不例外。2023年，Volumina Medical250万瑞士法郎的资助，用于支架的开发，重建和整形手术市场解决3D软组织的自然修复问题。

再从创始团队来看，创始人Philippe Renaud教授不仅是EPFL微系统实验室的掌舵人及微技术中心的负责人，还参与孵化超过16家成功初创企业；而Thomas Braschler教授作为日内瓦大学微显微实验室的负责人，在神经科学与生物材料领域拥有深厚积累。2014年，Amélie Béduer博士在EPFL的Philippe Renaud实验室担任博士后研究员期间，与Thomas Braschler教授共同开启了神经组织工程生物材料的研究之旅。他们研发出一种可压缩支架，专为大型完整神经网络的微创移植设计。

这种基于大孔冷冻材料的毫米至厘米尺寸可注射神经支架，采用海藻酸盐与羧甲基纤维素，不仅实现了手术无菌处理，还巧妙利用天然层粘连蛋白促进神经粘连与神经突发育。其独特的机械超材料特性，使得支架在宏观上柔软可注射，同时在微观层面保护神经元网络免受损伤。

然而，Amélie Béduer博士和Thomas Braschler教授的研究并未止步于此。一次偶然的机会，他们与整形外科医生的交流，了解到软组织修复这一未被充分满足的临床需求，尤其是乳腺肿瘤切除后的大体积软组织重建难题。

于是，Thomas Braschler教授、Philippe Renaud教授与Amélie博士共同决定，将这一科研成果转化为临床应用，并应用在乳房重建上。2017年，他们共同成立了Volumina Medical。

在技术路径上，Volumina Medical另辟蹊径，通过融合细胞疗法、组织工程与材料科学的精髓，成功开发出Adipearl——一种新型可植入高分子生物材料。

从性能上，Adipearl以其独特的海绵状微凝胶悬浮液形态，不仅柔软可塑，还具备高多孔性，能够轻松通过细小注射器注入体内，并精准构建所需形状支架。不仅如此，Adipearl还具备出色的自适应能力，能够随着身体的自然运动而灵活变化形态，从而赋予重建软组织以更加自然流畅的轮廓与触感。

而在植入方法上。通过单次微创注射，Adipearl生物材料便能在体内迅速塑形，形成稳固的支架结构。这极大地简化了手术流程，减轻了患者的痛苦与不便。“这种无痕恢复的方式，不仅最大限度地降低了并发症的风险，还显著降低了治疗成本，为患者提供了更加经济、高效的修复方案。”创始人Thomas Braschler教授曾公开表示。

也因此，Volumina Medical得到了业界和资本的认可。目前，Volumina Medical已完成可注射植入材料的临床前研究，并顺利进入人体测试阶段。Volumina Medical首个产品——装有Adipearl生物材料的一次性无菌注射器，也完美适配现有外科工作流程与常用工具，为整形外科医生提供了强有力的治疗工具。

2024年3月，Volumina Medical宣布完成2100万美元A轮融资。据悉，本次融资所得将主要用于加速Adipearl的市场化进程——Volumina Medical计划利用这笔资金进一步扩大临床研究的规模，来验证Adipearl的安全性与有效性。

在生物材料领域，低温材料因其独特的大孔结构、高孔隙互连性、大表面体积比以及高机械稳定性，成为了3D细胞培养领域的香饽饽。然而，这类材料在极低温度（如-80°C）下合成的技术难度，一直是制约其广泛应用的主要瓶颈。

2021年，Volumina Medical正在尝试一种创新的功能化低温材料3D打印解决方案，该方案不仅克服了传统低温材料合成的技术障碍，还实现了孔径的精确操纵，为选择性细胞播种开辟了新途径。

据了解，通过调节打印冷冻机的孔径，Volumina Medical的研究人员能够在打印过程中精确控制细胞播种的位置，使得在打印的支架内，细胞能够按照预设的图案和位置进行3D培养。

“通过表面修饰和生物活性分子的引入，支架能够进一步模拟体内微环境，促进细胞的粘附、增殖和分化。”Volumina Medical相关负责人表示，这种高度仿生的培养环境，有助于研究人员更深入地理解细胞行为及其与周围环境的相互作用机制。

而随着3D打印技术的进步，3D打印的假体支架也逐渐出现在乳房再造研究乃至临床应用中。例如，Healshape公司的生物假体技术依赖于一种可吸收的水凝胶，它可以被3D生物打印成任何自由形态的形状。植入人体内后，患者自己的身体细胞的脂肪转移有助于乳房植入物的定植，并使其发展成天然的乳房组织，而所有这些水凝胶则逐渐被吸收和替换。

在国内，西京医院凌瑞主任团队更是采用4D打印技术，为患者植入生物材料。所谓4D打印，即采用智能材料由3D打印技术打印出来的产品，随着时间的推移可以朝着设定的方向实现自我变形。

该团队通过改变结构和材料的分子量，填充物可以在设定的时间内进行变形降解，避免在体内留有异物。据了解，患者植入的生物可降解材料填充物即可在1年半至2年时间内变形降解，在此时间内，自体的纤维组织会逐渐生长进入植入物内，最终完全替代植入物，保证了乳房的外形。