昆士兰大学:在医院药房精准3D打印药物将成现实

2022-02-14 09:37啸云3D打印
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△3D打印的药片能够迅速溶解,图片来自Aprecia
2022年2月13日,南极熊获悉,来自昆士兰大学(UG)的研究人员对3D打印在未来为患者提供个性化医疗方面的作用展开了探讨,并发表了相关论文。
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据药剂师、昆士兰大学博士生、论文主要作者克鲁格(Liam Krueger)称,3D打印技术足以在未来几年内,实现在医院和药房现场准确打印出专门的剂量。通过这项研究,研究人员希望在澳大利亚境内外加速3D打印药品的发展。


克鲁格说:"3D打印技术经常被用于其他医疗场合,如牙科,骨科植入物,然而在制药领域,对3D打印技术的利用是滞后的。通过这项研究,我们希望推动3D打印药物技术的发展,这对澳大利亚制药业的未来是一个机会。"


△Spritam是世界上第一个被FDA批准的3D打印药物,由Aprecia制药公司销售。用于治疗癫痫发作,3D打印药丸的孔隙率比传统制造的药丸高,这意味着它们在体内的溶解和作用更快。图片来自Aprecia


3D打印的制药进展


人们普遍认为增材制造为临床制药开发提供了很多优势,如根据病人的需求进行个性化治疗,加快药物交付时间,以及实现按需治疗,但3D打印药物技术从实验室到临床的过渡仍处于起步阶段。


△3D打印在制药行业的应用,图片来自FabRx


不过,这一领域已经有了一些引人瞩目的发展,尤其是Aprecia公司,他们早在2015年就获得了FDA对3D打印药物的首次批准。Aprecia公司开发的的Spritam药物已被批准用于治疗癫痫,此后,他们通过与研发公司Battelle的合作,继续扩大生产规模。


Aprecia公司通过灵活药物制造平台,开发了用于治疗儿童罕见代谢疾病的个性化药物,并制作了带有盲文和月亮图案的3D打印药片,以帮助有视觉障碍的病人服药。


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此外,全球制药公司默克与EOS旗下公司AMCM开展了一个联合项目,在2020年开发和生产3D打印药片,首先用于临床试验,随后用于商业生产。


在中国,也有极少数的企业在从事3D打印药物研究,最具代表性的是成立于2015年的南京三迭纪,他们致力于建设全新的3D打印药物技术平台,形成了从药物剂型设计、数字化开发,到智能化生产全链条的专有技术。目前,作为首家入选美国FDA新兴技术项目的中国药企,三迭纪正在参与制定美国药典3D打印药物行业标准。

数据显示,三迭纪占有全球3D打印药物领域超1/5的专利申请数量,并即将建成5000万片年产能的连续化、智能化3D打印药物生产线。


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3D打印药丸是医药的未来?


昆士兰大学在3D打印药品领域进行了最新的研究,研究表明,该技术现在已经足够完善,将来可以在医院和药房部署。


克鲁格说:"3D打印技术可以为病人量身定制药物,以确保它具有满足特定需求的准确剂量或组合。通过3D打印,我们可以将五种药丸合并成一种,甚至可以改变药丸的大小、形状、颜色、味道或质地。"


尽管3D打印药物具有明显的优势,但要想在医疗环境中广泛地采用,仍需要解决一些挑战。


其中一个挑战就是打印时间。常规来讲,制造一个标准尺寸的10x3毫米的药片需要大约3分钟来打印,而一批28个药片需要大约45分钟。这对于想要在诊所按需部署药物来说,等待时间太长了,需要缩短时间才能在现实世界中实际应用。


然而,该论文的共同作者、昆士兰大学副教授Amirali Popat却认为3D打印可以减少患者用药的种类。


他说:"多药治疗是指同时使用五种或更多的药物,大约有三分之二的75岁的澳大利亚人处于这样的治疗中。3D打印药片的真正好处在于消费者或病人,虽然在实现之前还有一段路要走,但这是一个非常令人兴奋的发展趋势。"


研究人员说,这项研究是昆士兰大学关于在现实世界中使用3D打印技术进行个性化医疗可行性的开始,到目前为止,收集的数据是有希望的。


合著者克里斯-弗里曼(ChrisFreeman,澳大利亚制药协会的全国主席)表示:"将来3D打印可以帮助需要吃多种药物的人在正确的时间、正确的剂量服用正确的药物。"


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