美国国防部通过空军研究实验室发布了“国家制造创新网络”信息征询书（RFI），为2016年建设的两家制造创新机构聚焦的技术领域征集建议（详见《空天防务观察》年1月20日的报道“美国国防部提出2016年制造创新机构建设聚焦的6个潜在领域”）。国防部给出了其考虑的6个潜在技术领域，第一个是“面向再生医学的生物工程”。
生物医学工程领域是美国科技创新的代表，面向再生医学的生物工程是战场伤员、伤病患者和功能障碍人员的福音，在军民用领域的应用潜力和价值巨大，也是未来美国经济的支柱之一。因此，国防卫生局（DHA）、商务部国家标准与技术研究院（NIST）对此都具有浓厚兴趣，国防部将其列入考虑的技术领域之一。
生物分子
再生医学是创造活体组织的过程，它能够修补或替换因老化、疾病、损伤或先天缺陷造成的组织或器官功能损失。面向再生医学的生物工程是一个突破性领域，能够形成3D结构体以重构组织和器官。细胞、组织和器官的生物工程是一个多学科和多学科领域，旨在开发生物替代物以修复、维持或改进现有组织功能。再生医学、生物工程以及干细胞的临床使用有潜力修补或替换机能障碍、退化或缺失的细胞、组织和器官。
再生医学技术的工业化挑战是创造耐久、易用和标准化的制造和试验平台与手段，为研究实验室的开发与商业应用搭建桥梁。可再生医药、生物工程和基于细胞的结构体可设想成类似一个工厂，脚手架就位，模块化结构依此构建，更复杂的结构生长为无穷种特征。潜在的生物工程组织和器官可再生目标包括神经、骨骼肌、心脏、软骨和骨骼、皮肤、肝脏、膀胱以及血管移植。
制造和试验可支持任何结构体的开发，以创造一个可再生的和良好的制造平台。而最终目标是工艺、控制和验证系统获得食品与药品管理局（FDA）批准，最后得到商用产品许可证。新技术创新潜力存在于：损伤最小化或无损试验；新药品或病人疗法的试验台；生产复杂生物产品的备选工厂；模型-仿真-设计-构建平台。
NIST正进行相关研究
提升再生医学制造所需的关键领域可能包括但不限于：
——用户定义的通用试验设备或传感器，用于在制造过程中理解、监测和表征产品，以制订制造标准和管理变更；
——在制造过程中以及对成品实现细胞、组织和器官结构体的损伤最小化或无损试验或感知，以告知其组成和活性；
——在细胞和组织生物工程和/或增材制造中推进微机电系统、微流体和系统生物学；
——基于初始配方以及体外和/或体内成果数据，优化产品配方和组成的预测工具或模型；
——多尺度架构工具和模型，用于告知生产尺度的设计，从微观单件到大型多产品批次；
——在再生组织中评估感知反馈的工具和手段，要创伤最小化或无创伤；
——有目标的和量身定做目的的细胞培养介质和试剂，作为随处可获取的、可用性和一致性提升的构建模块；
——支持细胞、组织和器官生物工程的宿主系统、高聚物和图案结构的开发或改进；
——创新的填充和精整工具、技术和手段，能够检测或维持细胞和组织生存力或活性；
——开发创新的存储手段，确保生物工程细胞、组织和器官的长期保存，同时解决存储时间和产品功能性后续存储问题；
——3D结构体的增材制造，以渴望的构造包含细胞和支撑基体；
——平台技术或模块化平台技术，以支持细胞、组织和器官的生物工程；
——分布式制造，用于支持国际化、地理分隔的制造和试验过程。
对于面向再生医学的生物工程，还有其它两个独特但相关的制造工作。首先，DHA承诺支持面向特定病人需求的、与伤员服务相关的再生医学制造。其次，NIST对一个生物制药学制造研究机构表达了兴趣，该机构将开发近乎通用的端到端制造工艺，可包括细胞、蛋白质、基因、核酸和疫苗。
本条动向的提供者刘亚威先生此前已为《空天防务观察》提供17篇专栏文章，如下表所示：
序号
篇名
发表日期
（2015-2016）
1
美国数字制造与设计创新机构助力美国智能制造2月16日
2
非热压罐成形技术用于MS-21机翼主承力构件生产2月23日
3
热塑性复合材料加速进入民机主承力结构2月25日
4
轨道加工工艺颠覆航空异种材料构件制孔2月27日
5
增材制造（3D打印）——“美国制造，美国能行！”3月11日
6
2014，美国国家制造创新网络雏形初现4月8日
7
揭秘莫纳什大学增材制造中心——澳大利亚增材制造先锋4月22日
8
美国通用电气公司“工业互联网”——两大革命共鸣下的智能制造新前景5月27日
9
美国通用电气公司——高端增材制造技术的领军者6月1日
10
“数字制造”VS“智能制造”8月17日
11
你应知道的集成光子学和集成光子学制造创新机构8月24日
12
波音采用创新技术制造NASA新概念飞机机身9月28日
13
无人机复合材料结构低成本制造技术（节选）10月9日
14
你应知道的柔性混合电子学和柔性混合电子学制造创新机构10月14日
15
解读美国国家制造创新网络中制造创新机构的分级会员制11月23日
16
德国“工业4.0”之“智慧工厂”计划（上）、
（中）、
（下）12月18日、21日和23日
17
美国国家增材制造创新机构的技术路线图和项目概览（上）、
（下）1月8日、15日
以上文章引起了广泛关注和较大反响，有兴趣的读者可在本号中搜寻阅读。
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