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前沿 | 3D打印技术在药学领域的应用现状


发布时间:2019-11-11 来源:互联网 

  3D打印与药物制剂


  相比于 3D打印技术在药物合成的应用,商品化的 3D打印机和已有的软件更加适用于药物制剂的制备,尤其是片剂和缓控释制剂的制备。采用 3D打印技术制备药物与传统制备方法相比具有以下几种显著的优点:


  ①成形速度快;


  ②能够实现多种材料精确成形和局部微细控制;


3D打印与药物制剂.jpg


  ③原料无浪费;


  ④生产更加精准。


  制药技术与 3D打印技术结合有望实现药品按需"现做现卖"。在未来,医生可以根据诊断情况为患者开具数字化的处方,并将处方信息简化为一个条码,患者可以持处方信息条码通过 3D打印机打印药物,最后服药治疗。使用3D打印机制备药品,能够实现药品按需制备,使药品的生产更加精准,有望减少甚至取消药品库存,从而解决药品储存问题。


  3D打印与新药研发


  新药研发可以体现国家医药工业的经济与技术实力,它的研究状况直接影响到国家医药产业的生存和发展。在新药的研发中,由于动物模型和人体组织之间的差异导致了很多晚期阶段的药物临床试验失败,针对这一问题,有研究人员采用在体外构建更接近体内复杂组织以及将组织模型用于新药筛选和药物实验来解决。


3D打印与新药研发.jpg


  然而,利用传统方法构建活体器官组织模型是十分困难的,随着科学技术发展,利用 3D打印技术能够打印出活体器官,如肝 脏、血管等,将3D打印技术打印的活体器官应用于新药筛选和药物实验,将有利于推动新药的创制,为新药的研发提供全新的方法。


  3D打印与中医药


  将3D打印技术应用于中药制剂的制备过程中,可以解决传统制剂需要加入大量辅料、造粒、干燥、加压、滚圆等工艺的问题,而且可实现中药的个体化给药;采用 3D打印技术可将经过处理后的贵重药材,根据分装剂量要求,按照设计好的三维图形打印成适宜的立体形状,有望解决原本不易分剂量使用贵重药材的问题;将中药挥发油封装于 3D打印喷头中,根据设定好的程序和三维图形,直接打印于片剂中心,可减少药物的挥发,增加药物的稳定性、保证疗效。


3D打印与中医药.jpg


  3D打印制药和传统制药是相辅相成的,两者呈互补关系。一方面,传统制药经过长时间的实践,已经渐趋成熟,在产业化和规模化方面有着得天独厚的优势。而另一方面,3D打印作为一种新兴的技术,能够实现多种材料精确成形和局部微细控制,具有更精准的特点, 能在一些特殊的治疗上起到传统药品无法比拟的效果。


  但是,3D打印技术在药学中的应用还处于初期阶段,仍面临着许多问题。不过相信在科研人员的不懈努力下,这些问题将迎刃而解,3D打印技术与药学的结合,将成为未来发展的新趋势,3D打印药品的普及也指日可待。


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