《設(shè)計》專訪｜陳培鴻：AI算法+3D打印 “分布式生產(chǎn)”制藥平臺助力科技平權(quán)

? 采訪：李葉

? 受訪：陳培鴻（2025年戴森設(shè)計大獎中國大陸賽區(qū)亞軍，中國藥科大學(xué)博士研究生）

前言

來自中國藥科大學(xué)陳培鴻的作品AI-3D藥物制造研發(fā)平臺奪得本年度戴森設(shè)計大獎中國大陸賽區(qū)亞軍。該設(shè)計通過提供精準(zhǔn)的藥物釋放時間、空間、速度與劑量控制，能夠解決兒童、老人需手工分劑量用藥、罕見病人群按需制藥成本高等痛點，實現(xiàn)個性化精準(zhǔn)用藥，并且其AI打印技術(shù)，還可以為藥物制作觸覺標(biāo)簽，減輕視障群體用藥困難。

觀點提純

“AI-3D藥物制造研發(fā)平臺”的核心使命是“設(shè)計”藥品。通過一次性載藥墨盒與專用的DIW打印設(shè)備，平臺將藥物的釋放時間、作用位置與劑量轉(zhuǎn)化為可精準(zhǔn)編程的參數(shù)，在一個完全閉環(huán)的系統(tǒng)中，實現(xiàn)了前所未有的安全性與合規(guī)性。

這不僅是一個硬件或軟件的創(chuàng)新，更是一個從研發(fā)到終端制造的完整生態(tài)閉環(huán)。它整合了載藥“墨水”、AI優(yōu)化模型、打印硬件和處方數(shù)據(jù)庫，并具備高度的應(yīng)用拓展性，未來可延伸至精準(zhǔn)營養(yǎng)、營養(yǎng)補充劑等多元場景。

2025年戴森設(shè)計大獎中國大陸賽區(qū)三強名單日前公布。這項國際性的設(shè)計與工程大獎由戴森創(chuàng)始人詹姆斯·戴森設(shè)立，旨在激勵更多年輕人通過工程、科技、設(shè)計，解決科技、醫(yī)療、環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展等領(lǐng)域的全球性難題。自2016年入華以來，大賽持續(xù)為中國年輕發(fā)明家提供全球性的交流和展示平臺，并為優(yōu)秀作品搭建通往成功的道路，幫助他們產(chǎn)出有社會價值和產(chǎn)業(yè)潛力的創(chuàng)新發(fā)明。

在傳統(tǒng)制藥的宏大敘事中，一種顛覆性的力量正在悄然興起，它由人工智能的深邃智慧與3D打印的精微工藝共同驅(qū)動，旨在為那些被標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)線遺忘的少數(shù)派——罕見病患者、兒童以及視障人士——譜寫個性化醫(yī)療的新篇章。這便是“AI-3D藥物制造研發(fā)平臺”的核心使命：它并非簡單地制造藥品，而是“設(shè)計”藥品。通過一次性載藥墨盒與專用的DIW打印設(shè)備，平臺將藥物的釋放時間、作用位置與劑量轉(zhuǎn)化為可精準(zhǔn)編程的參數(shù)，在一個完全閉環(huán)的系統(tǒng)中，實現(xiàn)了前所未有的安全性與合規(guī)性。這套系統(tǒng)支持“分布式生產(chǎn)”理念，未來，醫(yī)院或藥房將能現(xiàn)場按需打印，讓每一片藥都成為獨一無二的、為個體生命而生的精密設(shè)計。

這不僅是一個硬件或軟件的創(chuàng)新，更是一個從研發(fā)到終端制造的完整生態(tài)閉環(huán)。它整合了載藥“墨水”、AI優(yōu)化模型、打印硬件和處方數(shù)據(jù)庫，并具備高度的應(yīng)用拓展性，未來可延伸至精準(zhǔn)營養(yǎng)、營養(yǎng)補充劑等多元場景。平臺的設(shè)計充滿了人文關(guān)懷：它能在藥物表面打印盲文，為視障患者點亮用藥安全的燈塔；它也能為腎功能不全的慢性病患者設(shè)計復(fù)雜的緩控釋結(jié)構(gòu)，通過物理形態(tài)的智慧，有效降低藥物在體內(nèi)的蓄積風(fēng)險，減少給藥頻次。這不僅是技術(shù)的勝利，更是設(shè)計的溫度。

展望未來，團隊的計劃清晰而具體，分為六大戰(zhàn)略方向。首先是通過運動控制與新設(shè)計進(jìn)行硬件升級，以提升合規(guī)性與精度；其次是加速多發(fā)性硬化癥藥物制劑的研發(fā)，并推進(jìn)臨床前/臨床研究；第三，團隊將致力于拓展配方庫，通過開發(fā)新的輔料和數(shù)字協(xié)議，支持微劑量及復(fù)雜釋放曲線的實現(xiàn)。在商業(yè)模式上，將著力構(gòu)建B2B生態(tài)，聯(lián)合藥房與醫(yī)院部署就地按需生產(chǎn)方案。同時，團隊將扮演罕見病倡導(dǎo)者的角色，在全球論壇上展示3D打印的應(yīng)用方案，以推動法規(guī)革新。最后，為實現(xiàn)臨床轉(zhuǎn)化，將嚴(yán)格執(zhí)行試點與合規(guī)流程，完成GMP批次的生產(chǎn)，并準(zhǔn)備用于申報FDA/EMA藥物臨床試驗的全部材料。

《設(shè)計》：陳博士，您的學(xué)術(shù)背景是藥學(xué)。是什么契機讓您將“AI”和“3D打印”這兩種看似屬于工科領(lǐng)域的技術(shù)，與傳統(tǒng)的藥物研發(fā)相結(jié)合？您最初想解決的核心“痛點”是什么？

陳培鴻：我最初想解決的核心“痛點”，是傳統(tǒng)“一刀切”的藥品生產(chǎn)模式與精準(zhǔn)醫(yī)療日益增長的個性化需求之間的矛盾。本科在省婦幼保健院實習(xí)時，我了解到兒童用藥需要精準(zhǔn)劑量，但常規(guī)操作是將成人藥片手動分劈或磨粉。雖然可以將藥片大致分為2份或4份，但要精確分出三分之一或五分之一幾乎是不可能的任務(wù)，不僅存在顯著的劑量誤差，還伴隨著污染和交叉污染的風(fēng)險。罕見病患者因人群基數(shù)小，藥廠缺乏研發(fā)與生產(chǎn)動力，藥物可及性極差；視障患者則需要可識別的標(biāo)識來確保服藥的自主性與尊嚴(yán)。這些本質(zhì)上是小批量的用藥需求和傳統(tǒng)大規(guī)模制造方式之間的矛盾，需要有新的技術(shù)來平衡。

我本科的專業(yè)是制藥工程，對制藥機械的設(shè)計和藥物制造工藝非常感興趣。后來我接觸到了3D打印技術(shù)，看到它被廣泛應(yīng)用于消費品、醫(yī)療器械等領(lǐng)域，實現(xiàn)產(chǎn)品的快速原型驗證和小批量制造。我便開始思考，能否將這種為個性化而生的制造方式，應(yīng)用到藥品研發(fā)與生產(chǎn)中來，從而實現(xiàn)小批量、精準(zhǔn)劑量的藥物制備。我碩士期間的研究工作就是圍繞如何使用3D打印應(yīng)用于個性化、改良型藥物制劑展開的。我們可以實現(xiàn)精準(zhǔn)劑量、特殊標(biāo)志（數(shù)字、盲文等）以及緩控釋制劑的小批量按需制造。到了博士階段，我們面臨一個更深層次的問題：碩士階段的研究讓我們有能力開發(fā)出結(jié)構(gòu)復(fù)雜的藥物制劑，但這引出了一個新難題——如何精準(zhǔn)預(yù)知這些復(fù)雜結(jié)構(gòu)的藥物釋放行為？在當(dāng)時，答案依舊是依賴繁雜且重復(fù)的試錯試驗。因此，我們又進(jìn)一步將人工智能（AI）融合進(jìn)來，訓(xùn)練AI來指導(dǎo)我們的制劑結(jié)構(gòu)設(shè)計，即給定一個結(jié)構(gòu)，即可獲得準(zhǔn)確度高的釋放曲線。那一刻我意識到，我們做的不再僅僅是一枚藥片，而是一個可以被重新設(shè)計、被賦予全新功能的“產(chǎn)品”，它讓我們朝著個性化用藥的理想邁進(jìn)了一大步。

《設(shè)計》：在您看來，傳統(tǒng)的藥片是“工業(yè)品”，而您通過3D打印技術(shù)制造的藥片更像是“設(shè)計品”或“軟件定義的產(chǎn)品”。您如何重新定義“藥物設(shè)計”這個概念？其內(nèi)涵發(fā)生了怎樣的變化？

陳培鴻：我所說的“藥物設(shè)計”，特指藥物制劑的設(shè)計，我將其重新定義為一種更接近“設(shè)計工程”的“藥物遞送系統(tǒng)設(shè)計”。它的目標(biāo)是在已有藥物分子的基礎(chǔ)上，采用AI輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計，關(guān)聯(lián)制劑結(jié)構(gòu)與功能，設(shè)計出具有預(yù)期給藥途徑、劑型特征和體內(nèi)釋放行為的制劑。傳統(tǒng)的藥物設(shè)計更關(guān)注藥物分子本身，即開發(fā)新的有效成分，但無論分子多新穎，最終都會被制造成單一規(guī)格的工業(yè)品。而我所定義的“藥物設(shè)計”，其核心是回答4個遞送問題：藥物要送到哪里去？什么時候開始釋放？釋放速度多快？以及釋放劑量多少？這本質(zhì)上是一個“設(shè)計工程”的命題，需要針對不同患者進(jìn)行個性化設(shè)計，但傳統(tǒng)的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)模式恰恰無法滿足這種靈活性。

我希望通過這種理念，推動“藥物設(shè)計”的內(nèi)涵從過去的“分子化學(xué)”走向“系統(tǒng)工程”，從單一的成分研發(fā)擴展為對藥物釋放的時間、空間、位置和劑量的整體規(guī)劃。我們借助AI和3D打印技術(shù)，把藥物看作一個可編程的系統(tǒng)，設(shè)計的重心從藥物的“成分是什么”，擴展到了藥物“如何被遞送”的全過程。這意味著藥品不再是被動制造的標(biāo)準(zhǔn)品，而是可以根據(jù)個體需求主動設(shè)計的、可編程的非標(biāo)品。

《設(shè)計》：從藥學(xué)跨到智能硬件和軟件生態(tài)，這種跨界思維對您和團隊提出了哪些挑戰(zhàn)？您認(rèn)為“設(shè)計思維”（Design Thinking）在其中起到了怎樣的橋梁作用？

陳培鴻：在將藥學(xué)與智能硬件及AI技術(shù)相結(jié)合的過程中，團隊遭遇的最大挑戰(zhàn)并非單純的學(xué)科差異，而是思維邏輯上的不兼容：藥學(xué)強調(diào)藥物的療效與安全性，而工程與AI則追求結(jié)構(gòu)效率和預(yù)測精度，兩者在問題定義和評價標(biāo)準(zhǔn)上存在沖突。舉例來說，藥學(xué)研究往往關(guān)注藥物成分能否達(dá)到治療目標(biāo)，而工程師更在意設(shè)備如何穩(wěn)定、快速地打印，AI研究人員則希望算法能夠從有限數(shù)據(jù)中得到泛化模型。單一學(xué)科的思路無法滿足臨床對個性化、安全性和可操作性的多重需求。正是在這一矛盾下，設(shè)計思維成為關(guān)鍵的橋梁。它要求團隊以“用戶體驗”為中心，將復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)化的設(shè)計邏輯：先從患者需求出發(fā)，再將其分解為可實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)和功能模塊。由此，藥片的劑量、釋放節(jié)奏和外觀標(biāo)識不再是孤立的研究變量，而被重新整合為可編程的設(shè)計參數(shù)。例如，團隊為視障患者引入盲文標(biāo)識，解決了藥物識別和服藥尊嚴(yán)的問題；為兒童開發(fā)精準(zhǔn)劑量的分割打印藥片，避免了人工分藥導(dǎo)致的誤差和污染；并通過結(jié)構(gòu)設(shè)計控制藥物在腎功能不全患者體內(nèi)的釋放速度，有利于降低蓄積風(fēng)險。這些案例表明，設(shè)計思維不僅幫助團隊跨越了藥學(xué)、硬件和AI之間的學(xué)科壁壘，更讓藥物制劑從傳統(tǒng)的工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)品轉(zhuǎn)變?yōu)橐曰颊咝枨鬄閷?dǎo)向的可編程系統(tǒng)，實現(xiàn)了功能、體驗與療效的有機統(tǒng)一。

《設(shè)計》：“個性化”往往意味著“高成本”。您如何通過設(shè)計（包括產(chǎn)品設(shè)計、商業(yè)模式設(shè)計）讓這項技術(shù)不僅服務(wù)于高端市場，更能普惠到廣大真正需要的患者，從而推動用藥公平？

陳培鴻：確實，在傳統(tǒng)制藥模式里，“個性化”常常被視為“奢侈品”，因為它往往意味著小批量生產(chǎn)、額外的研發(fā)投入和更高的單位成本。但我們認(rèn)為，隨著技術(shù)和模式的變革，個性化完全可以做到“低成本普惠”。我們主要從3個層面來解決這個矛盾：

（1）制造方式上的降本——3D打印與自動化結(jié)合。傳統(tǒng)藥物需要開模、建產(chǎn)線，任何劑量或規(guī)格的調(diào)整都意味著重新生產(chǎn)一整批，固定成本極高。我們的平臺采用數(shù)字化、無模具的3D打印，一旦有處方數(shù)據(jù)即可直接打印，不存在批量開工的浪費。同時，通過AI優(yōu)化設(shè)計，能顯著減少試錯實驗和研發(fā)周期。再加上自動化與一次性墨盒的應(yīng)用，人力需求大幅降低。尤其是在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和自動化快速發(fā)展的推動下，越來越多地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)“黑燈工廠”。我們認(rèn)為，未來這種制造模式的成本結(jié)構(gòu)將被進(jìn)一步簡化，其核心將主要取決于能源與原材料，而非人力和產(chǎn)線投入。

（2）我們借鑒了“云打印”和“預(yù)制菜”的理念，以期推動藥品從傳統(tǒng)的單一規(guī)格、大批量的集中生產(chǎn)，轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸醒腩A(yù)制—分布式中心個性化制造”的模式。這實際上是一種“化整為零、化集中為分散”的思路：由中央工廠集中生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的載藥墨水，再分發(fā)到各地藥房或醫(yī)院，由終端設(shè)備根據(jù)處方按需打印個性化藥物。這樣既保留了工業(yè)規(guī)模化的成本優(yōu)勢，又兼顧了患者的個體化需求。尤其是對于罕見病或兒童用藥這類“小市場”，分布式模式能夠有效避免因批量過小而無人愿意生產(chǎn)的困境，從而提升藥物的可及性和公平性。

（3）價值層面——個性化的普惠化轉(zhuǎn)型。過去個性化藥物常被認(rèn)為是“奢侈品”，因為小批量生產(chǎn)成本太高。我們的模式通過成本結(jié)構(gòu)重構(gòu)，讓個性化也能批量化、網(wǎng)絡(luò)化——罕見病患者不用再為高價買單，兒童能安全用藥，基層醫(yī)院也能就地拿到個性化藥品。換句話說，我們是把個性化從“高端標(biāo)簽”變成人人可負(fù)擔(dān)的基本保障。這正是我們提出“科技平權(quán)”的核心初衷。

《設(shè)計》：平臺專門為兒童、罕見病患者、視障人士等群體設(shè)計。您能分享一個在用戶研究過程中最讓您觸動的故事嗎？這個故事如何直接影響了產(chǎn)品的最終設(shè)計？（例如：盲文標(biāo)識的引入、劑量的精確分割）

陳培鴻：第一個是我在省婦幼保健院藥房實習(xí)時看到的場景：很多孩子需要低劑量用藥，但市面上只有成人規(guī)格。藥師或監(jiān)護(hù)人只能把藥片掰開、磨粉再分裝，1/2或許還能做到，但像1/3、1/5的劑量幾乎沒法保證準(zhǔn)確，更別說不同人操作時的誤差和交叉污染。有一句話讓我觸動很深：“用藥靠掰、劑量靠猜”，那一刻我覺得必須有一種更精準(zhǔn)、更安全的方式。后來和罕見病患者交流，他們說“不僅可用的藥少，而且還很貴”，因為人太少研發(fā)與生產(chǎn)積極性低。這些經(jīng)歷讓我意識到，所謂“技術(shù)創(chuàng)新”不只是為了做出更復(fù)雜的藥片，而是要把患者最真實的痛點轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品功能。也正是這些樸素的需求，直接促成了我們在平臺中引入劑量精準(zhǔn)控制、免污染小批量制造，以及藥片盲文標(biāo)識等功能設(shè)計。

《設(shè)計》：AI算法是平臺的“大腦”，但它是無形的；而3D打印出的藥片是“有形”的最終體驗。您如何通過設(shè)計，讓醫(yī)生、藥師和患者信任并理解這個由“黑科技”驅(qū)動的復(fù)雜系統(tǒng)？在交互界面、硬件外觀或藥片本身的設(shè)計上做了哪些努力來建立這種信任？

陳培鴻：這是一個非常核心的問題。藥品關(guān)乎健康和生命，因此，建立信任是我們整個系統(tǒng)能夠被接受和應(yīng)用的前提。我們將此視為一個系統(tǒng)工程，從無形的算法到有形的設(shè)備，都貫穿著“建立信任”的設(shè)計考量。首先，我們必須讓無形的AI算法變得有據(jù)可循。我們的AI“大腦”并非一個憑空決策的“黑箱”，它是根據(jù)實驗室大量的研究數(shù)據(jù)，并且決策過程符合藥劑學(xué)的基本邏輯的。它要解決一個非常具體的痛點：3D打印可以制造出各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)，但何種結(jié)構(gòu)對應(yīng)何種藥物釋放曲線？這在過去需要大量的試錯實驗。我們的AI模型通過精準(zhǔn)預(yù)測，讓研究人員只需輸入結(jié)構(gòu)參數(shù)，就能計算出理論的劑量和釋放曲線。這種方式用科學(xué)模型代替了“猜”和“試”的過程，為醫(yī)生、藥師和研究人員的決策提供了科學(xué)依據(jù)，這是建立專業(yè)信任的第一步。

其次，我們通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拈]環(huán)系統(tǒng)設(shè)計，確保全流程的安全與合規(guī)，讓信任看得見、摸得著。我們設(shè)計的“一次性載藥墨盒”是保障藥品安全的基石，它采用預(yù)充填、密封的設(shè)計，用完即棄，從根本上杜絕了不同藥物交叉污染的風(fēng)險。同時，我們采用氣動方式驅(qū)動打印，通過壓縮空氣而非機械部件與藥物接觸，保證了打印過程的純凈，也免去了繁復(fù)的清潔步驟。在硬件外觀上，我們希望它看起來像一臺精密的“桌面儀器”，而非冰冷的工業(yè)機器，簡潔友好的設(shè)計旨在讓它無縫融入應(yīng)用環(huán)境，讓使用者第一眼就覺得它可靠、好用。

最后，信任最終要通過有形的體驗來傳遞。我們在藥片本身的設(shè)計上下了很大功夫，例如在藥片上打印盲文、數(shù)字編碼甚至可追溯的二維碼。當(dāng)視障患者能親手觸摸到標(biāo)識，當(dāng)用戶能用手機掃碼了解藥品信息時，這種“黑科技”所帶來的關(guān)懷就變得具體可感，信任感也油然而生。此外，我們采取了務(wù)實的落地策略：目前并非研發(fā)全新的藥物，而是對市面上已有的藥品進(jìn)行二次加工，相當(dāng)于用我們的設(shè)備以更高的精度，去完成藥師日常掰藥、磨粉的工作。從本質(zhì)上講，我們是“藥物的搬運工”，這讓我們的設(shè)備更容易被行業(yè)理解和信任，當(dāng)然，最終的信任還是要靠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐R床數(shù)據(jù)來證明，我們正與多家醫(yī)院合作開展臨床研究，用科學(xué)驗證其安全性和有效性。

《設(shè)計》：這臺設(shè)備的設(shè)計語言是什么？你們是希望它看起來像一臺嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹搬t(yī)療設(shè)備”，還是一臺友好的“桌面電器”？這種外觀上的決策是如何做出的？

陳培鴻：我們在外觀設(shè)計上最核心的關(guān)鍵詞是“穩(wěn)定、安全、可靠”，這是所有藥品和醫(yī)療設(shè)備必須具備的基本氣質(zhì)。但我們并不希望它看起來像一臺冰冷龐大的工業(yè)機器，而是更接近一臺友好的桌面級醫(yī)療設(shè)備。因此，我們在設(shè)計上做了大量取舍——設(shè)備整體小型化、外觀簡潔，界面采用直觀的觸控屏，讓人一眼就能明白操作邏輯。這樣不僅保留了醫(yī)療設(shè)備的嚴(yán)謹(jǐn)感和專業(yè)性，也降低了操作者在使用時的心理距離。我們的最終目標(biāo)是“讓醫(yī)藥不再嚴(yán)肅”，希望通過設(shè)計，在保證專業(yè)性與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那疤嵯拢瑸椴僮魅藛T創(chuàng)造一個更溫和、更具人文關(guān)懷的體驗。

《設(shè)計》：您的“分布式生產(chǎn)”理念是對傳統(tǒng)集中化、大規(guī)模制藥模式的顛覆。在設(shè)計這套新模式時，你們遇到的最大阻力是什么？是技術(shù)瓶頸、法規(guī)限制，還是人們固有的觀念？

陳培鴻：“分布式生產(chǎn)”確實是我們最想傳達(dá)的理念，在研發(fā)過程中遇到的最大阻力也源于此，它主要來自法規(guī)的限制和人們固有的觀念。當(dāng)一項新技術(shù)出現(xiàn)時，必然會受到很多質(zhì)疑。起初，很多人覺得這項技術(shù)只能停留在實驗室里“刷論文”，因為它成本高、效率低、產(chǎn)量低。2023年，當(dāng)我們帶著第一代原型機去尋求合作時，就遭遇了非常直接甚至令人沮喪的拷問：“你們這機器又傻又大還貴，速度又這么慢，放在這里能掙錢嗎？”這種來自外界效率至上、金錢至上的觀念壓力，一度讓我陷入深深的自我懷疑。

除了觀念上的阻力，更深層次的挑戰(zhàn)來自現(xiàn)有的藥品監(jiān)管體系。全球的藥品法律法規(guī)，都是圍繞著中心化、大規(guī)模的生產(chǎn)模式建立的，沒有任何法規(guī)是為小批量、去中心化的制造模式而設(shè)計的。我們的模式，是對這個現(xiàn)有框架的根本性挑戰(zhàn)。但是，我們認(rèn)為技術(shù)的發(fā)展與法規(guī)之間是一種相互推動的關(guān)系，就像自動駕駛技術(shù)一樣，當(dāng)它剛出現(xiàn)時也沒有對應(yīng)的法規(guī)，但技術(shù)的發(fā)展最終推動了法規(guī)的完善。所以我們的理念是：要通過技術(shù)去推動法律法規(guī)的完善，而不是等待法規(guī)允許了我們才開始做。

《設(shè)計》：藥品監(jiān)管是世界上最嚴(yán)格的監(jiān)管之一。你們的設(shè)計流程如何主動融入對GMP（生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范）和FDA/EMA申報的考量？是否為此發(fā)明了新的設(shè)計準(zhǔn)則或驗證方法？

陳培鴻：的確，合規(guī)性是我們從設(shè)計之初就必須面對的核心問題。令人欣慰的是，全球的監(jiān)管環(huán)境也在與時俱進(jìn)。美國FDA已經(jīng)在為3D打印醫(yī)療器材設(shè)計新的監(jiān)管框架，而國內(nèi)在今年9月也頒發(fā)了第一個3D打印藥品的生產(chǎn)許可證，這標(biāo)志著合規(guī)性已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展。我們的設(shè)計流程是主動朝著合規(guī)方向走的，我們并非在技術(shù)成型后才去考慮如何滿足法規(guī)，而是在設(shè)計的源頭就將合規(guī)性作為核心準(zhǔn)則。比如，我們設(shè)計的封閉式系統(tǒng)、一次性載藥墨盒以及氣動打印技術(shù)，使其天生就滿足GMP對避免污染的核心要求。

由于傳統(tǒng)藥品的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)并不完全適用于3D打印，在研發(fā)過程中，我們確實建立了一系列針對3D打印工藝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和驗證方法，即關(guān)鍵工藝屬性（CQA）和關(guān)鍵產(chǎn)品質(zhì)量屬性（CPP）。目前我們已經(jīng)能做到單批次95%以上的生產(chǎn)率、98%的合格率，為未來大規(guī)模驗證提供了可靠的數(shù)據(jù)。此外，我們也在和醫(yī)院合作，把3D打印藥物用于臨床研究，比如清晨高血壓的治療。如果這些試驗?zāi)軓膶嶒炇易呦蚺R床，就意味著我們獲得了監(jiān)管層面的認(rèn)可。

《設(shè)計》：基于您的愿景，描繪一下10年后，一家部署了你們系統(tǒng)的“未來藥房”或“未來診所”會是什么樣子？患者和醫(yī)生的體驗將發(fā)生怎樣的革命性變化？

陳培鴻：在我們的設(shè)想里，10年后的“未來藥房”將會讓拿藥像取快遞一樣方便。患者拿著醫(yī)生開具的二維碼處方到社區(qū)藥房，幾分鐘內(nèi)就能打印出一整療程、為自己量身定制的藥物。背后是“中央工廠+分布式打印”的模式：中央大藥房生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的載藥墨水，再配送到各個分布式中心，由藥房或診所的打印機根據(jù)處方即時生產(chǎn)。

對患者而言，兒童用藥可以做到毫厘不差的精準(zhǔn)劑量，不再需要掰藥片或磨粉；慢性病患者則能通過特殊結(jié)構(gòu)的藥片實現(xiàn)控釋與減負(fù)，減少給藥頻次，降低身體負(fù)擔(dān)；視障患者甚至可以直接通過藥片上的盲文識別藥物，維持生活的獨立與尊嚴(yán)。對醫(yī)生和藥師而言，這將徹底改變工作流程：處方不再對應(yīng)單一規(guī)格的工業(yè)化藥片，而是一個個可編程的治療方案。未來診療會更高效、更安全，同時也更以患者為中心。

《設(shè)計》：您提到平臺可拓展至精準(zhǔn)營養(yǎng)、寵物用藥等領(lǐng)域。這是否意味著你們正在設(shè)計一個“萬物皆可打印”的通用型平臺？設(shè)計的擴展性是如何被考慮的？

陳培鴻：是的，我們的目標(biāo)確實是構(gòu)建一個具有高度擴展性的通用型平臺。您可以把我們的系統(tǒng)想象成一個“桶裝水機”：這臺“水機”本身是通用的硬件，您可以裝入“桶裝水”（一種藥物），也可以換成“果汁”（另一種藥物或營養(yǎng)補充劑）。但我們解決的核心問題，并不僅僅是簡單的劑量控制，我們的創(chuàng)新之處在于，這臺設(shè)備能對標(biāo)準(zhǔn)的“藥物墨水”進(jìn)行“深加工”，通過改變其內(nèi)部的3D結(jié)構(gòu)，來實現(xiàn)高度的個性化輸出。也就是說，即便使用同一種藥物，我們也能通過不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)截然不同的釋放時間和釋放位置。例如，治療胃部幽門螺桿菌的藥物，我們不希望它很快進(jìn)入腸道。傳統(tǒng)藥片會沉到胃底，而我們可以把它設(shè)計成中空的，或者帶有“氣囊”，讓它能漂浮在胃液上；甚至可以設(shè)計成進(jìn)入胃部后會“盛開”的結(jié)構(gòu)，尺寸變大后就不會被輕易排空，從而在患處停留足夠長的時間，最大程度地發(fā)揮藥效。這種通過結(jié)構(gòu)設(shè)計來控制藥效的底層邏輯是通用的，因此我們的平臺具備很強的擴展性，可以輕松拓展至精準(zhǔn)營養(yǎng)、營養(yǎng)補充劑等多個領(lǐng)域。

《設(shè)計》：作為一種顛覆性創(chuàng)新，這個平臺的技術(shù)壁壘高不高？會不會成為熱門賽道？目前的團隊構(gòu)成是怎樣的？

陳培鴻：這個行業(yè)的技術(shù)壁壘非常高，這也是為什么從2015年美國FDA批準(zhǔn)第一款3D打印藥物上市以來，未出現(xiàn)第二款的原因。我們團隊從2023年開始宣傳這項技術(shù)，國內(nèi)的另外一家同行已經(jīng)開始了臨床研究。

它的門檻之所以高，是因為要求一種極為罕見的跨學(xué)科知識融合：團隊不僅要精通藥劑學(xué)，還要熟悉機械設(shè)計、系統(tǒng)工程原理乃至軟件算法。對于單純懂機械設(shè)計的廠家來說，制造出類似的機器或許不難，但我們平臺真正的核心與護(hù)城河，不在于機器本身，而在于“墨水”——也就是如何將藥學(xué)知識深度融合到機械制造中，把藥物制備成合規(guī)、有效且能穩(wěn)定打印的“水”，這是一個極其困難且痛苦的融合過程。

正因為技術(shù)壁壘極高，所以它目前還不是一個擁擠的熱門賽道，但這恰恰是它的潛力所在。顛覆性創(chuàng)新在初期往往是孤獨的，高門檻過濾掉了絕大多數(shù)的參與者，為我們創(chuàng)造了專注研發(fā)和建立標(biāo)準(zhǔn)的機會。我們相信，隨著個性化醫(yī)療的趨勢愈發(fā)明確，以及我們在法規(guī)和臨床應(yīng)用上的不斷突破，這個賽道的熱度會隨之而來，但屆時，率先跨越了技術(shù)鴻溝的團隊將擁有定義行業(yè)格局的先發(fā)優(yōu)勢。

我們目前的團隊構(gòu)成正是為了攻克這種跨學(xué)科挑戰(zhàn)而組建的。團隊有3位核心合伙人，分工明確：我主要負(fù)責(zé)最核心的“墨水”研發(fā)，以及平臺的設(shè)計和AI算法模塊，另一位合伙人羅建旭負(fù)責(zé)硬件的制造生產(chǎn)以及公司的整體運營管理。還有一位合伙人則專注于財務(wù)、商業(yè)化和市場推廣。除此之外，我們的團隊還包括一些在校的碩博研究生，以確保我們與學(xué)術(shù)前沿保持緊密連接。

《設(shè)計》：對于同樣想用設(shè)計和技術(shù)去挑戰(zhàn)傳統(tǒng)行業(yè)、解決社會問題的年輕設(shè)計師和創(chuàng)業(yè)者，您有什么基于自身經(jīng)驗的心得可以分享？

陳培鴻：我有幾點非常深刻的體會想和大家分享。

好設(shè)計源于具體而樸素的社會問題。就像戴森創(chuàng)始人 詹姆斯·戴森先生所鼓勵我們的那樣，設(shè)計是為了更好地解決問題。我自己的靈感來自童年時一個很小的困惑：“為什么小孩子要吃大人掰碎的藥片？”所以我建議大家先沉下心，關(guān)注那些真正讓你共情的問題，這些問題就是支撐你堅持下去的原始動力。

第二，要敢于挑戰(zhàn)“存在即合理”。很多傳統(tǒng)行業(yè)看起來理所當(dāng)然，其實只是因為暫時沒人想出更好的辦法。藥品大規(guī)模生產(chǎn)犧牲了個性化需求，這并不是一個完美模式，而是一種無奈的現(xiàn)狀。年輕人最大的優(yōu)勢，就是敢于打破常規(guī)，去嘗試新的可能。

第三，要有“坐冷板凳”的心理準(zhǔn)備。在追求效率的時代，真正的創(chuàng)新往往漫長而孤獨，且充滿挫折。我們這個項目做了將近8年，也曾因為外界質(zhì)疑而想過放棄。團隊內(nèi)部常互勉說：“在無人問津處播種，在萬眾矚目前生根。”想要挑戰(zhàn)傳統(tǒng)行業(yè)，就得耐得住寂寞。

最后，要關(guān)注“系統(tǒng)”，而不僅僅是“產(chǎn)品”。解決復(fù)雜的社會問題，往往需要一個完整的生態(tài)閉環(huán)。我們做的不只是打印機，還有載藥墨水、AI模型、硬件和未來服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。與此同時，還要考慮如何把“創(chuàng)新”變成“創(chuàng)業(yè)”，找到既能產(chǎn)生社會價值又能維持經(jīng)濟可持續(xù)的模式，讓設(shè)計真正落地，產(chǎn)生長期影響。多參加像戴森設(shè)計大獎這樣的比賽，也能幫你獲得曝光和資源支持，讓我們有機會建立起一些潛在的合作關(guān)系，也提升我們的知名度。