详细解读：药物3D打印行业现状和发展趋势报告(4)
时间：2021-03-17 18:41 来源：南极熊 作者：中国3D打印网 阅读：次
除了Aprecia和三迭纪之外，Merck KGaA（德国默克）和MSD（美国默沙东）也开始布局和尝试使用3D打印技术开发可商业化的药物产品，目前两家公司都处于使用3D打印技术加速药物产品早期开发的阶段。
（3）Merck KGaA（德国默克）
Merck KGaA（德国默克）于2020年2月宣布，计划使用粉末床熔融3D打印技术开发和生产药物用于临床试验，并与全球最大的选择性激光烧结（SLS）3D打印设备制造商德国EOS旗下的AMCM签订了合作协议，开发规模化药用3D打印设备用于商业化生产，预估在未来可实现10万片/天的产能。与传统制药技术相比，默克认为3D打印技术能够提供快速灵活的方法来生产具有不同成分、剂量或释放特性的药物配方，简洁的生产工艺可以让药片制造变得更快、更便宜，不仅可以加速新药产品的研发，也可以有效节约成本昂贵的原料药在处方开发阶段的消耗。
另一方面，德国默克的药用辅料公司也使用FDM 3D打印对制备线材的药用辅料和载药后的释放行为进行了研究，并且基于阿博格的塑料无模成型（ARBURG Plastic Freeforming, APF）技术开发了熔融滴注成型（MDD）技术，但都处于早期探索阶段。
（4）MSD（美国默沙东）
MSD（美国默沙东）选择使用FDM技术作为一种工具来加速具有药物释放需求的新药产品早期开发。他们通过FDM和灌注打印结合的方式，快速制备小批量的不同释药特征的药物剂型，由早期临床试验筛选出具有理想药时曲线的药物剂型原型，但到临床中后期和商业化生产阶段时，默沙东仍然沿用传统制药技术进行生产。
3.2 3D打印个性化制药
除了用于药物产品开发和大规模生产外，3D打印技术在调节药物剂量、药物组合和生产方式上的灵活性，使得它非常适用于个性化制药，为根据患者个体需要、基因特征、疾病状态、性别和年龄的药物定制化生产提供了可能。
患者可以根据自身实际需求定制药片中的药物剂量，以减少因摄入剂量过高而产生的个体副作用。患者需要服用的多种药物也可通过3D打印定制到单个药片中，避免漏服和误服，提高服药顺应性。3D打印技术还可实现外观、口感等的个性化定制，尤其是在儿童用药方面，可通过打印个性化的形状、颜色和口味的药片提高儿童患者的服药依从性。
在3D打印个性化制药方向上，主要参与者是大型跨国药企AstraZeneca（英国阿斯利康）、独立研究机构TNO和3家专业3D打印药物公司FabRx、Multiply Labs和DiHeSys。主要商业应用场景是针对医院药房和门诊，即时打印个性化药片，为个性化的治疗剂量提供了一种快速和自动化的选择。
（1）FabRx
FabRx由英国伦敦大学学院（University College London, UCL）的两位教授Abdul Basit和Simon Gaisford在2014年创建，是3D打印药物领域最活跃的公司之一。
成立至今，他们探索和研究了各种3D打印药物技术，包括熔融沉积成型（FDM）、光固化（SLA）、选择性激光烧结（SLS）和半固体挤出（SSE），发表了3D打印药物相关学术文章40余篇，并出版名为“3D Printing of Pharmaceuticals”的专业书籍。
针对个性化给药，FabRx开发了桌面3D打印机M3DIMAKER和软件M3DISEEN，并于2019年9月在西班牙Santiago de Compostela一家医院进行了儿童临床试验，为患有罕见的代谢紊乱—枫糖尿病(MSUD)的儿童制备了个性化药物剂型。
FabRx新开发的直接粉末挤出（DPE）技术，可快速灵活地制备多种药物剂型，能更好地应用于个性化制药场景，在未来也有可能应用到加速药物产品早期开发上。
（2）AstraZeneca（英国阿斯利康）
2019年，AstraZeneca（英国阿斯利康）宣布和全球工业喷墨技术领先者英国赛尔公司（Xaar）以及3D打印设备公司Added Scientific进行合作，探索通过喷墨3D打印技术进行临床个性化用药的工业化生产的可行性。
（3）TNO
荷兰应用科学研究组织TNO（The Netherlands Organization for Applied Scientific Research）是荷兰国家政府在1932年成立的独立研究机构，在多材料复合打印和高速打印方向上有着深厚的技术积累。近年来TNO开始进军3D打印食品和药物领域，并应用FDM, SLS, PB等主流3D打印技术在这个领域进行了广泛的研究和探索。
TNO认为3D打印技术是一种更先进的制剂开发和生产技术，可灵活多样地自由开发具有不同剂量、药物分布、药片结构和形状的药物，包括复方药物。
和FabRx类似，TNO在3D打印药物上的研究方向主要集中在个性化制药，以及利用3D打印加速药物产品早期开发上。他们针对药物3D打印开发了基于FDM、SLS和PB原理的打印机，同时也开发了连续化热熔挤出打印机原型探索提高药物生产的产能，并申请了相关专利。他们也把3D打印技术和可在体外模拟人类消化系统不同部分功能的InTESTine测试平台结合，研究如何通过3D打印技术实现对药物口服生物利用度的改善。
Multiply Labs和DiHeSys则主要致力于使用FDM技术开发个性化制药的生产设备，实现3D打印技术在个性化药物制备的终端应用。
（4）Multiply Labs（美国）
Multiply Labs是一家位于美国南旧金山的初创公司，2016年由来自麻省理工学院的工程师和米兰大学的药学科学家共同设立。Multiply Labs主攻个性化定制药物和营养剂，通过两步法制备个性化药物剂型，第一步通过FDM打印具有不同厚度的胶囊壳，通过调节胶囊壳的材料与厚度控制药物释放的时间和部位；第二步采用自动化的填充生产线往胶囊壳中填充药物或营养剂。不同的药物可置于同一个胶囊的不同腔室中实现复方，从而提高病人的顺应性。
（5）DiHeSys（德国）
初创公司DiHeSys Digital Health Systems于2018年成立于德国。公司的主营业务为面向医院药房和门诊的个性化制药，主要通过FDM技术打印制备含有多种药物的多层片。公司计划于2021年第一季度在欧洲医院开展个性化给药临床试验。公司同时开发和生产2D/3D打印机、部件和相关软件用于销售。DiHeSys在2020年12月份最新公开的一篇专利中，展示了一种通过喷墨打印制备可拼接的不同药物单元，达到缓控释释放目的的构思，预示着公司下一步也会在喷墨打印制药的方向上进行探索。
和3D打印药物商业化产品开发和生产这个方向相比，推动3D打印技术融入个性化医疗的场景面临着更多挑战和更长的实现周期。但是，3D打印极高的灵活性以及按需生产的能力使得它在个性化制药上的潜力也很巨大，也是未来制药的发展方向之一。除了法规和监管上所面临的巨大突破，3D打印个性化药物还需要从制药材料、制药流程、药品销售等多个环节进行规范才能确保3D打印个性化药品的安全性。
(责任编辑：admin)
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