麻省理工3D打印技術生產注射劑,，以后孩子2歲前只需打一針疫苗

2017年9月19日，南極熊獲悉,，美國麻省理工學院的工程師開發(fā)了一種新的3D打印方法,，可以允許醫(yī)生在一段時間內只需一次注射即可提供多種藥物或疫苗劑量,。這項“密封”技術可通過3D打印杯狀微粒進行工作,，可以存儲和密封藥物劑量,。

△微米級尺寸的3D打印

對于那些害怕注射的人來說，從咖啡杯喝下一個疫苗的想法可能聽起來很有吸引力,。 當你需要打疫苗時,，或許你可以說請來兩杯卡布奇諾和一杯脊髓灰質炎（疫苗）。

一群麻省理工學院工程師剛剛開發(fā)出一種比“咖啡杯”藥物更為新穎的形式,。他們使用微小3D打印杯（實際上是微粒）可以裝滿各種藥物或疫苗,，用蓋子密封，然后注入身體,。

這些3D打印的杯子由FDA批準的生物相容聚合物制成,，可以在特定時間進行降解。 這樣可以在特定時間釋放內部的藥物或者疫苗,，這意味著接受藥物或疫苗的患者只需要一次打針就能注入多次劑量,。

麻省理工學院David H. Koch研究所教授羅伯特·蘭格（Robert Langer）說：“我們對這項工作感到非常興奮。第一次,，我們可以創(chuàng)建一個微小的包裝疫苗粒子的圖書館,，每個程序都可以精確按預測的時間釋放，使得人們可以接受單次注射,，即可完成多藥物的注入,。”

蘭格解釋說,，3D打印技術可能會對世界各地的患者產生重大影響,，特別對于發(fā)展中國家，嬰兒可以通過一次疫苗注射讓其兩年內不用再次注射,。據南極熊了解,，目前在中國的嬰兒從滿月開始幾乎每2個月就需要注射一次疫苗，一個孩子需要打幾十針,。

但制造一個可以精確間隔提供其內容的藥物輸送系統(tǒng)需要正確的材料,。 在這種情況下，研究人員決定使用已被批準用于醫(yī)療器械的生物相容性聚合物PLGA,，并可在特定時間降解,。 唯一的問題是制造：傳統(tǒng)的3D打印系統(tǒng)無法打印PLGA杯，正是研究人員想要的,。

研究人員開發(fā)的新技術受到計算機芯片制造的啟發(fā),。 該團隊使用光刻技術制造用于杯子和蓋子的硅模具，將約2,000個模具裝配到玻璃載玻片上并使用它們來塑造PLGA杯和蓋,。 然后,，當聚合物杯準備好時，使用自動分配系統(tǒng)來填充所需的藥物,。 然后將蓋子放在杯子上并用熱量融合,。

通過調整聚合物的分子量和結構，研究人員可以調整注射后顆粒降解的速度,，從而決定藥物何時釋放,。 該小組在小鼠身上做了實驗，發(fā)現在注射后9天,、20天和41天,，顆粒會按時釋放而不泄漏。 此外,，研究人員發(fā)現,，通過將美味的卵清蛋白（通常用于實驗性刺激免疫應答的蛋清中發(fā)現的蛋白質）填充其“咖啡杯”，可以誘發(fā)兩次分開注射的效果 - 一半的劑量,。

麻省理工學院的研究人員甚至嘗試過幾百天可以釋放藥物的3D打印微粒,。 然而,，在這些情況下，研究人員必須確保藥物或疫苗在體溫下保持穩(wěn)定,。這項研究“可填充微粒和其他復雜的3D微觀結構的制造”已經在“科學”上發(fā)表,。 其主要作者是博士后Kevin McHugh和前博物館Thanh D. Nguyen。

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Fabrication of fillable microparticles and other complex 3D microstructures.pdf (847.74 KB, 下載次數: 445)

2017-9-19 11:22 上傳

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