3D打印技術在藥物制劑中的應用和挑戰(2)
時間：2019-04-28 15:02 來源：南極熊 作者：中國3D打印網 閱讀：次
2.2 植入劑
植入式給藥系統（implantable drug delivery system，IDDS）系由藥物與賦形劑經過一定的工藝制備成的一種供腔道、組織或皮下植入用的無菌固體控釋制劑。傳統制備工藝是先將藥物和輔料粉末混合均勻，然后灌注到合適的模具中。該法難以準確控制植入劑的內部結構，因而對其療效的發揮會產生一定影響。
在發明粉液3D打印技術后，麻省理工學院的研究人員使用3D打印技術研發了可生物降解的植入物，證明了該技術用于藥物遞送裝置的可行性。Wu等使用 3D打印技術，以聚環氧乙烷作為聚合物基質，聚己內酯（PCL）作為控釋組分，并用亞甲基藍和茜素黃染料作為原料的替代物制備各種植入系統。這些研究表明，與傳統工藝相比， 3D打印能夠通過對微觀結構的精確控制，實現對植入劑幾何形狀、表面積、內部構造以及影響釋放動力學的其他屬性更好的控制，不僅可以使其在最大程度上與患者的給藥部位相吻合，也可以顯著減少或消除突釋效應，并實現比常規植入劑制造技術更可控的零級釋放。
2.3 透皮給藥制劑
透皮給藥系統（ transdermal drug delivery system，TDDS）是指在皮膚表面給藥，使藥物以恒定速率或接近恒定速率通過皮膚，進入體循環并產生全身或局部治療作用的新劑型，不但可以實現局部定位給藥，避免肝臟首過效應，而且可持續控制給藥速度。3D打印技術用于透皮給藥制劑具有顯著優勢，尤其是在微針及透皮貼劑領域。
Lu等采用 SLA 3D打印技術，以治療皮膚癌的達卡巴嗪為模型藥物，打印了由25根聚富馬酸二羥丙酯微針組成的載藥微陣列，以實現化療藥物的透皮給藥。其中，微針的尖端和基部直徑分別為20和200μm，針頭長度僅1 mm，測試結果證明，這些微針完全能承受被插入患者皮膚后可能產生的壓力和應力。體外釋放試驗表明，該載藥微針陣列可在長達5周的時間內實現定位釋藥。這種經皮膚給藥的藥物傳遞系統的優勢在于患者更加配合、能夠控制藥物釋放等，也包括患者的無痛體驗。
Goyanes等使用3D掃描技術和SLA 3D打印技術配合制備抗痤瘡透皮貼劑。使用 3D 掃描技術獲得適合于患者鼻子形態的3D模型（見圖 7），使用 SLA技術根據3D模型打印鼻形個性化透皮貼劑（見圖8）。在 SLA 打印過程中，藥物溶解在 PEGDA 和 PEG 的混合物中，混合物通過激光束的作用而固化。實驗證明，與 FDM 法相比， SLA 3D打印裝置（鼻形）具有較高的分辨率和載藥量（質量分數為 1.9%），且沒有藥物降解。該研究表明， 3D掃描和3D打印的結合可以提供生產個性化載藥裝置的解決方案，其裝置形狀和尺寸適用于個體患者的治療。
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