生物3D打印應用：緩釋復合成分藥片
近幾十年來，隨著醫(yī)療條件的提升、人均預期壽命增加，許多因身體條件變差而逐漸產(chǎn)生的“老年病”變得越來越常見。許多老年患者每天可能都需要服用多種藥物，且藥片的體積對于老年人而言不易吞咽。在2020年11月的推文《生物3D打印應用 | 打印高載藥量速釋片劑》中，我們介紹了Clive J. Roverts課題組如何使用生物3D打印提升載藥量，從而減少藥片體積，使其更易于吞咽。今天，我們將側重于另一個方面，即如何克服同時服用多種藥物的難題。
口服藥片是所有藥物當中最為常見也是最為方便的一種劑型。但口服藥片往往通過批量生產(chǎn)完成，所以難以根據(jù)患者進行定制（與之相反，注射劑往往根據(jù)醫(yī)生的處方由護士在現(xiàn)場進行配制，具有一定程度的靈活性，但需要定點給藥、扎破皮膚，所以便利性不如口服藥片）。因此，如果能將多種藥物整合到一粒藥片中，將大大減少服藥患者的壓力。
針對該問題，依然是Clive J. Roverts課題組，使用regenHU生物3D打印機技術，成功打印出復合活性成分片劑。這些活性成分并不是簡單地混合在一起被壓制成片劑，而是各自具有一個“艙室”，通過調整艙室外壁和藥物本身的性質，就可以分別控制各個成分的釋放速率。在文中，這項技術被稱為聚合藥片（Polypill）。通過3D打印技術制作這種新型的聚合藥片，就可以實現(xiàn)真正的“個性化給藥”。
口服藥片是所有藥物當中最為常見也是最為方便的一種劑型。但口服藥片往往通過批量生產(chǎn)完成，所以難以根據(jù)患者進行定制（與之相反，注射劑往往根據(jù)醫(yī)生的處方由護士在現(xiàn)場進行配制，具有一定程度的靈活性，但需要定點給藥、扎破皮膚，所以便利性不如口服藥片）。因此，如果能將多種藥物整合到一粒藥片中，將大大減少服藥患者的壓力。
針對該問題，依然是Clive J. Roverts課題組，使用regenHU生物3D打印機技術，成功打印出復合活性成分片劑。這些活性成分并不是簡單地混合在一起被壓制成片劑，而是各自具有一個“艙室”，通過調整艙室外壁和藥物本身的性質，就可以分別控制各個成分的釋放速率。在文中，這項技術被稱為聚合藥片（Polypill）。通過3D打印技術制作這種新型的聚合藥片，就可以實現(xiàn)真正的“個性化給藥”。
圖1：聚合藥片的結構、作用示意圖
圖2：聚合藥片成品圖
獲得成品（圖2）后，作者分別進行了掃描電鏡、藥物釋放動力學等表征或檢測。掃描電鏡展示了多孔膜在溶出前后的變化（圖3）；藥物釋放動力學的模型匹配顯示以滲透方式釋放的卡托普利為零級反應，以溶出方式釋放的硝苯地平與格列吡嗪則為一級反應。另外，課題組通過重量成分均一度檢測3D打印方式是否能夠保證批次內藥片質量的穩(wěn)定；通過紅外光譜檢測各艙室的成分，保證不同艙室間沒有發(fā)生“污染”。圖3：藥片中的多孔膜在溶出前（上兩圖）和后（下兩圖）的表面SEM圖像
參考文獻
[1] Khaled S A, Burley J C, Alexander M R, et al. 3D printing of tablets containing multiple drugs with defined release profiles[J]. International Journal of Pharmaceutics, 2015, 494(2): 643-650.
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