Kunstmatige hartkleppen die als vanzelf door het lichaam worden opgenomen, slagaders die zichzelf zonder invasieve chirurgie herstellen, kaakbot dat met een gel kan aangroeien en allerlei andere zelfhelende materialen: de wereld van de biomaterialen en regeneratieve geneeskunde is vol beloftes. En Brabant staat in het hart van diverse ontwikkelingen op dit terrein. Bedrijven als Xeltis, Vivolta, Stentit, Osteo Pharma en FujiFilm drukken inmiddels hun stempel op deze nieuwe sector binnen de medische technologie.
Twee ontwikkelingen geven momenteel een extra boost aan deze trend. In Brabant zelf is er de vorming van het Smart BioMaterials Consortium (SBMC) met de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM), TU Eindhoven, Provincie Noord-Brabant, Pivot Park Oss, Brainport Industries Campus en tientallen bedrijven als deelnemer. Daarnaast is er op landelijk niveau een samenwerking tussen Leiden, Utrecht, Eindhoven en Maastricht voor de realisatie van diverse ontwikkel- en productielijnen in de regeneratieve geneeskunde. Dit landelijk netwerk is onderdeel van ‘RegMed XB’: regenerative medicine crossing borders, een internationaal initiatief in regeneratieve geneeskunde (RG) dat de genoemde topclusters in Nederland en Vlaanderen met elkaar verbindt.
Binnen RegMed XB bundelen onderzoekers, bedrijven en overheden in Nederland en Vlaanderen hun krachten om hier een nieuwe industrie te laten ontstaan, inclusief nieuwe innovatieve bedrijven op basis van kennisintensieve arbeid. RegMed XB is ambitieus: het wil een landelijke RG-pilotfabriek laten ontstaan, als basis voor een nieuwe maakindustrie die RG-therapieën, productietechnologie en productieapparatuur maakt voor de hele wereld. Een subsidietoekenning van €56 miljoen bij het Groeifonds (op een totale investering van ruim 200 miljoen tot 2027) moet RegMed XB een versnelling geven. De gecombineerde pilotfabriek met thematische focus op stamcellen (Leiden), microweefsel (Utrecht), biomaterialen (Eindhoven) en complete organen (Maastricht) komt daarmee een stuk dichterbij.
Meeprofiteren
De ontwikkeling van het Brabantse biomaterialen-consortium komt in een stroomversnelling door het uitvoeren van een deel van het Groeifonds-project voor de RG-pilotfabriek, maar kwartiermaker Jan Rietsema benadrukt dat het SBMC hoe dan ook zou zijn begonnen. “Ons consortium richt zich op hydrogelen en bio-afbreekbare implantaten. Biomaterialen spelen een grote rol in de productie en de uitrol van regeneratieve therapieën. Hydrogelen worden gebruikt om celkweek te versnellen en om medicijnen of cellen en weefsels in het lichaam te brengen. Dat laatste geldt ook voor bio-afbreekbare implantaten. Dit zijn biomaterialen specifiek geconstrueerd om de groei te ondersteunen van nieuw functioneel weefsel in het lichaam. Ze lossen op in het lichaam zodat ze niet chirurgisch hoeven te worden verwijderd.”
Het SBMC wil, mede dankzij de impuls van het Groeifonds, de slag naar industrialisatie maken. Rietsema: “Op wetenschappelijk niveau kan er al heel veel, maar succes op een petrischaaltje is nog geen geslaagd bedrijf.” En daar moet het wel toe leiden. Anders dan in Leiden, Utrecht en Maastricht is de rol van het bedrijfsleven in de Brabantse poot van de samenwerking dan ook relatief sterk. “Nu al zijn er zo’n veertig Brabantse bedrijven betrokken bij het consortium. We zijn eigenlijk pas net opgericht en zitten nog in een heel dynamische fase. Hoewel we heel industriegedreven zijn, is de rol van de TU Eindhoven ook essentieel. En met de inbreng van de provincie is de triple helix compleet.”
Los van het oprichten van een stichting en het samenstellen van een bestuur is de focus vooral op de inhoud gericht. De eerste ideeën zijn daarvoor al opgehaald: er waren workshops met de veertig bedrijven en nu komt het aan op een verdere detaillering van de plannen – want nu bestaan die nog slechts op hoofdlijnen. “Doel is een gezamenlijke ontwikkelfaciliteit waar bedrijven samen toepassingen kunnen gaan ontwikkelen. Nu al zijn er veel bestaande samenwerkingen. Zo zijn er nauwe banden tussen Vivolta met Stentit en Xeltis. We willen dat zoveel mogelijk in open innovatie laten plaatsvinden, waarbij we wel op bescherming van IP en patenten zullen moeten letten. Daar hebben we wel ervaring mee, dus dat komt vast goed, maar heeft wel aandacht nodig. Ook van de bedrijven zelf.”
Hoge eisen
Zowel aan de materialen als wijze van productie – zoals electrospinning van vezels en 3D-bioprinting – worden hoge eisen gesteld. Rietsema: “Alles moet klinisch gevalideerd worden en geproduceerd onder strikt gecontroleerde condities van Good Manufacturing Practice.” Het SBMC gaat twee faciliteiten realiseren: de ontwikkelfaciliteit, waarvan de centrale locatie bij voorkeur in de nabijheid van de TU Eindhoven zal worden gerealiseerd, en de pilotproductiefaciliteit elders. In de ontwikkelfaciliteit werken partijen samen in projecten aan de geoptimaliseerde productie en assemblage van biomaterialen, (inclusief hydrogelen), aan het functioneel testen, beoordelen en voorspellen van implantaatfunctie, opschalingsproblematiek en de restricties voor klinische productie.
In de pilotproductielocatie werken partijen samen aan de industriële productie van biomaterialen en afbreekbare implantaten.
Het verdienmodel van dit deel van de RG-pilotfabriek is volgens Rietsema een combinatie van verkoop (van vooral hydrogelen) en contract manufacturing (van bio-afbreekbare implantaten), aangevuld met advies en ondersteuning bij de ontwikkeling van producten en productietechnologie. “De klanten zijn bedrijven die biomaterialen willen afnemen, organisaties die nieuwe productietechnologie ontwikkelen en de overige spelers in de RG-pilotfabriek, die de biomaterialen gebruiken in hun pilotlijn. Zo kan zich een maakindustrie rond biomaterialen ontwikkelen met het Brabantse productiecluster voor hydrogelen en bio-afbreekbare implantaten als middelpunt.”
De provincie Noord-Brabant en TU Eindhoven hebben het voortouw genomen om met het SBMC de infrastructuur te realiseren als basis voor een productie-ecosysteem met een leidende positie in Europa.
Pioniers
Rietsema noemt de TU Eindhoven één van de Nederlandse pioniers op het gebied van regeneratieve geneeskunde en internationaal vooruitstrevend op het gebied van biomaterialen voor RG-toepassingen. Ook financieel ligt er een goed basis, zegt hij. “De BOM heeft veel ervaring met grote fondsen op het gebied van biotechnologie en werkt nauw samen met de TU/e en andere (vroege fase) investeerders zoals Braventure en het Brabant Startup Fonds.”
Naast de TU Eindhoven spelen ook Pivot Park in Oss en Brainport Industries Campus (BIC) in Eindhoven een rol in het opbouwen van een hoogtechnologische maakindustrie rondom biomaterialen. Pivot Park in Oss is een initiatief van MSD in samenwerking met de provincie, gemeente Oss, de ministeries van EZK en VWS en de BOM. BIC is een campus waar bedrijven zijn gevestigd die hun kennis van productontwikkeling en technologie met elkaar delen en nauw samenwerken op het gebied van research en development. Bij het tot standkomen van het innovatieprogramma op de Brainport Industries Campus heeft de BOM ook een grote rol gespeeld.
Voorbeelden
Of het nu om materialen gaat, om technologie, om onderzoek of om concrete toepassingen, Brabant kent een reeks initiatieven die de provincie tot een hotbed van biomaterialen maken. Van de ongeveer veertig bedrijven die nu al verbonden zijn aan SBMC zijn dit enkele in het oog springende voorbeelden:
Xeltis (Eindhoven)
Xeltis bouwt voort op te technologie van de TU Eindhoven. Vanuit de TU/e Campus richt het zich op de ontwikkeling van implanteerbare, meegroeiende hartkleppen. Het begint met een implantaat, maar stap voor stap absorbeert het lichaam die kunstklep en bouwt daaromheen een nieuwe, natuurlijke klep. Hiermee vormt de patiënt zelf eigen weefsel binnenin de Xeltis hartklep waardoor een nieuwe, natuurlijke en volledig functionele hartklep ontstaat. De eerste successen van deze formule hebben er ook al toe geleid dat de bio-absorbeerbare polymeren waar Xeltis’ hartkleppen van zijn gemaakt, nu ook worden gebruikt voor de vorming van bloedvaatjes.
De kleppen zitten in klinische testfases in de EU, Azië en de VS en de eerste patiënten hebben nu hun 5-jarige follow-up bereikt. Het bedrijf heeft in verschillende rondes bijna €100 miljoen aan financiering opgehaald. Van de 50 werknemers werken er 45 op de campus van de TU/e, waar het onderzoek wordt gedaan.
Iedereen kent wel iemand die een keer gedotterd is of een omleiding van de dichtgeslibde bloedvaten rondom het hart heeft gehad, zegt mede-oprichter en Chief Technology Officer Martijn Cox. “Dat soort operaties worden per jaar wereldwijd miljoenen keren gedaan. De procedure is dan dat een of twee bloedvaten uit eigen been van de betreffende patiënt worden gebruikt. Dat been moet daarvoor dus open en dat geeft littekens en ongemak. Die vaatjes gaan na verloop van tijd vaak toch weer dichtzitten. We hebben daar nu een alternatief voor bedacht op basis van onze technologie. Er groeit dan nieuw patiënt-eigen weefsel in dat kunst-bloedvaatje, dat langzaamaan de taken weer overneemt. En waar normaal gesproken het probleem is dat zich materiaal gaat afzetten tegen de wanden van die superkleine vaatjes waardoor het vat weer dichtslibt, zie je met onze biocompatibele materialen veel betere resultaten.”
Stentit (Eindhoven):
Ook Stentit is een spinoff van de TU Eindhoven en richt zich op het regenereren van de slagaders zonder invasieve chirurgie. “Het idee van onze regeneratieve stent is geboren in de laboratoria van de TU/e”, zegt CEO Bart Sanders. “Dankzij het groeiende ecosysteem van de regeneratieve geneeskunde dat zich in de regio ontwikkelt, zijn er hulpbronnen en faciliteiten om nieuwe bedrijven op te starten. Daar hebben wij gebruik van gemaakt.”
Ook Sanders heeft inmiddels kennisgemaakt met de obstakels die er zijn voordat je een medisch product op de markt kunt zetten. “Daarvoor zijn heel strenge controles. We moeten aantonen dat de stent goed werkt en dat de kans op negatieve gevolgen voor de patiënt minimaal is. De studies die we moeten doen om dit aan te tonen zijn heel duur. Het is lastig om dat geld bij elkaar te sprokkelen. Investeerders zijn terughoudend omdat zij het als een groot risico zien. Hoe verder het product ontwikkeld en getest is, hoe kleiner het risico voor investeerders wordt. Maar om dat te bereiken hebben we investeringen nodig.”
Hulp is er gelukkig genoeg, van verschillende kanten. Als onderdeel van RegMedXB bijvoorbeeld. Desondanks is het nog lastig om in deze fase voldoende finciering op te halen, zegt Sanders. “Er is gewoon veel geld nodig om het product echt op de markt te brengen. We krijgen steun van de Nederlandse overheid. Ook steunt de universiteit ons. Zo mogen wij daar gebruik maken van het laboratorium met microscopen en dergelijke. Dat konden wij als start-up natuurlijk allemaal niet meteen zelf aanschaffen.”
Stentit is hard op weg naar de fase van klinische studies en het uiteindelijke doel is helder: “Wij willen het leven van patiënten echt veranderen. We zijn dit bedrijf als twee wetenschappers begonnen met de vraag hoe we als onderzoekers ons idee naar de patiënt kunnen brengen.”
Fujifilm (Tilburg)
Het in Tilburg gevestigde Fujifilm is internationaal een van de leidende bedrijven in biomedische materialen voor regeneratieve geneeskunde. Eind 2021 opent het bedrijf een nieuwe Life Science Manufacturing fabriek. In deze fabriek produceert Fujifilm straks celkweekmedia: een essentiële grondstof voor de bioproductie en de cel- en gentherapie. Celkweekmedia worden gebruikt in de biofarmaceutische industrie en dienen als voedingsmiddel voor cellen bij het maken van medicijnen of vaccins. Deze biofarmaceutische markt groeit snel. Om die reden breidt Fujifilm haar activiteiten op het gebied van preventieve gezondheidszorg en behandeling steeds verder uit.
De nieuwe Life Science Manufacturing fabriek is gebouwd op de plek van de voormalige fotorolletjesfabriek in Tilburg. Momenteel vindt de validatie van de installaties en apparatuur plaats, zodat de fabriek nog dit jaar open kan. De celkweekmedia van Fujifilm zijn vrij van dierlijke of menselijke ingrediënten en worden door de klanten van Fujifilm Irvine Scientific gebruikt voor het kweken van cellen op petrischalen of in bioreactoren. De nieuwe fabriek produceert straks onder meer celkweekmedia poedermengsels en Water For Injection (WFI).
Erik Vaessen, Executive Director Life Sciences van Fujifilm Irvine Scientific zegt dat de uitbreiding een logische is voor zijn bedrijf: “Wanneer een Europese producent van bioproducten of celtherapieën producten van Fujifilm Irvine Scientific nodig heeft, ontvangt hij deze momenteel van ons hoofdkantoor in Californië of van onze tweede fabriek in Japan. Met onze derde productiefaciliteit in Tilburg versterken we de toeleveringsketen en brengen we onze producten en diensten, waaronder de capaciteit om vloeistoffen in grote volumes te produceren, naar een lokaal niveau. Doordat het overzeese transport vermindert, helpen we onze klanten kosten besparen en zorgen we ook voor een vergroening van onze logistiek.”
Vivolta (Waalre/Leiden):
Vivolta (tot voor kort bekend als IME Medical Electrospinning) biedt medische oplossingen om het menselijk lichaam zichzelf te laten regenereren. Implantaten op basis van nanovezels zorgen ervoor dat weefsels en orgaanstructuren in het menselijk lichaam zichzelf herstellen. Xeltis is een van de bedrijven die van de technologie en apparatuur van Vivolta gebruik maakt; ook Stentit is klant. CEO Judith Heikoop noemt de missie van haar bedrijf “extreem bepalend” in al haar keuzes. “De enige reden dat ik dit doe is dat ik geloof dat je hiermee zoveel patiënten kunt helpen aan een oplossing die ervoor zorgt dat ze hun lichaam kunnen regenereren. En dat geldt niet alleen voor mij, maar voor het hele bedrijf.”
In de afgelopen jaren is Vivolta geëvolueerd van een hightech apparatenbouwer naar een MedTech bedrijf dat producten ontwikkelt op het gebied van medische hulpmiddelen, weefselmanipulatie en oplossingen voor de toediening van medicijnen. “Wij willen onze klanten helpen om eersteklas electrospun nanovezel gebaseerde medische hulpmiddelen, tissue engineering producten en oplossingen voor medicijnafgifte naar patiënten te brengen, en zo het lichaam te helpen zichzelf te genezen.”
Veel missiegedreven bedrijven lopen er nog wel eens tegenaan dat de markt nog niet ‘klaar’ is voor de geboden oplossing. Ook Judith Heikoop merkt dat. “Onze medical devices worden door het lichaam herkend als lichaamseigen. Er zijn geen littekens, er is geen afstoting. Je zou dus zeggen: dit is een no-brainer voor de medische industrie; iedereen wil dit, dus laten we vooral gaan uitvoeren. Maar dat ligt toch anders. De werkelijkheid is dat wij ver voorop lopen. We hebben, volkomen ten onrechte, veel last gehad van de consequenties van The Implant-Files, dat gesjoemel met implantaten naar boven bracht. Hoe graag ik ook zou willen dat de wereld zou inzien wat wij kunnen betekenen, zo werkt het blijkbaar niet. Wij hebben early adopters nodig om stap voor stap een markt te creëren en tractie te genereren. Dat kost veel aandacht.”
Osteo Pharma (Pivot Park Oss):
Osteo-Pharma BV ontwikkelt vanuit Pivot Park Oss nieuwe producten voor orthopedische en tandheelkundige toepassingen voor de lokale behandeling van botbreuken en botdefecten.
Bij de OsteoActivator technologie worden aanvullende hoeveelheden bot helende verbindingen met een laag moleculair gewicht ingekapseld in een biologisch afbreekbare drager, wat resulteert in een lokale aanhoudende afgifte van deze verbindingen gedurende een periode van vier tot zes weken. Tijdens deze periode wordt de botvorming bevorderd en wordt tegelijkertijd de botafbraak geremd, wat resulteert in een netto-effect van verhoogde botgroei.
De OsteoActivator-P is klaar voor een klinische studie in de tandheelkunde. Daarnaast lopen er preklinische studies naar verbeterde genezing van botbreuken en de behandeling van verminderde botopbouw bij osteoartritis. Preklinische studies met OsteoActivator gecoate implantaten die het loskomen van implantaten voorkomen, zijn inmiddels met succes afgerond.
Samenwerking
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
