科學家利用AI算法啟用定制的3D打印大麻二酚（CBD）

來源：未知大陸

瑞典和希臘的研究小組創(chuàng)建了一種算法,，該算法可啟用定制的3D打印大麻二酚（CBD）給藥裝置。使用科學家們新穎的裝置,，可以制造出具有患者最佳尺寸,、劑量和藥物釋放特性的“口腔分散膜”或熔化膠囊,。該方法已被證明是桌面3D打印CBD藥丸的理想選擇，并且該團隊相信,，將來它可以使定制的藥物能夠在醫(yī)院、藥房甚至患者家中本地生產(chǎn),。

研究人員寫道：“七分之一的美國公民使用CBD,，這些產(chǎn)品在美國藥房免費出售，這種不受控制的銷售會助長濫用行為,。藥物的個性化是抑制CBD濫用的潛在措施,，因為劑量和預期的給藥途徑將針對每位患者進行定制�,！�

一碗大麻種子和一瓶CBD油

3D打印自制藥物
隨著桌面3D打印機的使用變得越來越容易,，可以用它們創(chuàng)建的產(chǎn)品數(shù)量呈指數(shù)增長。這些主要基于FFF的系統(tǒng)在制造定制藥物方面具有特殊的潛力，可以對這些藥物進行編程,，以針對患者的獨特年齡、大小,、飲食或生活需求,。

根據(jù)個人病情的嚴重程度,，個性化藥物甚至可能對他們的生存機會至關(guān)重要,，因此非常需要量身定制的按需生產(chǎn),。同時，在其他不太嚴重的情況下,，英國和美國的患者越來越多地采用CBD產(chǎn)品,，這些產(chǎn)品作為低濃度的舒緩藥物被出售,。

然而,，無論是否救生,，這些制藥裝置都是批量生產(chǎn)的,，限制了它們的定制化,，根據(jù)強度的不同,，英國的CBD成本可能超過100英鎊,。為了使分布式醫(yī)療制造對于日常用戶而言更可行,，科學家因此開發(fā)了一種AI驅(qū)動的算法,，該算法可自動創(chuàng)建可立即打印的針對特定患者的藥物設(shè)計。

研究人員的CBD 3D打印算法細分

自動化的CBD制造
本質(zhì)上，研究人員的概念驗證算法使用簡單的數(shù)學函數(shù)將個人的體重和劑量要求轉(zhuǎn)換為量身定制的給藥裝置的3D模型,。此外,，該軟件還為用戶提供了針對燈絲的最佳參數(shù)集,，并生成了與大多數(shù)機器兼容的“ scad”文件,。

鑒于CBD的日益普及,，科學家們選擇通過使用MakerBot Replicator 2X 3D打印機創(chuàng)建裝有大麻的桌面裝置來測試其算法,。樣品高度為0.1mm，并包含CBD的2％,，4％或6％,，被證明是尺寸精確的，證明了該團隊AI模型的精度,。

有趣的是,，研究人員隨后發(fā)現(xiàn)，每次打印機的噴嘴越過不均勻填充的層時,，藥片組成材料“棒”的寬度都會發(fā)生波動,。盡管這種現(xiàn)象導致了多余原料的積累,，但并沒有影響每種片劑的CBD組成,，但有可能需要進一步研究,。

在測試的前十分鐘中，科學家的CBD桌面裝置中有90％以上都被溶解了

在后來的測試中，科學家通過將大麻藥丸暴露于充滿細胞的菜肴中,，評估了其體外藥丸的性能,。結(jié)果表明，每個膠囊的結(jié)構(gòu)特征和濃度都會影響其崩解時間,，并且在十分鐘之內(nèi),，每片片劑的釋放量都超過其規(guī)定劑量的90％。

盡管在初步測試中取得了成功,，研究人員也承認需要更詳細的算法,，其中包括有關(guān)患者狀況的更多參數(shù),。同樣，在當今越來越容易發(fā)生在線盜竊的世界中處理此類個人信息,，也代表了未來分布式制造模式的另一種復雜性,。

鑒于這些潛在的挫折，科學家認為他們的方法只是邁向個性化CBD藥物的第一步,，但最終可能有助于減少濫用,，并治療焦慮癥或帕金森氏病等疾病,。

研究人員總結(jié)說：“這種方法是在高度個性化藥物生產(chǎn)中促進自動化的另一種途徑�,！� “我們認為，進一步的藥物研究和工程解決方案將逐步塑造和實現(xiàn)可預見的數(shù)字健康環(huán)境,�,！�