经济实惠的FDM 3D打印药物填充“环”使治疗阴道感染更容易

时间：2021-10-27 08:09 来源：中国3D打印网作者：admin 阅读：次

中国3D打印网10月27日讯，一组团队使用商用 Craftbot 3 FDM 3D 打印机创建的基于 TPU 的医疗设备充满了凝胶化抗生素，一旦就位，就可以释放以帮助缓解女性瘙痒。在验证了“环”的生物相容性后，该团队表示，它现在可以使患者“更容易、更快速地获得”阴道感染治疗方法，从而“提高”对治疗的依从性。

研究人员的 3D 打印环旨在提高阴道感染治疗的功效。图片来自 Anete Lusina，Pexels。
BV治疗无效
尽管现在世界各地的药店都可以轻松获得口服和局部阴道感染疗法，但细菌性阴道病 (BV) 仍然是一种常见疾病。这在某种程度上是由于现有疗法的疗效有限，尽管事实上许多患者使用克林霉素或甲硝唑来治疗此类感染，但平均 30% 的患者会在 4 周内出现症状复发。
虽然 BV 的死亡率并不高，但它往往会给患者带来持久的不适，在极端情况下，它甚至会影响他们的生活质量。因此，对于至少一半的世界人口来说，仍然非常希望找到一种更有效的阴道感染疗法，并且该领域的大量先前研究都集中在药物“氯霉素”上。众所周知，氯霉素被广泛用作抗生素，可以对抗诱导 BV 的细菌，但它也具有严重的潜在副作用，例如神经毒性和骨髓抑制。为了解决这些非常险恶的并发症，研究人员以前曾寻找过局部应用药物而不是口服药物的方法，但使用 3D 打印将其注入设备一直被证明是困难的。

匈牙利研究人员的 3D 打印阴道给药环。图片来自药剂学杂志。
   一种抗感染阴道“环”
         为了比现有医用栓剂更有效地输送氯霉素，匈牙利团队从 1970 年代以来可用的阴道环中汲取灵感，并设计了一种外观相似的装置，它不是作为避孕药，而是针对以下情况进行了优化药物分布。实际上，工程师们已经能够通过 3D 打印他们的环作为“载体系统”来实现这一目标，然后手动填充抗生素，而不是试图将药物注入可加工的细丝中。在这样做的过程中，他们设法克服了阻碍以前设备研发的热可变性，并开发了一种可以填充不同药物以满足患者需求的容器。
         为了评估他们的新型阴道疗法的功效，工程师们选择将他们的三个原型 3D 打印环暴露于大肠杆菌和白色念珠菌中，因为病原体通常被确定为 BV 的常见原因。有趣的是，每个测试样本都被发现在短短 24 小时内就可以对抗细菌，但是在环的抗生素中添加壳聚糖，加快了发生这种情况的速度。
         在生物相容性测试中，工程师的设备接种了牛宫颈细胞并培养了长达 12 天，他们还展示了它们的人类最终用途潜力。根据 ISO 10993 标准，这些细胞持续保持超过 70% 的活力，因此研究人员得出结论，他们的“阴道环样本可以被认为是细胞相容的”。
          虽然在团队的研究中没有环安装过程中的舒适性问题很明显，但他们坚持认为他们的方法允许环“在没有热损伤或抗生素损失的情况下打印”，并且考虑到该设备的细胞相容性和抗感染功效，他们建议他们的治疗方法值得“进一步调查”。

该团队的 3D 打印阴道环在 12 天内显示出持续的生物相容性。图片来自药剂学杂志。

AM的给药优势

创建阴道治疗本身可能是 FDM 3D 打印的一个相当不寻常的应用，但该技术的灵活性和精确性确实使其成为生产具有受控给药速率的药物的理想选择。在去年的一个案例中，英国和美国科学家组成的团队开发了磁场触发的 3D 打印设备，事实证明该设备能够以个性化的剂量输送药物。

与匈牙利团队类似，浙江大学和德蒙福特大学的研究人员也 3D 打印了一种抗大肠杆菌装置。科学家们将其称为多层给药装置 (DDD)，他们的系统更多地针对益生菌而不是女性卫生应用，但仍保留将多种药物一次输送到胃的各个不同区域的能力。
与此同时，肯特大学和斯特拉斯克莱德大学的研究人员通过 3D 打印微针并将它们整合到可控的透皮给药系统中，将这种方法提升到一个全新的水平。在这样做时，该团队发现他们能够调整他们的设备以满足个别患者的需求，并将其浓缩成无痛针头恐惧症的贴剂。

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