昆士蘭大學(xué)：3D打印未來在個性化醫(yī)療上的應(yīng)用潛力

2022年2月11日，南極熊獲悉，來自昆士蘭大學(xué)（UG）的研究人員對3D打印在未來為患者提供個性化醫(yī)療方面的作用展開了探討，并發(fā)表了相關(guān)論文。

據(jù)藥劑師、昆士蘭大學(xué)博士生和該研究的主要作者克魯格（Liam Krueger）稱，3D打印技術(shù)的完善程度足以在未來幾年在醫(yī)院和藥房現(xiàn)場準(zhǔn)確打印出專門的劑量。通過這項(xiàng)研究，研究人員希望在澳大利亞境內(nèi)外加速3D打印藥品的發(fā)展。

克魯格說："3D打印技術(shù)經(jīng)常被用于其他醫(yī)療場合，如牙科，以創(chuàng)建植入物，然而在制藥領(lǐng)域，對該技術(shù)的利用是滯后的。通過這項(xiàng)研究，我們希望為這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)施獲得更多的動力，這對澳大利亞制藥業(yè)的未來是一個難以置信的機(jī)會。"

Spritam是世界上第一個被FDA批準(zhǔn)的3D打印藥物，由Aprecia制藥公司銷售。用于治療癲癇發(fā)作，3D打印藥丸的孔隙率比傳統(tǒng)制造的藥丸高，這意味著它們在體內(nèi)的溶解和作用更快。圖片來自Aprecia

3D打印的制藥進(jìn)展

雖然人們普遍承認(rèn)增材制造為臨床制藥藥物開發(fā)提供了若干重大優(yōu)勢，如根據(jù)病人的需求進(jìn)行個性化治療，加快藥物交付時間，以及提供按需治療，但該技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室到臨床的過渡在很大程度上仍處于起步階段。

不過，這一領(lǐng)域已經(jīng)有了一些引人矚目的發(fā)展，尤其是Aprecia公司，該公司早在2015年就獲得了FDA對3D打印藥物的首次批準(zhǔn)。據(jù)悉，Aprecia公司開發(fā)的的Spritam藥物已被批準(zhǔn)用于治療癲癇，此后，該公司通過與研發(fā)公司Battelle的合作，繼續(xù)擴(kuò)大其生產(chǎn)規(guī)模。

Aprecia公司通過開發(fā)自己的靈活藥物制造平臺，開發(fā)了用于治療兒童罕見代謝疾病的個性化藥物，并制作了帶有盲文和月亮圖案的3D打印 "Printlets "藥片，以幫助有視覺障礙的病人服藥。

在其他地方，全球制藥公司默克與EOS集團(tuán)的公司AMCM開展了一個聯(lián)合項(xiàng)目，在2020年開發(fā)和生產(chǎn)3D打印藥片，首先用于臨床試驗(yàn)，隨后用于商業(yè)生產(chǎn)。

3D打印在制藥行業(yè)的應(yīng)用。圖片來自FabRx。

3D打印藥丸是醫(yī)藥的未來？

昆士蘭大學(xué)在3D打印藥品領(lǐng)域進(jìn)行了最新的研究，其研究表明，該技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)足夠完善，將來可以在醫(yī)院和藥房部署。

克魯格說："3D打印技術(shù)的進(jìn)步意味著我們可以為病人量身定制藥物，以確保它具有滿足其特定需求的準(zhǔn)確劑量或組合。通過3D打印，我們可以將五種藥丸合并成一種，甚至可以改變藥丸的大小、形狀、顏色、味道或質(zhì)地。"

盡管增材制造在這一領(lǐng)域提供了明顯的優(yōu)勢，但Krueger指出，在醫(yī)療環(huán)境中更廣泛地采用這一技術(shù)之前，仍需要解決一些后勤方面的挑戰(zhàn)。

其中一個挑戰(zhàn)就是打印時間。常規(guī)來講，制造一個標(biāo)準(zhǔn)尺寸的10x3毫米的藥片需要大約3分鐘來打印，而一批28個藥片需要大約45分鐘�，F(xiàn)實(shí)上，這對于想要在診所按需部署藥物來說，等待時間太長了，需要縮短時間才能在現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)際應(yīng)用。

然而，該論文的共同作者、昆士蘭大學(xué)副教授Amirali Popat卻認(rèn)為3D打印減少多藥治療的能力是值得期盼的。

他說："多藥治療是指同時使用五種或更多的藥物，大約有三分之二的75歲的澳大利亞人處于這樣的治療環(huán)境。這項(xiàng)技術(shù)的真正好處在于消費(fèi)者或病人，雖然我們在看到它成為醫(yī)療機(jī)構(gòu)的現(xiàn)實(shí)之前還有一段路要走，但這是一個非常令人興奮的發(fā)展。"

研究人員說，這項(xiàng)研究是昆士蘭大學(xué)正在收集的關(guān)于在現(xiàn)實(shí)世界中使用3D打印技術(shù)進(jìn)行個性化醫(yī)療的可行性的更大研究機(jī)構(gòu)的開始，到目前為止，收集的數(shù)據(jù)是有希望的。

據(jù)同為合著者的克里斯-弗里曼（ChrisFreeman，澳大利亞制藥協(xié)會的全國主席）表示："將來3D打印可以幫助有多種藥物的人在正確的時間、正確的劑量服用正確的藥物，并可能減少不依從性。"

關(guān)于這項(xiàng)研究的更多信息詳見題為"3D printing: Potential clinical applications for personalised solid dosemedications "，論文發(fā)表于《澳大利亞醫(yī)學(xué)雜志》。該研究的共同作者是L. Krueger、J. Miles、K. Steadman、T. Kumeria、C. Freeman和A. Popat。

相關(guān)論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.5694/mja2.51381