3D印刷简介
论文伊利亚·埃拉塔：第1部分
多年来，患者被视为均质组，选择的药物治疗基于临床研究的经验。因此，在选择适当的药物治疗期间忽略了诸如年龄，生理条件和尤其是遗传模式的个体因素。分子医学和人类基因组研究中的科学突破引发了卫生保健系统的范式转变，远离传统的“一种尺寸适合所有”概念，以更个性化的方法[1]。个性化医学的概念旨在为合适的药物提供适当的剂量，右侧患者[2]。特别是，改善对人类独特的分子和遗传型概况的理解能够个体化患者的治疗[3]。通过个性化药物治疗，应用药物治疗的反应率可能会增加，同时最小化不良反应的发生[4]。
除了患者的个体化治疗之外，新的诊断方法还能鉴定特定疾病的某些易感性[5]。早期识别允许更快地启动预防措施，这促进了重点在于对预防反应的重点。
目前，在许多例子中已经成功实施了个性化药物治疗。个性化概念的引入从根本上改变了乳腺癌治疗的策略。通过上述新可获得的遗传诊断可能性，可以分析乳腺肿瘤细胞关于人表皮生长因子受体2（HER-2）蛋白的可能过量生产。这种特定蛋白质的阳性测试结果（HER-2阳性乳腺癌）有助于医生通过选择靶向HER-2蛋白的药物来个体化治疗[6]。通过个性化治疗，患者的存活率可能会显着增加，而不利影响的风险可能会降低。
除了乳腺癌外，个体化药物用于其他癌症类型，如结直肠癌，肺癌或黑色素瘤。目前还对阿尔茨海默病[7]，帕金森病[8]或多发性硬化[9]进一步进行该概念。
除了诊断程序和药物治疗选择的增强方面，药物制造的变化是强制性的，以确保将个性化药物成功实施现有的医疗保健结构。
几十年来，固体剂型如片剂或胶囊在大尺度上制造。制药设备已经设计和优化，以提高整体吞吐量，从而最大限度地提高制药行业的收入。这一版本的策略不允许进行制造产品的研究和开发活动，以满足患者的需求。除了经济的观点外，还缺乏合适的设备，使得能够以较小的批量尺寸快速调整制造量身定制的剂型。
孤立施用剂量的最古老的方法之一是液体剂型（LDF）。特别是对于用吞咽困难治疗特殊患者群，例如儿科或老年学科，LDF作为个体化药物治疗的首选治疗。LDF用定量剂量递送给患者，这有助于达到正确的剂量[10]。由此，通过改变给药的体积[11]，可以容易地且精确地改变剂量[11]。LDF显示出高患者可接受性和合规性，因为可以添加味道以实现味道掩蔽，并且LDF也容易吞咽。然而，由于它们的溶解性，大多数可用的活性药物成分（API）不加工。此外，LDF面部稳定性问题和微生物稳定性，限制了LDF的存储。
学术研究界介绍了各种新的制造技术以及新剂型，以便个体化分配剂量。该研究通常与儿童适当的剂型的发展相结合。多颗粒剂形式如MiniTablets（MT）[12-14]或奥多到的Minitablets（ODMT）[15,16]是有希望根据患者的需求调整所需剂量。结合分配装置，Mt和/或ODMT通过确保所需的剂量进行准确的施用。这些剂型的使用仅限于高效药物，因为低效力药物的加工需要每日摄入量大量的单位。此外，学术研究揭示了根据欧洲药典（pH值）的可接受剂量均匀性的挑战。目前，Mt和ODMT的测试方法缺乏并需要卫生当局的进一步研究和指导。
学术研究进一步证明了在各种分配剂量方面实施Otodersible薄膜（ODF）的可能性[17,18]。根据文献，ODF是由合适的聚合物组成的单层或多层片材，其旨在将其放入口腔中，而不会迅速溶解而不需要饮料[19]。由于口腔中的快速崩解，ODF非常适合患者吞咽困难，特别是儿科和老年教学[17]。ODFS具有优点，即它们可以在生产后切割成不同的尺寸，这使得单独剂量适应[20]。与ODF提供的优势同时，有一些挑战限制ODF的商业用途。目前，较大批次的制造不适用。此外，最大可能的药物负荷受限于当前仅适用于高效API的剂型，其被占据低剂量。
最近已经对个体化药物治疗进行了密集进行的方法是将药物加载油墨的喷墨印刷（IJP）置于ODF等底物上[21-23]。在本申请中，用印刷头（热或压电打印头）在基板上逐滴地印刷预先形成的药物墨水[21]。关于IJP的有趣点是通过改变印刷层的数量可以精确地控制剂量。此外，可以改变印刷药物的数量以实现固定剂量组合[24-26]。然而，除了IJP提供的优点外，用于印刷目的的合适药物载体的制备似乎有挑战性[27]。
关于适当的个性化目的的制造方法，三维印刷（3DP）已被探索为新的潜在制造技术。医疗保健系统已经将3DP作为一个有希望的方法[28-30]用于生产定制的假肢，所需的手术器械，骨替代和植入物[31]，而3DP用于制造药物剂型的使用是在其婴儿期。
根据美国的政府问责办公室（高），3DP被定义为直接从数字模型产生3D对象的层次处理[32]。使用计算机辅助设计（CAD）软件创建数字模型。由于设计的数字模型可以相对容易地调整到改变要求，因此给出了可能结构的高可变性。此外，还可以设计复杂的结构，这是通过常规方法获得的相当具有挑战性的[33]。
由于这些可能性，3DP已被认为是个性化剂型的高度有效的制造过程。除此之外，可以使用3DP [34]制造具有定制药物释放特性的剂型。
通过2015年通过食品和药物管理局（FDA）批准第一次印刷平板电脑，Spritam®，通过食品和药物管理局（FDA），3DP技术进入了制药市场[35]。通过这个里程碑，该技术被取出其利基存在，并将其作为个性化剂型的未来制造过程中的聚光灯放在聚光灯中。
看第2部分：“3D-Printing技术”在这里和第3部分：“药物3D印刷的优缺点”在这里！
文章信息：Ilias el aita。现实论文：使用压力辅助的微铃3D印刷制造固体剂型，2021。海因里希 - Heine-University杜塞尔多夫。
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