美國跨國公司寶潔(P&G)在個性化醫學領域正在嶄露頭角。公司致力于提供以消費者為中心的創作,該公司新加坡創新中心(SgIC)的研究人員與新加坡國立大學和A * STAR –科學,技術和研究機構合作,共同開發了3D打印的定制藥物片劑,具體劑量,釋放時間和多種藥物組合。在Elsevier的《受控釋放雜志》上發表的一項新研究中,研究人員展示了一種簡單,低成本,高效的3D打印方法,用于制造可安全食用的定制藥丸。將來,這項技術可以使患者更廣泛地使用個性化藥物和更好的治療方法,這些方法是專門為患者的特殊生理和需求而設計的。
多年來,對個性化醫療的興趣不斷增長,這可能有助于克服傳統“試錯”治療的局限性,并為個別患者提供更有效的藥物。實際上,針對癌癥和幾種慢性病的靶向療法取得了令人矚目的成功,這證明了這種新興保健方法的可能性。個體化的藥物療法甚至可能會破壞當前用于大批量生產的藥物生產規程,并可能通過以預防方式立即解決醫療問題的根本原因,最終降低醫療保健成本。

寶潔研究人員的一項新研究表明,個性化醫學如何利用3D打印。圖片由寶潔/新加坡國立大學/ A * STAR –代理商提供。
然而,在這項研究中,研究小組建議,要使個性化藥物有效,量身定制的藥丸需要在不同的身體區域釋放藥物劑量,每個身體區域的pH值條件都不同。過去,即使使用3D打印,這也一直是一個挑戰。寶潔SgIC小組負責人Jaspreet Singh Kochhar和高級技術專家Jayant Khanolkar以及其他團隊和合著者解釋說,3D打印的藥片通常設計成涉及不同的結構,這些結構會改變釋放曲線,劑量,藥物組合,和片劑形狀,例如易于吞咽。盡管如此,制造它們可能是復雜的,費時的并且不精確的,通常導致片劑的機械性能較弱。
為了克服這些問題,該團隊設計了一種方法,可通過3D打印模板而不是直接打印來開發藥物片劑。使用UP! Plus 2 3D打印機首先由研究人員創建了具有特定尺寸和形狀的模板,然后使用硅基有機聚合物將其用于制作具有互補形狀的型腔的模具。為了制備片劑,他們將藥物和賦形劑(贏創的Eudragit口服固體劑型聚合物)溶解在異丙醇中。
以類似的方式制備外涂層以完成該過程。在打印具有特定尺寸和形狀的模板并制作互補的硅模具后,將白蠟熔化并填充到模具的型腔中。最后,通過將由賦形劑和藥物組成的基質與不可滲透和可生物降解的涂層組裝在一起,獲得藥物片劑。片劑的簡單設計可提供所需的恒定和持續釋放曲線。該方法在三種不同的普通非處方藥上進行了測試:對乙酰氨基酚(也稱為對乙酰氨基酚,用于治療疼痛和發燒),鼻充血藥和傳統上用于緩解過敏癥狀的抗組胺藥。研究人員還證明了將多種藥物合并在一個片劑中。

通過3D打印制造和設計具有恒定釋放曲線的完全可定制的藥物片劑。圖片由寶潔/新加坡國立大學/ A * STAR –代理商提供。
中國3D打印網點評:這種簡單的結構僅涉及一個圓盤形的藥物基質,該藥物基質的所有側面均涂有不滲透層,但一個表面暴露在外即可達到所需的釋放效果。研究人員確定,使用3D打印模板是解決當前使用3D打印機直接打印藥片的方法(例如由于粘性藥物溶液導致噴嘴堵塞)所面臨的挑戰的關鍵。相反,合著者聲稱,這種新方法是精確,可重現,簡單且有效的。
除了是一種便宜且安全的生產個性化藥物的方法外,還可以根據人體不同部位的預期pH值,例如通過更改賦形劑的量,分別定制和優化包含多藥片劑一部分的每種藥物。這種定制的釋放方式將使多藥片劑能夠按照醫師設計的藥物治療方法,向身體的不同部位提供正確的劑量。由于該方法可以進行調整以適合藥物的物理和化學性質,因此患者可能只需要服用一種長效多藥片劑,而不是一天多次服用多片。對于患有多種慢性病的人,癌癥患者和老年人,這通常是一種緩解,他們經常服用很多藥物來治療每種疾病。
與寶潔公司為全球48億消費者提供更好產品的計劃相一致,這項有前途的創新技術將得到廣泛應用,從而有可能為個性化醫學鋪平道路。一旦這項新的量身定制的技術推開,就有望使患者受益最大,從而避免了因各種疾病而服用多種不同藥物的麻煩,并且更加輕松快捷地實現了藥物依從性。
來源:中國3D打印網
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