下一場工業革命!我們如何能很快得到個性化的「4D列印藥物」
不久,醫生就會給病人開個性化的藥品,這些藥品使用的是4D列印技術,將徹底改變世界上現代醫學的使用方式。
寶馬已經在他們的汽車中使用3D列印部件,空客已經在使用3D列印部件製造飛機——現在,一個新的藥物製造和交付領域即將開始利用這項技術。希伯來大學3D和功能性列印中心的科學家們已經創造出了列印藥物的原型,他們承諾這些列印藥物將是「可編程和個性化的藥物」。這些化合物不僅可以用立體石印技術(3D列印)合成,而且將成為能夠適應環境的「智能」物體——即所謂的4D列印技術。
使用3D和4D列印技術,這些藥物將能夠個性化處方藥物,允許醫生為個別患者量身定製暴露和劑量水平。
4D列印醫學:醫生可能很快會給病人開個性化的藥物。
希伯來大學研究小組負責這一波原型的負責人Shlomo Magdassi教授透露了這一消息。「3D列印正在改變我們的世界,它被認為是下一場工業革命。」
科學家們利用尖端藥物製造技術,設計出複雜的藥物輸送系統。
這將允許列印自定義和個性化的藥物從水凝膠-水相容性明膠-可以擴大,改變形狀和激活延遲的時間表。
4D列印醫學:該技術允許藥物輸送系統的複雜設計。
這就是所謂的4D列印——讓3D結構能夠隨時間改變形狀的過程。
Magdassi教授說:「我們所做的是創造一個概念,通過列印水凝膠來控制藥物的釋放。」
「我們對這種藥物做了特殊的設計——它可以是任何形狀。」
例如,藥片只有在吃下去之後才會開始膨脹。一旦進入胃,它就會打開,然後開始釋放藥物。
或者藥片吃完後會變大,這樣可以防止病人吃得太多。
4D列印醫學:這項技術離完全實現還有一段距離。
「你可以服用一種藥丸,當它接觸到胃裡的水後就會打開。」
或者藥片在酸性環境下(比如胃)會保持封閉狀態,只有當它到達腸道時才會打開並釋放藥物。
「我們提議的是一種技術,它將允許藥物離開傳統的藥丸或膠囊形式。」
「我們的設計,或結構,是一個兩種形式的觸發釋放,是一個可編程和個性化的藥物-所以這是不同的。
但馬加西教授煞費苦心地指出,這項技術要完全實現還有很長的路要走。
他說:「我們還沒有達到這一目標——目前我們正期待首次展示其潛力。」
4D列印醫學:4D列印是賦予3D結構適應能力的過程。
「我們想要打開技術的大門,然後從3d列印過程中開發出比傳統過程更好的效益。」
3D和4D列印藥物最大的潛力在於,它們將如何根據患者的個性化需求進行構建。
藥物的劑量和給葯速度等因素可以嚴格控制。
Spritam是一種治療癲癇的3D列印藥物,於2016年初獲得美國食品和藥物管理局批准。
目前的3D列印方法可以組裝並增強成分,但下一個測試是從頭開始定製藥物。
但這種快速發展的技術引發了一些毫無根據的擔憂,即3D列印技術將為製造非法娛樂性藥物創造機會。
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