صحتك كير صحة، علاج، وقاية
مقالات مشابهة
قد يصبح إقناع الأطفال بتناول أدويتهم أسهل بكثير. يعمل الباحثون في جامعة تكساس إيه آند إم على تطوير طريقة جديدة للطباعة الصيدلانية ثلاثية الأبعاد، مع أخذ المرضى الأطفال في الاعتبار.
إنهم يأملون في طباعة أقراص ذات جرعات دقيقة بأشكال ونكهات صديقة للأطفال. وفي حين تركز الجهود على عقارين لعلاج الإيدز لدى الأطفال، فمن الممكن استخدام هذه العملية لطباعة أدوية أخرى، بما في ذلك أدوية للبالغين.
كما أن باحثين من بريطانيا وأستراليا وجامعة تكساس في أوستن هم أيضًا في المراحل الأولى من مشاريع الأدوية المطبوعة ثلاثية الأبعاد. إنه مشروع واعد في السعي الأوسع إلى “الطب الشخصي”، وتصميم العلاجات وفقًا للاحتياجات الفريدة لكل مريض.
“لنفترض أن الطفل يحتاج إلى 3.4 ملليجرام ولا يتوفر سوى قرص 10 ملليجرام. بمجرد تعديل الجرعة من المادة الصلبة إلى السائلة، كيف يمكنك التأكد من أنها تحتوي على نفس الكمية من الدواء؟” قال الباحث الرئيسي المشارك منصور خان، دكتوراه، أستاذ العلوم الصيدلانية في جامعة تكساس إيه آند إم.
قال أوليف إيكشتاين، دكتوراه في الطب، وهو أستاذ مساعد في أمراض الدم والأورام لدى الأطفال في مستشفى تكساس للأطفال وكلية بايلور للطب، والذي لم يشارك في البحث: “النكهة مشكلة كبيرة”. “تؤخر المستشفيات في بعض الأحيان إخراج المرضى من الأطفال، لأنهم لا يستطيعون تناول أدويتهم عن طريق الفم ويتعين عليهم الحصول على تركيبة IV.”
تحديث الطباعة الصيدلانية ثلاثية الأبعاد
وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على دواء مطبوع ثلاثي الأبعاد في عام 2015، ولكن منذ ذلك الحين، توقف التقدم، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى اعتماد الطريقة على المذيبات لربط جزيئات الدواء معًا. مع مرور الوقت، يمكن للمذيبات أن تؤثر على مدة الصلاحية، وفقًا للباحث الرئيسي المشارك ماثيو كوتولامادوم، دكتوراه، أستاذ مشارك في الهندسة في جامعة تكساس إيه آند إم.
يستخدم فريق Texas A&M طريقة مختلفة، بدون مذيبات. أولاً، يقومون بإنشاء خليط مسحوق من الدواء، وهو بوليمر متوافق حيويًا (مثل اللاكتوز)، ولمعان، وهو صبغة تلون القرص وتسمح بامتصاص الحرارة. ويمكن أيضا إضافة النكهة. بعد ذلك، يتم تسخين الخليط في غرفة الطابعة.
وقال كوتولامادوم: “يجب أن يذوب البوليمر بدرجة كافية. وهذا يمنح القرص قوة هيكلية. لكن لا ينبغي أن يذوب كثيرًا، حيث يمكن للدواء أن يبدأ في الذوبان في البوليمر”.
وبعد الكثير من التجارب والخطأ، تمكن الباحثون من طباعة أقراص لا تتكسر أو تصبح مشبعة بالماء.
وهم الآن يختبرون مدى تأثير سرعات المسح بالليزر المختلفة على بنية القرص، والذي يؤثر بدوره على معدل ذوبان الأدوية. يؤدي إبطاء الليزر إلى نقل المزيد من الطاقة، مما يقوي بنية القرص ويجعل الأدوية تذوب بشكل أبطأ، من أجل إطلاقها لفترة أطول داخل الجسم.
ويأمل الباحثون في تطوير نماذج التعلم الآلي لاختبار مجموعات مختلفة من سرعة الليزر. وفي نهاية المطاف، تمكنوا من إنشاء أقراص تجمع بين الأدوية بمعدلات ذوبان مختلفة.
وقال كوتولامادوم: “الجزء الخارجي يمكن أن يكون إطلاقًا سريعًا، والداخل يمكن أن يكون إطلاقًا ممتدًا أو إطلاقًا مستدامًا، أو حتى دواء مختلف تمامًا”.
يمكن للمرضى الأكبر سنًا الذين يتناولون العديد من الأدوية اليومية الاستفادة من هذه التكنولوجيا. وقال: “يمكن طباعة الأقراص المخصصة في الصيدلية المحلية، حتى قبل أن تغادر عيادة طبيبك”.
وهم الآن يختبرون مدى تأثير سرعات المسح بالليزر المختلفة على بنية القرص، والذي يؤثر بدوره على معدل ذوبان الأدوية. يؤدي إبطاء الليزر إلى نقل المزيد من الطاقة، مما يقوي بنية القرص ويجعل الأدوية تذوب بشكل أبطأ، من أجل إطلاقها لفترة أطول داخل الجسم.
ويأمل الباحثون في تطوير نماذج التعلم الآلي لاختبار مجموعات مختلفة من سرعة الليزر. وفي نهاية المطاف، تمكنوا من إنشاء أقراص تجمع بين الأدوية بمعدلات ذوبان مختلفة.
يمكن للمرضى الأكبر سنًا الذين يتناولون العديد من الأدوية اليومية الاستفادة من هذه التكنولوجيا. وقال: “يمكن طباعة الأقراص المخصصة في الصيدلية المحلية، حتى قبل أن تغادر عيادة طبيبك”.
مصادر
منصور خان، دكتوراه، أستاذ العلوم الصيدلانية، جامعة تكساس إيه آند إم.
ماثيو أ. كوتولامادوم، دكتوراه، أستاذ مشارك في الهندسة، جامعة تكساس إيه آند إم.
مؤسسة الصرع: “إن أول دواء معتمد من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية يتم تصنيعه بواسطة طابعة ثلاثية الأبعاد هو ليفيتيراسيتام.”
كلية لندن الجامعية: “طباعة الأدوية ثلاثية الأبعاد في سبع ثوانٍ.”
جامعة تكساس في أوستن: “مختبرات الطباعة ثلاثية الأبعاد في UT تدخل اتفاقية ترخيص براءة اختراع لتطوير تصنيع الأدوية الرقمية ثلاثية الأبعاد وأنظمة توصيل الأدوية المتقدمة.”
المحادثة: “نحن أقرب من أي وقت مضى إلى القدرة على طباعة الأدوية ثلاثية الأبعاد. وهذا هو سبب أهمية ذلك.”
