未来已来！西安科技企业实现AI定制器官

科幻电影中

用一台机器“打印”心脏或皮肤的场景

曾让无数观众惊叹

如今

AI定制加快了

这一科幻场景照进现实的脚步

近日，从甘孜到秦岭脚下，一场跨越千里的公益救助，帮助一位4岁的小女孩实现了一个愿望——因意外失去的鼻子又“回来了”！

看着小女孩欣喜地轻轻触碰着自己“原生”的鼻子，西安交通大学机械学院正高级工程师王晶觉得，一切努力的意义在这一刻都具象了。

工作人员展示义耳

AI数字医疗定制

再造“原生”鼻子

“阿妈，我看到的是真的吗？”近日，陕西麦克斯韦医疗科技有限公司（以下简称“麦克斯韦”）实验室里，来自四川甘孜的4岁女孩拉真（化名）看着镜子里的“新鼻子”，用手指轻轻触碰自己的鼻尖，脸上露出久违的笑容。拉真这个“新鼻子”，得益于王晶团队在3D生物打印与仿生组织工程领域的突破性进展。

据介绍，拉真在三个月大时，曾遭到黄鼠狼的意外袭击，鼻子被咬去了大半。为帮助拉真“找回”鼻子，父母带她去过很多医院，但因其尚未成年，传统手术无法有效展开。随着孩子慢慢长大，2023年华西口腔医院将这个病例转给王晶团队。

王晶是秦创原“e起创”计划入孵企业麦克斯韦的创始人、董事长。专注于医疗数字化定制领域，麦克斯韦公司主要为患者提供个性化器官定制，并已在义耳、义乳等方面有不少成功案例。

“了解到孩子的情况后，心情久久无法平静，医疗的终极使命不仅是治疗疾病，更是帮助人们在生命的无常中找到生活的美好。”王晶决定为小女孩诊疗，并承担全部医疗费用。

3月14日上午，在麦克斯韦实验室里，王晶告诉记者，首次面诊时，团队对拉真的基本情况做了详细了解，并采集相关数据。前不久，拉真随父母再次来到西安，王晶团队借助其生成式AI与定制化工艺，精准构建出与拉真残存组织精准契合的义鼻模型，经过制作、定型与上色等程序，最终完成佩戴。

“从效果来看义鼻与小女孩面部结构严丝合缝，肤色也很匹配，可以说很成功。”王晶说，未来随着孩子成长，可能每隔几年还需要更换，他们将持续跟进，为拉真的健康成长保驾护航。

王晶（右）及其团队成员在工作中

秦创原扶持

助力公司快速成长

据了解，王晶在美国威斯康星大学密尔沃基分校拿到博士学位回国后，先是在中科院苏州医工所工作。2016年，通过人才引进计划进入西安交通大学。从事个性化精准医疗10余年，王晶已有丰厚的科研积累。

“王博士，您能不能把这个产品的价格给咱们打下来？”2018年以来，医疗领域频频向王晶抛出这个问题。医生们口中的产品是义乳，市场高端产品的售价为50万元。

据权威报告，中国义乳市场需求量超过50万个。当时，市场上以日本和欧美企业生产的产品为主。

“对于女性来说，乳腺癌不仅是生理疾病，术后心理上也要承担很大的痛苦。因此，有不少女性因为拒绝手术，最终失去了生命。”王晶说，义乳在很大程度上可以抚慰患者的情绪和精神，但中高端产品价格较高，让很多患者无力承担，这也是他们团队创业的起点。

2019年，西安交大教授、中国工程院院士卢秉恒牵头筹建的国家增材制造创新中心成立，王晶在该中心工作期间，和团队进行了多项医工技术与服务的开发应用，与全国100多家三甲医院有过技术交流与合作，义乳、义耳、义鼻等产品逐渐进入王晶的视野，结合自己20余年医工交叉，以及10余年的个性化精准医疗经验，王晶创业进入医疗数字化定制领域。

经过市场调研和技术论证，搭乘“三项改革”与秦创原的春风，2022年麦克斯韦注册成立。专注医疗数字化定制领域，以义乳为主打产品，同时还有义耳、义鼻、仿真皮肤等。

2023年10月，麦克斯韦加入秦创原“e起创”计划，在秦创原发展公司的对接与帮助下，其顺利入驻榆林秦创原（西安）主中心。王晶说，在秦创原发展公司的支持下，麦克斯韦参加陕西省科技成果转化“三项改革”产业链路演，通过“以演代评”方式获得省级科技资金补助；同时在企业管理、股权架构、风险控制、融资等方面帮助公司补齐短板，助力公司快速成长。

依托秦创原“科创飞地”模式，麦克斯韦构建了“研发-转化-产业”的创新成长路径，在西安建立研发基地，深度对接榆林产业化资源，形成双城协同的创新架构。在秦创原赋能下，麦克斯韦还与华西医院等共建联合实验室，开发出系列临床级解决方案，获得20多项奖项。王晶说：“从西安的实验室到榆林的产业化基地，秦创原的全要素服务既让我们能走得脚踏实地，又赋予了医工融合仰望星空的底气。”

团队人员正在进行智能操作

为人形机器人

打造更“类人”的皮肤

王晶团队的竞争力在于软硬件结合。2024年底，麦克斯韦医疗作为申请人（专利权人）受理发明专利7项，受理实用新型2项；授权1项发明专利，2项实用新型专利。

“我们进行了‘光机电算材’多学科联合技术攻关。”王晶介绍，其团队以三大核心技术颠覆了传统医疗模式：多参数建模技术，通过结构光成像及多重光学成像等多态技术，实现毫米级精度还原人体组织的形态、力学与光学特征；生物仿体材料翻模制造技术，基于 “数字孪生” 预判材料稳定性，攻克硅胶着色混合墨水等难题；光机电算一体化控制技术，在工业4.0协议下实现全流程溯源，建模、加工、测试工序无缝协同，效率提升300%。

“产品通过全自动化扫描、绘制，根据患者身体特征，肤色、毛囊、毛孔甚至血管都可以逼真呈现。最高的分辨率大概是其他产品的20倍、材料成本的1/10。对比日本高端竞品，麦克斯韦产品精度提升了10倍以上，价格仅为其1/10，实现了国产替代与高端医疗普惠化。”王晶说，目前，麦克斯韦已与陕药集团、北京爱尔基金、知名医美品牌等对接合作。

春晚舞台上人形机器人“扭秧歌”爆火出圈， 两会期间，“具身智能”首次被写入政府工作报告，让普通民众对人形机器人的大规模应用有了更多期待。

记者了解到，随着研发不断推进，王晶团队通过AI生成模式，实现了义鼻、义肢等的智能化“量身”“远程”定制生产。畅想未来，王晶说，未来机器人皮肤有望将集成多种感知功能，如触觉、温度、湿度、压力等，能够更全面地感知外界环境。随着3D打印技术以及自动化硅胶打印上色技术的不断发展和精度的提高，硅胶机器人皮肤的制造也将更加精细化和个性化，可以定制出高度切合的皮肤，实现皮肤与机器人本体的无缝集成，提高机器人的整体性能和外观效果。为了使机器人在运动过程中更加自然和灵活，新型硅胶材料的研发和制造工艺的改进将使皮肤能够更好地适应机器人的关节运动和身体变形，同时保持良好的传感性能和外观质感，进一步提升机器人的仿生程度和人机交互体验。

未来已来。王晶告诉记者，当前具身机器人产业加速发展，近期其团队已率先布局了机器人仿真皮肤领域，将与具身智能相关机构展开深度合作。

“人形机器人也被认为是具身智能的终极形态，也是科技巨头和各高校聚焦的探索方向。人形机器人的产业链上，陕西科技力量也能做出闪亮的成绩，为工业升级提供值得信赖的具身智能生产力。”王晶说。