科技日报记者 张梦然
西班牙巴斯克大学研究人员开发出一种3D打印技术，可用于个性化医疗和按需释放药物片剂。这项工作的主要目的是生产3D打印的淀粉基片剂，用于定制输送疏水性药物。研究成果发表在最近的《国际药剂学杂志》上。
通过3D打印制造出淀粉基药片。
图片来源：西班牙巴斯克大学
传统方法生产的具有特定参数的药物，在许多情况下无法满足患者的个体需求。事实上，传统药物往往基于成人剂量，而儿童和老年患者需要根据他们的年龄量身定制剂量。更重要的是，某些患者群体还需要特定的剂型替代品，让药物更加易于口服。在这方面，快速分解片剂正成为一种不错的选择，因为它们一放在舌头上就会溶解。制药公司需要解决的另一个挑战是，控制药物随时间的释放。
3D打印是一种逐层打印产品的技术，其中材料根据计算机设计软件设计的数字模型逐层沉积。采用快速、简单的方法并借助3D打印，研究人员制备了基于3种淀粉的片剂：两种玉米淀粉（普通淀粉和蜡质淀粉）和一种马铃薯淀粉，均具有不同的几何形状并装载有不溶性药物。
研究人员解释道，在将所用材料注入打印机之前，必须确保材料是可打印的，并且一旦打印出来，它们要能够保持其形状。为此，必须进行详细的流变分析。这3种类型的淀粉都表现出适当的流变特性，尽管在使用马铃薯淀粉的情况下，由于其特性，打印过程变得更加费力。
研究人员观察到，淀粉的植物来源在几乎所有特性中至关重要，例如多孔微结构、稳定网络的形成或药物的释放。在普通玉米淀粉的情况下，药物释放是瞬时的，药物在10分钟内完全释放；在蜡质玉米淀粉和马铃薯淀粉的情况下，释放更加连续，可能需要长达6小时才能完全释放。研究人员还证明了片剂几何形状在药物释放中的重要性。
研究团队还打印了结合不同类型淀粉的药片。在这种情况下，释放分两个阶段进行。例如，在感染的情况下，在使用普通玉米淀粉的初始阶段，可立即释放药物以减轻疼痛，在随后的阶段，使用其他两种淀粉中的任何一种，都可以更持续地释放抗生素。