Един млад лекар, медицински „Оскар“ и 3D биопринтиране

Ваньо Везиров е млад лекар и предприемач с мисия да променя света чрез иновации в медицината. През 2019 година той основава биотехнологична компания за 3D принтиране на персонализирани медицински импланти за хора и животни, както и за изработка на 3D анатомични и хирургични модели. За това разказва интервю на Аctualno.com.

Биoпpинтиpaнeтo e cмecицa oт биoинжeнepcтвo, пoлимepнa xимия, ĸлeтъчнa биoлoгия, мeдицинa и apxитeĸтypa. В рамките на 2 години компанията OS Implants успява да привлече инвестиция от 15 000 евро, под формата на грант и да произведе първите си 50 продукта. А отличията не закъсняват – печели наградата за „Най-добър стартъп“ според Innovation Accelerator Bulgaria; награда за „Високи постижения в иновациите“, връчена лично от президента на Република България и приз за „Иновации в медицината“ от посолството на Швейцария у нас.

В следващото интервю българският лекар ни разказва за иновациите в медицината и как до няколко години планира да превърне компанията си в една от водещите в производството на изкуствени стави и костни импланти, продаваща в цяла Европа и Близкия Изток. Разкажете ни повече за себе си и компанията, която управлявате. Как започна всичко? „OS“ на латински означава „кост“ и оттам идва името на компанията – „костни импланти“. Преди година и половина завърших медицина в Медицинския университет в София и сега се занимавам с 3D принтиране, това е моята страст от 4 години.

Още когато бях студент по медицина никога няма да забравя една много интересна история – представете си едно бюро и един студент по медицина в 04:00 часа през нощта, съвсем класическо време за един студент да будува и да учи. Прелиствайки учебника попаднах на една интересна тема, която се нарича имунология. Там нещата са блестящи, защото има много логика и не трябва да запаметяваш разни неща, има взаимно-свързани връзки. И започнах да чета за трансплантацията на органи и забелязах един проблем. На макро ниво, когато един хирург поставя орган в друго човешко същество – реципиент, той се опитва да му помогне, но на микро ниво клетките не мислят така. Клетките разпознават органа като чужд.  И започнах да търся в Google за решение за това противоречие.

Попаднах на един много интересно клипче с професор Антъни Атала от Щатите, който казва „Здравейте, аз съм Антъни и моята лаборатория принтира уши“ и показва едно ухо. Това беше както се казва любов от пръв поглед – влюбих се в идеята да създавам решения, свързани с високите технологии и така започнах да научавам повече за 3D принтирането. Първата компания, която съосновах беше свързана с биопринтиране, 2 години по-късно продължих с това, натрупах опит как се ръководи екип, през какви трудности трябва да преминеш и кацнах на още един проблем – съвременен.

В голяма част от медицинските университети материалната база е изключително остаряла. Ние работим върху черепи, които са изключително стари, но това не е най-големият проблем, а че те са счупени и ти трябва сам да си представиш анатомичните структури, защото те просто липсват. По тази причина, използвайки познанията си от 3D принтирането, реших, че мога да се справя с този проблем. И така чрез компютърната томография на здрав пациент, успяхме да снемем данните само за черепа, след това ги превърнахме във виртуално изображение и го пуснахме на 3D принтера. Резултатите бяха впечатляващи, защото постигнахме много висока анатомична точност, ние имаме 100% от всички структури, които един студент може да наблюдава върху анатомичен модел. И когато споделих на моите приятели, те бяха „оо, това е толкова яко, искам и аз“.

После дойде пандемията, студентите си отидоха вкъщи, което още повече изостри нуждата от използването на такива модели. Също така 3D принтирането намира приложение и в една друга сфера, която е не толкова насочена към студентите по медицина, колкото към пациентите.

На Запад, в големите болници и в някои университети вече има центрове за 3D принтиране, където се правят точни копия на пациентските патологии. Например умален модел на пациент, страдащ от сколиоза – гръбначното заболяване, което се наблюдава сравнително често. Една такава операция може да отнеме до 12-14 часа, което създава известни рискове за пациента, който е постоянно на оперативната маса. Когато се използва подобен хирургичен модел, лекарят има възможност да планира много точно и много добре операцията си, защото ние му даваме модел, който е 1 към 1 с патологията на пациента. 

Искам да отворя и темата за обучението на пациента, на Запад лекарите и институциите инвестират в това да обучат пациента какво е неговото заболяване, колко е сериозно и как трябва да се третира, нещо което в България го няма.

– Да разбирам ли, че използвайки подобни 3D модели лекарите могат да правят симулации на по-сложни операции „на сухо“?

– Да, хирургичните модели намират приложение при по-сложни и по-рискови операции, където е необходима наистина много добра подготовка. При по-обикновените операции не е необходимо, защото това са така нар. рутинни операции.

Съвременната медицина, не на бъдещето, а съвременната, защото това вече се прави в по-развитите страни, предлага по-елегантно решение, което се нарича персонализирани импланти. Използването на персонализирани импланти води до много по-бързо възстановяване, рисковете за живота на пациента са по-ниски и времето на операцията е по-кратко, което в крайна сметка е ключовото, защото нашата роля като лекари е да направим всичко възможно по силите ни, за да направим престоя на пациента в болницата най-лек, а и след това.

– Подходящ ли е този метод за използване и върху животни?

– Абсолютно, персонализираните импланти са подходящи и за животни. В началото преди 1 година, когато основният ни фокус бяха хирургичните модели, ние стартирахме именно с ветеринарни хирургични модели, защото се запознахме с ветеринарни лекари, които имат страст към новото и технологиите. Затова апелирам към обществото да отворят съзнанието си към технологиите, защото те могат да решат стари проблеми по много добър начин. Принтирали сме цялостен скелет на куче с нормална анатомия, но по същия начин сме принтирали и над 25 модела на пациенти с патологични проблеми. Имахме един случай с едно кученце на име Лизи, йоркширски териер, което страдаше от заболяване на гръбначния стълб. За да се коригира тази травма беше необходимо да се направи една много прецизна операция, да се направят отвори в костната структура на прешлените с диаметър от 1 милиметър и беше необходимо много обстойно планиране. Освен хирургичния модел, ние направихме и хирургични водачи – структури, които показват точното разположение на отвора, за да може хирургът да направи отворите на точното място, без риск за пациента, в случая на кученцето. Защото 1 милиметър в грешната посока може да парализира животното, нещо, което ние се опитваме да избегнем.

– След колко време Вашата компания ще бъде способна да принтира протези, които реално да се прилагат в човешкото или животинското тяло, а не просто да служат за ориентир?

– Има вече около 10 или 12 компании в света, които използват персонализираните протези за директно прилагане в човешки или животински тела. Ние сме на около година – година и половина от произвеждането на високотехнологични импланти, тъй като се нуждаем от по-голяма техническа готовност. По-голямата част от нашия екип сме лекари, имаме няколко стажанта, които се занимават с инженерната част на компанията, но се нуждаем от още качествени технически специалисти, които да ни помогнат да принтираме с този полимер „peek“. Той се използва както в медицинската, така и в автомобилната индустрия, но е предизвикателство за всеки един 3D принтер, тъй като температурата за принтиране е много по-висока – 450 градуса, 2 пъти повече от стандартните 220 градуса за принтиране. Съответно се изисква по-напреднала машина. Истината е, че ние направихме нашите експерименти с технологията, която имаме и се оказа, че трябва да инвестираме повече, за да постигнем задоволителни резултати, защото в момента все още нямаме необходимото качество на продукта, за да е готово за поставяне в животинско или човешко тяло. А и цялото нещо трябва да бъде сертифицирано, което също е свързано с пари.

– Какви поръчки най-често получавате?

– Към настоящия момент 80% от поръчките ни са свързани с анатомични модели и около 20% са за хирургичните модели за ветеринарна и хуманна медицина. Наскоро спечелихме и един проект към фондация „Америка за България“, които ни позволи да направим добавена реалност на черепа, чрез която съвсем скоро студентите по медицина ще могат през приложението да сканират целия череп, като в реално време ще виждат всички анатомични структури и тяхното разположение, което би лимитирало нуждата от атласите. По тази причина го кръстихме „Оскар“, първият медицински Оскар. Пазарът на анатомичните модели е огромен в световен мащаб, той е някъде около 69 милиарда долара, а ръстът е около 15%, така че това е част от обозримото близко бъдеще на компанията. Разбира се, нашата дългосрочна цел е, използвайки целия опит, който сме натрупали в работата си с 3D принтерите, да го инвестираме в това наистина да правим значими резултати в персонализираната медицина в областта на хирургията – неврохирургия, лицево-челюстна, ортопедия, травматология и дори коремна хирургия. Колко време отнема принтирането на един средно-голям модел?  Принтирането на един такъв модел е около 26 часа от 1 принтер. Нашият капацитет към настоящия момент е някъде около 15 принтера, имаме нещо като малка ферма за 3D принтиране, където се изпълняват голяма част от поръчките.

– Колко човека са въвлечени в целия процес и как ви се отрази пандемията? На какво ви научи тя?

– Компанията е основана преди 2 години и в момента в нея работят около 7 души. Пандемията ни се отрази съзидателно, защото всеки един проблем може да бъде разглеждан и като предизвикателство, знам че звучи супер банално, но е истина. Ние се включихме към всички ентусиасти и започнахме да принтираме шлемове за лекарите, които са на първа линия. Това ни даде възможност да покажем колко важно е 3D принтирането. За разлика от стандартните методи на производство – тук лесно можеш да сменяш начина на производство само за 1 ден.

– Как реагират близките и приятелите ти на твоето занимание?

– С любопитство и с едно възхищение, че аз се чувствам добре, вървейки този неотъпкан път, по който вървя сега. Аз съм изключително благодарен, че те ме подкрепят и ми дават цялата си любов, която ми дава сила да продължа да правя нещата, които ме правят щастлив, намирам за смислени и ми дават перспектива за развитие.

– Как се виждаш след 10 години, за какво мечтаеш?

– Виждам се по същия начин, мисля че рамката на времето не би следвало да бъде отправна точка на нашето мислене. Това, което съм забелязал е, че много често пренасяме надеждите си, очакванията си и начина, по който мислим, към бъдещето. Аз не го намирам за ефективно, защото това означава „само да се случи това и ще бъда щастлив“, а не можем ли да намерим начина и причините да сме щастливи сега, тук в реалността. Аз искам да продължа да намирам баланса в личния си живот, в професионалния, духовния и категория семейство и приятели. Мечтите ми са свързани изцяло с възможността да помагам на повече хора да осъществяват техните мечти. Аз се чувствам щастлив, когато мога да дам и допринеса от себе си, за да може друг човек да се чувства по-добре. А в по-краткосрочен план имам една щура мечта за това лято, искам да се опитам да комбинирам пътешествие с кола-кемпер и бизнес развитие. Например да отида в Гърция, дано са отворени границите, и да се срещам със студенти и лекари по работа през деня, а следобед да съм на плажа, така че да направя смислена почивката си.

– Мислил ли си за бягство от България или виждаш живота си тук?

– Да си призная аз не се чувствам толкова привързан към мястото, където живея и тази идея за отиване и връщане ми става все по-неясна. Аз се чувствам гражданин на света и вярвам във възможността да бъда където си пожелая и когато си пожелая. Ще оставя пътя сам да ми покаже посоката, в която трябва да се придвижа. Не съм твърдо за или против България, нямам котва. Но все пак се надявам да бъда повече в България. Засега тя ми предоставя необходимите ми условия за развитие, но няма да крия, че в съзнанието си виждам и други държави колко добре се развиват, виждам едно прекрасно, жужащо общество от професионалисти и хора със страст към науката и на други места. Аз бих желал да бъда част от такова общество. В България на този етап не го виждам, така че бъдещето ми ще е там, където се чувствам добре.

Интервю на Габриела Андреева за Аctualno.com

Прочетете целия материал ТУК.