近年来，全球3D印刷市场的快速扩张，近期显示2020年的价值超过130亿美元，预测将在令人印象深刻的CAGR到2028年的增长。3D印刷众多迅速发展行业，特别是在医疗领域，现在有助于促进从传统的范式转变”一刀切的“个性化医疗”。在这里，我们讨论3D打印如何帮助发展个性化医疗领域，以及这可能对未来医学和治疗学有什么影响。
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使用3D打印精密制药
20世纪90年代，3D打印技术首次用于医疗领域，用于制造牙科植入物和定制义肢。2008年，世界上第一个3d打印假肢诞生了。从那时起，3D打印在医疗领域的应用数量大幅增长。
现在，在创建定制的假肢，组织和器官制造，植入物和解剖模型的创建中使用3D打印。它也用于制药研究，对药物递送，给药和发现特别有影响。特别是，它正在利用，以促进个性化医学的新兴领域，其中患者的遗传型材用于引导适合个人需求的定制治疗，从而在理论上更有效率和有效地减少侧面效果。
3D打印是在各种计算机软件的帮助下，精确而复杂地制造出预先编程好的形状。个性化医疗定位于利用这项技术，利用它的能力生产精确的，独特的形状，小批量定制设计分子与特定的药物配置。药物分子的形状和大小会影响它们的治疗特性，比如它们的剂量和释放特性。利用3D打印技术，科学家们可以开发出符合个人特殊需求的独特药物。
用3D打印技术生产个性化药物
3D打印在个性化医疗领域最重要的用途之一是生产个性化剂量的药物。早在2015年，世界上第一个3d打印药物问世。这种药物为治疗癫痫提供了一种个性化的方式，让医生有机会根据病人的需要开出剂量。该药物标志着定制药丸的开始，并向制药行业展示了什么是可能的。
癫痫药物制造商Aprecia也利用ZipDose®技术开发了这种药物，该技术允许药物溶解在患者的口腔中，这对癫痫患者或吞咽困难的患者有好处。
3D打印也促进了可分散膜(ODF)配方的制备。喷墨印刷方法已经被用来生产含有药物的单层和多层纸张，这些药物可以在口腔中溶解，而不需要加水。这些薄片可以用特定的剂量生产，使临床医生摆脱一刀切的方法。
研究表明，喷墨法在滴灌增材制药产品(DAMPP)生产中取得了成功。这个过程利用按需滴技术生产各种剂型的药物。因此，科学家们建立了自乳化给药系统(SEDDS)，增加了药物的溶解度。
3D打印的粘合剂喷射方法在创建精准医疗中的应用已经被深入研究。研究表明，粘合剂喷射过程中使用的赋形剂的类型和浓度会显著影响药物的药理特性。高水溶性的填充剂、高含水量的湿润剂、溶液中高粘度的粘结剂等已被证明可以提高片剂的硬度和粘结强度，延长片剂的崩解时间。
研究表明，粘结剂中聚合物的质量百分比对片剂的抗压强度有影响。与线性聚合物相比，四臂星形聚合物具有更低的粘度，允许它们在更高的装置上喷射，从而产生更强的片剂。
最后，融合沉积建模（FDM）的3D打印方法已被探索为生产各种药品的一种方式。研究表明，FDM可以成功地生产具有一系列形状和释放型材的药物。它还被用于制造双层片剂，缓释，胶囊形片剂和多隔室胶囊。
改变医学的未来
精度药的好处是丰富，包括从反应移强调在医学预防，使临床医生可以预测患者对疾病的易感性，改善疾病检测，预测疾病进展，定制疾病预防策略的个人，产生更有效的药物，并防止副作用。
3D打印技术将有助于发展精准医疗，并使其更容易获得，从而推动医学和医疗保健的变革。3D打印技术很可能在提高治疗效果和患者预后方面发挥重要作用。
参考资料及进一步阅读
Carlota V.（2020）3D打印药物是个性化医疗的未来吗?3 d当地人。(在线)可以在:https://www.3dnation.com/en/3d-printeded-drugs-personalized-medicine-140520204/
投资银行部高威。（2020）3D生物打印技术如何引领个性化医疗时代的到来。硅共和国。(在线)可以在:https://www.siliconrepublic.com/machines/3d-bioprinting-cellink-erik-gatenholm-personalised-medicine
Vaz, V.和Kumar, L. (2021) 3D打印作为个性化医疗的一个有前途的工具。AAPS Pharmscitech., 22 (1)https://link.springer.com/article/10.1208/s12249-020-01905-8
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