3D打印藥物

常曉

在過(guò)去的10年里，3D打印技術(shù)令人們的想象和實(shí)際的制造實(shí)現(xiàn)之間的界限變得越來(lái)越模糊，其一直被認(rèn)為可以改變從時(shí)尚到槍支的各個(gè)領(lǐng)域。如今，3D打印技術(shù)又逐步進(jìn)軍制藥業(yè)——嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣f(shuō)，至少有這個(gè)趨勢(shì)。前段時(shí)間，美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）首次通過(guò)了一款利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)的藥物。這款名為Spritam的藥物由美國(guó)Aprecia制藥公司研制，用于治療癲癇癥患者。研究人員表示，該藥物獲得批準(zhǔn)意味著個(gè)性化定制藥物不再是夢(mèng)。

在醫(yī)學(xué)的世界里，3D打印藥物并非是人們考慮3D打印技術(shù)在醫(yī)療界的應(yīng)用可能中想到的第一個(gè)用途。事實(shí)上，其早已被追捧為人工植入物領(lǐng)域的重大突破，因?yàn)檫@在3D打印屬于比較直觀的實(shí)際應(yīng)用。而對(duì)于3D打印藥物，很多醫(yī)生還比較陌生。大多都在關(guān)心藥物本身是如何生產(chǎn)的？其安全性和實(shí)際效用是否靠譜？與傳統(tǒng)生產(chǎn)的藥物相比，3D打印藥物具有哪些優(yōu)勢(shì)？其實(shí)，無(wú)論如何，全球首款3D打印藥物的上市，還是意味著3D打印技術(shù)繼打印人體器官后，在醫(yī)療界又邁出了新的一步。

輕松改變患者服藥方式

計(jì)算機(jī)輔助的3D打印技術(shù)出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代，由麻省理工學(xué)院（MIT）開(kāi)發(fā)。它實(shí)際上就是利用光固化和紙層疊等技術(shù)的最新快速成型裝置。該技術(shù)一直被認(rèn)為可以改變各個(gè)領(lǐng)域。所以MIT選擇了對(duì)外授權(quán)其3D打印專利技術(shù)，讓其應(yīng)用于各個(gè)不同的領(lǐng)域。美國(guó)的藥品公司Aprecia于2007年獲得了將3D打印技術(shù)用于藥品目的的專用權(quán)，并成功部署了該項(xiàng)技術(shù)，開(kāi)發(fā)出了全球第一個(gè)3D打印的Spritam（化學(xué)名稱：左乙拉西坦，治療癲癇的藥物）。該款打印出來(lái)的藥丸有著多孔的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，可滲透性很強(qiáng)，接觸水后會(huì)迅速溶解。這無(wú)疑是個(gè)無(wú)可比擬的特性，令藥丸能夠很好地發(fā)揮效用，以抵抗突如其來(lái)的抽搐。

3D打印能夠完美制造出大劑量、可快速溶解的藥丸，對(duì)醫(yī)生來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一大福音——因?yàn)檫@就相當(dāng)于對(duì)藥物生效的速度和藥物效果的強(qiáng)弱有了完全控制權(quán)，醫(yī)生將能夠根據(jù)自己的實(shí)際需要來(lái)對(duì)藥物進(jìn)行私人定制。

醫(yī)生只需要通過(guò)更改打印的形狀就能輕松改變藥丸的表面面積，從而控制藥物劑量釋放的強(qiáng)度以及時(shí)間等。醫(yī)生能夠更加安全、更加高效地對(duì)藥物劑量進(jìn)行管理。

制造藥商們也可以根據(jù)需要來(lái)調(diào)整它們的產(chǎn)品，如提供定制化的劑量強(qiáng)度、藥丸大小、味道和顏色等。假如粉狀的藥類化合物比較容易獲得的話，病患就可以舍棄掉那些不宜攜帶的藥片、膠囊或者藥水等，而直接選擇這種更加容易消化的粉末。這種可定制性對(duì)于吞咽困難的病患，如幼兒和咽喉受損的患者等更為重要。

3D打印為定制化醫(yī)療帶來(lái)無(wú)限可能

3D打印藥物技術(shù)的工作原理是采用逐層打印方法制造出藥品。毫無(wú)疑問(wèn)，它可謂定制化醫(yī)藥和個(gè)性化治療時(shí)代的一項(xiàng)重大突破。

事實(shí)上，這一突破性技術(shù)還可以幫助制造商將它們的生產(chǎn)和分發(fā)過(guò)程轉(zhuǎn)移到離消費(fèi)者更為密切的地方。隨著設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)效率的不斷改進(jìn)，各種規(guī)格和容量的3D打印機(jī)都可以安放到方便病患使用的地方。醫(yī)院可以在自己的藥房?jī)?nèi)制造出藥物，而無(wú)需再存儲(chǔ)大量的藥物。它們還可以自行制造出不常見(jiàn)的定制化合物，從而節(jié)省病患的等待時(shí)間，在緊急狀況下這一技術(shù)甚至可能挽救生命。而一旦供應(yīng)鏈有了這種靈活性和可擴(kuò)展性的話，供應(yīng)商和消費(fèi)者都將能夠享受到運(yùn)營(yíng)效率的提升所帶來(lái)的低成本和低售價(jià)。

有些人甚至猜想，3D打印將會(huì)得到進(jìn)一步的普及，以至于病患都能夠在家中打印出自己所需的藥品。

實(shí)際上，這也確實(shí)是可行的。該技術(shù)在理論上可以允許用戶輕松地打印任何尺寸、形狀和劑量的藥物。他們所需要做的只是下載這個(gè)藥物的處方，以及學(xué)習(xí)如何操作3D打印機(jī)。只要他們的家用3D打印機(jī)中都備有必要的基礎(chǔ)化合物，他們就可以根據(jù)需要來(lái)合成任何所需的藥品。這就像是對(duì)照著食譜來(lái)做菜一樣，而且工作量還比后者減少了一半。

3D打印藥物也存在諸多隱患

雖然利用3D打印技術(shù)可能讓做藥丸比做餅干更加容易，但這項(xiàng)技術(shù)也引發(fā)了一些人的思考和擔(dān)憂——目前傳統(tǒng)藥品的制造過(guò)程不太可能會(huì)受到不良影響，但3D打印的過(guò)程中恐怕就會(huì)有隱患了。因?yàn)?D打印機(jī)和計(jì)算機(jī)是相通的，很有可能會(huì)被黑客攻擊，被用來(lái)生產(chǎn)假的藥品或者暗中生產(chǎn)非法藥物等。

確實(shí)，這種新技術(shù)在全球的廣泛影響力也意味著，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，個(gè)中責(zé)任的界定將十分模糊。制藥公司需要確保它們的產(chǎn)品配方符合監(jiān)管規(guī)定，同時(shí)也得確保在3D打印過(guò)程中的安全性，避免人為造成的失誤或破壞。它們還需要確保他們的3D打印機(jī)足夠安全，以防不法分子試圖反向制造出專利藥物。藥品監(jiān)管機(jī)構(gòu)也必須要為3D打印藥品的批量生產(chǎn)制定相關(guān)規(guī)定和準(zhǔn)則。

更重要的是，在因技術(shù)錯(cuò)誤或者機(jī)器故障而導(dǎo)致藥品打印錯(cuò)誤，進(jìn)一步導(dǎo)致病患生命受到傷害甚至死亡之時(shí)，到底誰(shuí)該承擔(dān)其中的責(zé)任呢？是創(chuàng)建配方的藥品公司和打印藥品的相關(guān)人員，還是制造藥品的公司和負(fù)責(zé)維護(hù)機(jī)器的員工呢？

不過(guò)，盡管3D打印制藥技術(shù)在成為主流之前還有諸多比較明顯的隱患，但這項(xiàng)技術(shù)的推出無(wú)疑會(huì)帶來(lái)種種益處。其有望徹底改變藥品制造行業(yè)的固有規(guī)則，為醫(yī)藥行業(yè)帶來(lái)多種可能性。用這項(xiàng)技術(shù)制造出來(lái)的藥物可在一定的時(shí)間內(nèi)間隔釋放劑量，這就可以把一整天的藥物劑量全壓縮到一顆藥丸之中。這將為患者帶來(lái)極大的便利性。另外，3D打印制造藥物所需的成本也比現(xiàn)有技術(shù)低得多，而且它完全可以根據(jù)您的需求來(lái)加以制造。

3D打印技術(shù)在制藥領(lǐng)域中的應(yīng)用還有待觀察。但是毋庸置疑，無(wú)論是對(duì)患者還是醫(yī)師，3D打印藥物均提供了更多選擇。這個(gè)發(fā)展給了我們無(wú)限暢想，也許，有朝一日，利用3D打印技術(shù)會(huì)制造出一種可治百病的藥丸也說(shuō)不定哦！