使用3D打印藥物開展個(gè)性化治療的5家公司

南極熊導(dǎo)讀，近年來(lái)，醫(yī)藥個(gè)性化發(fā)生了顯著轉(zhuǎn)變，制藥行業(yè)對(duì)根據(jù)患者需求量身定制的藥丸表現(xiàn)出興趣。南極熊盤點(diǎn)了正在利用該技術(shù)生產(chǎn)可定制藥物的五家大公司。

△世界上第一個(gè)獲得FDA批準(zhǔn)的3D打印藥物Spritam

技術(shù)背景
傳統(tǒng)藥物生產(chǎn)依賴于大規(guī)模批量生產(chǎn)，這在大量生產(chǎn)具有統(tǒng)一特性的藥物方面非常有效。但是，當(dāng)需要小批量時(shí)，例如需要調(diào)整劑量的臨床試驗(yàn)，這會(huì)變得耗時(shí)且昂貴。另外，通常，傳統(tǒng)醫(yī)藥會(huì)受到原材料的限制而使用效率低下，同時(shí)會(huì)有過(guò)期庫(kù)存以及過(guò)多的醫(yī)療廢物而導(dǎo)致對(duì)環(huán)境有影響等問(wèn)題。

3D打印技術(shù)允許小規(guī)模生產(chǎn)藥物，該方法額可以使用3D建模軟件逐層構(gòu)建對(duì)象。對(duì)于固體藥物，3D 打印機(jī)將墨水與賦形劑（為提高穩(wěn)定性和生物利用度等特定功能，而添加的藥物中的非活性物質(zhì)）和活性藥物成分堆疊在一起，以打印出成品。通過(guò)調(diào)整打印參數(shù)，可以個(gè)性化藥物劑量、藥物組合、釋放曲線甚至口味。

目前，該技術(shù)還存在一些技術(shù)限制而沒(méi)有廣泛實(shí)施，例如3D打印機(jī)的生產(chǎn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，以及適合該技術(shù)的輔料范圍有限。盡管如此，3D打印依然極有可能徹底改變制藥業(yè)，一些公司正在這個(gè)領(lǐng)域取得進(jìn)展。

Aprecia制藥
總部：美國(guó)賓夕法尼亞州

Aprecia Pharmaceuticals是第一個(gè)，也是唯一一個(gè)，獲得美國(guó)食品和藥物管理局 (FDA) 驗(yàn)證的商業(yè)化3D 打印藥物制造商。他們的目標(biāo)是使藥物更容易服用，并減少患者需要的藥片數(shù)量。Aprecia開發(fā)了ZipDose 技術(shù)，該技術(shù)使片劑能夠保持高達(dá)1000毫克的高劑量負(fù)荷，并且只需一小口水即可快速溶解。

△ZIPDOSE技術(shù)，通過(guò)快速崩解的形式輸送高劑量藥物(展示無(wú)加速)。3D打印藥物，皆在克服患者依從性和吞咽困難

利用該技術(shù)用于生產(chǎn)Spritam（左乙拉西坦），這是一種用于治療特定類型癲癇發(fā)作的快速溶解口服藥。它針對(duì)的是那些難以吞咽藥片或無(wú)法測(cè)量出液體左乙拉西坦精確劑量的患者。于2015年，獲得FDA批準(zhǔn)。

FabRx
總部：英國(guó)倫敦

該公司成立于2014年，是倫敦大學(xué)學(xué)院的衍生公司，旨在通過(guò)促進(jìn)個(gè)性化藥物的生產(chǎn)來(lái)徹底改變醫(yī)學(xué)治療，其中的大小、形狀、劑量和劑量組合都可以定制。2020年，該公司發(fā)布了M3DIMAKER，這是第一臺(tái)用于個(gè)性化醫(yī)療的制藥3D打印機(jī)，允許臨床醫(yī)生和其他專業(yè)人士按需 "打印 "定制的藥品。
FabRx開發(fā)了世界上第一臺(tái)，用于生產(chǎn)個(gè)性化藥品的GMP 3D打印機(jī)M3DIMAKER

△利用他們的3D打印技術(shù)，F(xiàn)abRx還創(chuàng)造了一系列個(gè)性化的Printlets

它具有定制的形狀、味道、顏色、劑量和釋放曲線的藥品，例如為視力障礙患者提供的帶有盲文和月亮圖案的藥片，以及Polypills，它將幾種藥物結(jié)合在一個(gè)藥片中。

FabRx技術(shù)還被用來(lái)，為患有罕見(jiàn)的代謝性疾病，楓糖漿尿癥的兒童打印個(gè)性化藥片，這種疾病需要根據(jù)年齡、體重和血液中氨基酸異亮氨酸的濃度，嚴(yán)格定制治療方案。目前的手工制備方法既費(fèi)時(shí)又費(fèi)錢，所以FabRx的方法可以為護(hù)理人員節(jié)省時(shí)間和金錢。

Merck（默克）
總部：德國(guó)達(dá)姆施塔特
生物制藥巨頭默克公司，也在嘗試通過(guò)3D打印技術(shù)進(jìn)行下一代藥片制造。2020年，該公司宣布與ACMC（全球3D打印解決方案供應(yīng)商EOS的姐妹公司）達(dá)成合作，首先為臨床試驗(yàn)生產(chǎn)3D打印藥片，然后再轉(zhuǎn)向商業(yè)規(guī)模的制造。這一合作旨在推進(jìn)3D打印技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用和數(shù)字化。

△默克使用3D打印，創(chuàng)建創(chuàng)新解決方案

默克研究實(shí)驗(yàn)室，為國(guó)際空間站的實(shí)驗(yàn)中的硬件進(jìn)行了定制設(shè)計(jì)。這款3D打印設(shè)備，因易用性而受到贊譽(yù)，其設(shè)計(jì)目的是，利用相對(duì)便宜的注射器進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)，為其他正在研究太空中，激活化學(xué)反應(yīng)的研究人員提供了機(jī)會(huì)。

默克3D打印技術(shù)總監(jiān)Marc Durante說(shuō)：“這種變革性技術(shù)的功能和影響都在不斷增長(zhǎng)，它正在成為生命科學(xué)及其他領(lǐng)域創(chuàng)新競(jìng)賽中，最有優(yōu)勢(shì)的技術(shù)之一�！�

Triastek（三迭紀(jì)）
總部：中國(guó)南京

該公司是醫(yī)藥3D打印的全球領(lǐng)導(dǎo)者，擁有41項(xiàng)專利，占全球3D打印醫(yī)藥應(yīng)用的20%以上。Triastek利用其專有的MED 3D打印技術(shù)，開發(fā)他們自己的內(nèi)部藥物，并與其他公司合作，提供藥物開發(fā)解決方案。

△Triastek的專利3D打印技術(shù)，熔體擠出沉積(MED) 3D打印

MED 3D打印平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)片劑的定制化設(shè)計(jì)，不同的形狀和幾何形狀可以控制藥物的起效時(shí)間、持續(xù)時(shí)間以及藥物與身體的相互作用。這個(gè)平臺(tái)在2020年，被FDA的新興技術(shù)計(jì)劃所接受，他們的兩個(gè)3D打印藥物已經(jīng)獲得了FDA的研究性新藥許可。

第一種是治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的時(shí)間治療藥物，即在睡前服用藥物，但其釋放時(shí)間推遲到清晨時(shí)分，此時(shí)疼痛和關(guān)節(jié)僵硬處于高峰。第二種是一種單劑量藥丸，替代了市場(chǎng)上用于治療心血管和凝血障礙的每日兩次的藥物。

Triastek最近與Eli Lilly（禮來(lái)）公司進(jìn)行了研究合作，通過(guò)實(shí)現(xiàn)精確的器官定位和程序化藥物釋放，來(lái)提高藥物在腸道中的生物利用率。

葛蘭素史克公司（GlaxoSmithKline）
總部：英國(guó)

△GSK團(tuán)隊(duì)通過(guò)3D打印技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)藥物釋放的準(zhǔn)確性

該公司是最早看好3D打印技術(shù)，可作為替代傳統(tǒng)藥劑的大型制藥公司之一，它與諾丁漢大學(xué)合作，研究3D噴墨打印和用紫外線固化，來(lái)生產(chǎn)固體藥物形式的可行性。早在2017年，該公司向世人展示了，用于治療帕金森病的3D打印羅匹尼羅片。

該公司主要生產(chǎn)疫苗和特殊藥物來(lái)預(yù)防和治療疾病。專注于研發(fā)免疫系統(tǒng)科學(xué)、人類遺傳學(xué)和先進(jìn)技術(shù)。研發(fā)的四個(gè)核心醫(yī)療領(lǐng)域：傳染病、艾滋病毒、腫瘤學(xué)和免疫學(xué)。

為醫(yī)療保健產(chǎn)品帶來(lái)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性葛蘭素史克消費(fèi)者醫(yī)療保健一直努力走在最前沿，努力為消費(fèi)者提供視覺(jué)上有吸引力、吸引眼球的產(chǎn)品。直到2011年，他們一直依賴于外包產(chǎn)品包裝項(xiàng)目，這些項(xiàng)目耗時(shí)長(zhǎng)、繁瑣且存在保密問(wèn)題。為此，GSK轉(zhuǎn)向DesignTech，引入了一種快速、準(zhǔn)確、節(jié)省成本的內(nèi)部解決方案。該案例研究評(píng)估了DesignTech提出的Stratasys J750 3D打印技術(shù)如何幫助GSK在節(jié)省成本和保密性的同時(shí)，在準(zhǔn)確性方面實(shí)現(xiàn)效率最大化。