药物也能3D打印？
是的。
在第24届中国国际工业博览会西门子展台共创生态展区上，一款由3D打印药物技术制备的药物吸引了不少专业观众。据介绍，这款胶囊形状的药物在吸收胃液后会展开成花瓣状，可延长药物在胃部的释放时间，从而减少服药频次。
3D打印药物技术作为一种新型的制药技术，在药物复杂结构设计、数字化药品开发、药物精准递送、智能制造和临床个性化药品制备等方面具有极大的优势。
这款3D打印的药物由西门子的合作伙伴南京三迭纪医药科技有限公司（以下简称三迭纪）研发。其创始人、CEO成森平认为，3D打印药物行业有着广阔的前景，但目前在我国相关产业生态尚未形成，还需要时间和资本让更多的企业投入其中，以形成分工协作的生态环境，降低技术门槛，推动行业发展。
革新传统制药技术
3D打印药物技术与传统的制药技术不同，其是通过逐层增加材料的方式构建药物制剂，实现了精确剂量和结构控制。此外，其还有生产速度快、设备占地小、自动化程度高等特点，能实现药物制备的低成本高效率。
由咨询机构弗若斯特沙利文发布的《药物3D打印行业报告》（以下简称《报告》）中指出，3D打印技术应用于制药行业，将使设计、制造和使用药物的方式产生革命性转变。
据了解，在全球范围内，3D打印药物技术在增加药物溶解速度、个性化制药、精准控制药物释放等方面都有深入的研究。
2015年，美国制药公司Aprecia推出的抗癫痫药物Spritam获得美国食品药品管理局（FDA）批准上市。该药物便应用了3D打印药物技术，其独特的内部多孔结构设计，使得药物可以迅速崩解，极大降低了吞咽困难患者的服药难度，同时确保了药物中的活性成分浓度更高。作为首款FDA批准上市的3D打印药物，该药物的上市也为3D打印药物的研发和商业化提供了重要参考。
在我国也有越来越多的科研工作者投入到3D打印药物技术的研究中。
广东药科大学广东省药物新剂型重点实验室杨帆团队利用3D打印技术为儿童用药、激素用药等特殊情况提供个性化剂量的药物。
“3D打印药物技术的优势在于分剂量准确，目前临床分剂量一般都是用手掰，存在剂量不准确、影响药物疗效的问题。3D打印药物技术可以实现1/10、1/20甚至更小的分剂量，机械操作省时省力，减少污染。”杨帆告诉记者。该技术目前已经在广东的3家医院投入使用，惠及3万多名患者。
与杨帆团队关注于满足临床不同患者对特定药物特定剂量要求不同，三迭纪选择用3D打印技术做固定剂量特殊结构药物的研究开发和生产。除了花瓣结构外，其研发的3D打印药物递送技术平台还能设计并制造出蜂窝状结构、多层结构等特殊三维结构的制剂，可以做到药物精准递送和控释。
据悉，三迭纪3D打印药物递送技术平台研发的5款产品已在中美两国获得7个IND批准。其中一款适用于类风湿关节炎、银屑病关节炎、强直性脊柱炎的3D打印药物已在国内获批IND，进入小规模临床研究阶段。该产品也是我国首个获批IND的3D打印药物。
先行者克服困难
根据《报告》，3D打印药物活跃的研究机构和公司主要分布在欧洲、美国和中国。目前，全球有Aprecia、FabRx、三迭纪、Multiply Labs、DiHeSys等大约五六十家机构和公司在探索3D打印药物这一领域。
相对于国外研究的如火如荼，在我国，3D打印药物的产业生态尚未形成。
技术门槛高是阻碍3D打印药物发展的主要因素之一。成森平指出，3D打印制药是一个多学科融合的系统工程，涉及药物、材料、工程等多个学科。目前，市场上缺乏专门针对制药行业的3D打印设备，也缺乏专门针对3D打印工艺的药用辅料。这也使得想进入该行业的公司面临着巨大挑战。
成森平表示，为了把3D打印药物技术做到产业化，三迭纪公司内部集结了20多个学科的专家，涉及设备、材料和药学三大领域。通过跨学科团队合作自主研发，解决了缺少必要设备和相关研究支持的困难，开发并构建了全新的3D打印药物技术体系，涵盖新工艺和新设备、新递送平台和新产品，为公司在行业内建立了独特的竞争优势。
推广难度大和资金支持不足也是障碍之一。3D打印药物作为一种新兴技术，公众对其认知有限，市场接受度不高，许多企业、医院对这种新技术持观望态度。同时，3D打印药物的研发和推广需要大量的资金投入，由于投资回报周期长、风险高，许多企业和投资者对此持谨慎态度。
杨帆指出，在实际应用后，与其合作的医院都对这项技术给予了高度评价：医生能够更精确地调整剂量，患者也更愿意使用剂量精准的完整药片。但她同时指出，让使用者接受新技术是一项挑战，身为研究者没有太多时间和精力做推广。
此外，由于基于3D打印药物技术的药物尚未在国内上市，其监管政策和法规也在逐步完善过程中。这对于企业来说，意味着有较大的市场准入风险。在没有明确法规指导和政策支持的情况下，企业在研发投入、市场推广方面都会受到限制。
从业者该如何破局
成森平认为，3D打印药物产业的发展，需要有更多企业加入，形成分工合作的行业生态，促进技术成熟和市场扩展。例如，有的企业可以专注于3D打印制药装备的研发，有的可以研究和开发新型材料，而另一些则可以专注于将这些技术应用于实际制药生产，以满足市场需求和解决临床问题。
“通过这样的分工合作，最终促进整个行业的健康发展。”成森平说。
为了应对推广难题和资金短缺，先行者们正在积极寻求多样化的合作。
三迭纪采取了制药业务与技术平台并行的商业模式，通过开放技术平台与礼来、默克、勃林格殷格翰等企业达成合作，共同开发新产品，以加速3D打印药物技术的推广和应用。此外，三迭纪还计划将3D打印药物技术应用于仿制药领域，以实现短期回报并加速技术的规模化，为新药的研发提供支持。
杨帆团队通过学术讲座向医院、患者宣传3D打印药物技术，同时积极申报研究课题并与医疗机构合作，成功推动了《医疗机构3D打印药品分剂量片技术规程》这一团体标准的制定。该标准于2020年11月6日起实施，由广东省药学会发布，为医院使用3D打印药品分剂量片技术提供了标准化的指导。该技术已在多家医院成功应用于临床，其稳定性和有效性得到了医护人员和患者的认可。
针对新技术、新产品，记者了解到，药监部门也十分关注3D打印药物技术，已有监管部门到企业进行实地调研和沟通。
成森平对3D打印药物技术的未来发展充满信心。她指出，3D打印作为智能制药的创新手段，既符合新质生产力的趋势，又满足以患者为中心的准则。随着更多的新公司进入该领域，产业链将逐步完善，也必将融入全球医药生态，推动真正具备创新能力的制药公司走到国际舞台。
杨帆也表示，经常有研究所和医院联系他们团队，表达对3D打印药物技术的兴趣，“希望这项技术能以项目的形式推广到临床应用中，同时期待这项技术有更多的政策给予支持，推动行业进一步发展。”杨帆说。
来源/ 中国食品药品网
文/ 中国医药报实习记者 薛静文
新媒体编辑：张盼盼
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