使用3D打印藥物開展個性化治療的5家公司

南極熊導讀，近年來，醫(yī)藥個性化發(fā)生了顯著轉(zhuǎn)變，制藥行業(yè)對根據(jù)患者需求量身定制的藥丸表現(xiàn)出興趣。南極熊盤點了正在利用該技術(shù)生產(chǎn)可定制藥物的五家大公司。

△世界上第一個獲得FDA批準的3D打印藥物Spritam

技術(shù)背景
傳統(tǒng)藥物生產(chǎn)依賴于大規(guī)模批量生產(chǎn)，這在大量生產(chǎn)具有統(tǒng)一特性的藥物方面非常有效。但是，當需要小批量時，例如需要調(diào)整劑量的臨床試驗，這會變得耗時且昂貴。另外，通常，傳統(tǒng)醫(yī)藥會受到原材料的限制而使用效率低下，同時會有過期庫存以及過多的醫(yī)療廢物而導致對環(huán)境有影響等問題。

3D打印技術(shù)允許小規(guī)模生產(chǎn)藥物，該方法額可以使用3D建模軟件逐層構(gòu)建對象。對于固體藥物，3D 打印機將墨水與賦形劑（為提高穩(wěn)定性和生物利用度等特定功能，而添加的藥物中的非活性物質(zhì)）和活性藥物成分堆疊在一起，以打印出成品。通過調(diào)整打印參數(shù)，可以個性化藥物劑量、藥物組合、釋放曲線甚至口味。

目前，該技術(shù)還存在一些技術(shù)限制而沒有廣泛實施，例如3D打印機的生產(chǎn)規(guī)范標準，以及適合該技術(shù)的輔料范圍有限。盡管如此，3D打印依然極有可能徹底改變制藥業(yè)，一些公司正在這個領(lǐng)域取得進展。

Aprecia制藥
總部：美國賓夕法尼亞州

Aprecia Pharmaceuticals是第一個，也是唯一一個，獲得美國食品和藥物管理局 (FDA) 驗證的商業(yè)化3D 打印藥物制造商。他們的目標是使藥物更容易服用，并減少患者需要的藥片數(shù)量。Aprecia開發(fā)了ZipDose 技術(shù)，該技術(shù)使片劑能夠保持高達1000毫克的高劑量負荷，并且只需一小口水即可快速溶解。

△ZIPDOSE技術(shù)，通過快速崩解的形式輸送高劑量藥物(展示無加速)。3D打印藥物，皆在克服患者依從性和吞咽困難

利用該技術(shù)用于生產(chǎn)Spritam（左乙拉西坦），這是一種用于治療特定類型癲癇發(fā)作的快速溶解口服藥。它針對的是那些難以吞咽藥片或無法測量出液體左乙拉西坦精確劑量的患者。于2015年，獲得FDA批準。

FabRx
總部：英國倫敦

該公司成立于2014年，是倫敦大學學院的衍生公司，旨在通過促進個性化藥物的生產(chǎn)來徹底改變醫(yī)學治療，其中的大小、形狀、劑量和劑量組合都可以定制。2020年，該公司發(fā)布了M3DIMAKER，這是第一臺用于個性化醫(yī)療的制藥3D打印機，允許臨床醫(yī)生和其他專業(yè)人士按需 "打印 "定制的藥品。
FabRx開發(fā)了世界上第一臺，用于生產(chǎn)個性化藥品的GMP 3D打印機M3DIMAKER

△利用他們的3D打印技術(shù)，F(xiàn)abRx還創(chuàng)造了一系列個性化的Printlets

它具有定制的形狀、味道、顏色、劑量和釋放曲線的藥品，例如為視力障礙患者提供的帶有盲文和月亮圖案的藥片，以及Polypills，它將幾種藥物結(jié)合在一個藥片中。

FabRx技術(shù)還被用來，為患有罕見的代謝性疾病，楓糖漿尿癥的兒童打印個性化藥片，這種疾病需要根據(jù)年齡、體重和血液中氨基酸異亮氨酸的濃度，嚴格定制治療方案。目前的手工制備方法既費時又費錢，所以FabRx的方法可以為護理人員節(jié)省時間和金錢。

Merck（默克）
總部：德國達姆施塔特
生物制藥巨頭默克公司，也在嘗試通過3D打印技術(shù)進行下一代藥片制造。2020年，該公司宣布與ACMC（全球3D打印解決方案供應(yīng)商EOS的姐妹公司）達成合作，首先為臨床試驗生產(chǎn)3D打印藥片，然后再轉(zhuǎn)向商業(yè)規(guī)模的制造。這一合作旨在推進3D打印技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用和數(shù)字化。

△默克使用3D打印，創(chuàng)建創(chuàng)新解決方案

默克研究實驗室，為國際空間站的實驗中的硬件進行了定制設(shè)計。這款3D打印設(shè)備，因易用性而受到贊譽，其設(shè)計目的是，利用相對便宜的注射器進行一系列實驗，為其他正在研究太空中，激活化學反應(yīng)的研究人員提供了機會。

默克3D打印技術(shù)總監(jiān)Marc Durante說：“這種變革性技術(shù)的功能和影響都在不斷增長，它正在成為生命科學及其他領(lǐng)域創(chuàng)新競賽中，最有優(yōu)勢的技術(shù)之一。”

Triastek（三迭紀）
總部：中國南京

該公司是醫(yī)藥3D打印的全球領(lǐng)導者，擁有41項專利，占全球3D打印醫(yī)藥應(yīng)用的20%以上。Triastek利用其專有的MED 3D打印技術(shù)，開發(fā)他們自己的內(nèi)部藥物，并與其他公司合作，提供藥物開發(fā)解決方案。

△Triastek的專利3D打印技術(shù)，熔體擠出沉積(MED) 3D打印

MED 3D打印平臺，可以實現(xiàn)片劑的定制化設(shè)計，不同的形狀和幾何形狀可以控制藥物的起效時間、持續(xù)時間以及藥物與身體的相互作用。這個平臺在2020年，被FDA的新興技術(shù)計劃所接受，他們的兩個3D打印藥物已經(jīng)獲得了FDA的研究性新藥許可。

第一種是治療類風濕性關(guān)節(jié)炎的時間治療藥物，即在睡前服用藥物，但其釋放時間推遲到清晨時分，此時疼痛和關(guān)節(jié)僵硬處于高峰。第二種是一種單劑量藥丸，替代了市場上用于治療心血管和凝血障礙的每日兩次的藥物。

Triastek最近與Eli Lilly（禮來）公司進行了研究合作，通過實現(xiàn)精確的器官定位和程序化藥物釋放，來提高藥物在腸道中的生物利用率。

葛蘭素史克公司（GlaxoSmithKline）
總部：英國

△GSK團隊通過3D打印技術(shù)，來實現(xiàn)設(shè)計藥物釋放的準確性

該公司是最早看好3D打印技術(shù)，可作為替代傳統(tǒng)藥劑的大型制藥公司之一，它與諾丁漢大學合作，研究3D噴墨打印和用紫外線固化，來生產(chǎn)固體藥物形式的可行性。早在2017年，該公司向世人展示了，用于治療帕金森病的3D打印羅匹尼羅片。

該公司主要生產(chǎn)疫苗和特殊藥物來預(yù)防和治療疾病。專注于研發(fā)免疫系統(tǒng)科學、人類遺傳學和先進技術(shù)。研發(fā)的四個核心醫(yī)療領(lǐng)域：傳染病、艾滋病毒、腫瘤學和免疫學。

為醫(yī)療保健產(chǎn)品帶來設(shè)計的準確性葛蘭素史克消費者醫(yī)療保健一直努力走在最前沿，努力為消費者提供視覺上有吸引力、吸引眼球的產(chǎn)品。直到2011年，他們一直依賴于外包產(chǎn)品包裝項目，這些項目耗時長、繁瑣且存在保密問題。為此，GSK轉(zhuǎn)向DesignTech，引入了一種快速、準確、節(jié)省成本的內(nèi)部解決方案。該案例研究評估了DesignTech提出的Stratasys J750 3D打印技術(shù)如何幫助GSK在節(jié)省成本和保密性的同時，在準確性方面實現(xiàn)效率最大化。