在過去的15年里,3D打印技術已經逐漸應用到醫療行業,比如按用戶需求打印假肢或牙齒等等。而現在,3D打印技術將可能有機會應用于個性化醫療當中。
作為新生事物的3D打印技術,將給藥物研究和生物技術應用領域帶來新的機會。許多新的方法諸如藥物制作、配送支持以及輔助醫療研究等技術都將被采用。接下來讓我們來探索它是如何運作的。
新藥物的研發可以通過3D打印技術來大大提高效率,比僅僅市打印塑料或是金屬物體那么簡單,想象一下,打印藥丸或是人體器官和組織,這就可以使制藥公司以更安全和更低成本的方式來測試新的藥物,這種技術似乎目前的科學技術已經能夠達到,并且比以往任何時候都更加接近。
整體醫療水平將會提高
與其他行業相比,3D打印技術在醫療保健行業的應用還不是很廣泛。專家認為,在投資額高達7億美元(約合人民幣46億元)的3D打印技術領域,醫療保健僅占1.6%,這一比例將在未來10年增長到21%。
最新研究結果顯示,健康和醫療行業發展迅猛。市場調查公司MarketsandMarkets.com稱,預計到2020年,在醫療保健中應用3D打印技術的市值將達到21.3億美元(約合人民幣138億元)。比如牙科行業的商業化運作已經非常成功,隱適美公司預計每天都會有50000個客戶定制化牙齒矯正器使用3D打印機打印出來。
3D打印技術通過另外四種方式將永久改變醫療行業:
1、個性化的藥方
3D打印技術可以加入一個全新的方法來制造定制化藥物,專家和研究人員的想法是制造定制化的3D打印口服藥,這時最簡單的方法。醫學撰稿人C.LeeVentola已經對此進行了廣泛的研究,她出版的《3D打印的醫療:現狀和未來的使用》中寫道:個性化的3D打印藥物適用于對同種藥物反應不同的各類患者。
2、獨特的劑量
3D打印技術也可以用來生產獨特劑量的藥物,這一過程是通過噴墨式3D打印技術來實現的。據專家介紹,他可能對傳統藥物制造行業是一個挑戰,該工藝制造的新型制劑已經過多種藥物測試,隨著時間的推移,我們將看到更多的創新。
3、更復雜的藥物釋放曲線
藥物釋放曲線可以顯示明藥在患者體內分解的時間,親自設計和打印藥品更容易了解它們的釋放曲線。3D打印技術可以打印個性化的藥物,通過分層打印帶有粘合劑粉末基底,便于有針對性控制藥物釋放,這就給活性成分之間創造了屏障,讓研究人員能夠更緊密的研究釋放的變化。作為藥品生產企業,他們開始意識到這對他們制造更有效的藥物是一個難得的機會,在未來幾年里,他們會在增加在該領域的研究和投資。
4、打印活體組織
雖然當前還不能全面迅速的實現,但是專家預測,在20年內將實現真正的全功能3D打印心臟。而現在3D技術的難點在于打印復雜的血管。據WakeForest再生醫學研究所主任TonyAtala說,每個器官的復雜程度不同,一些組織比較容易打印,比如皮膚。但是打印心臟、肝臟和腎臟這樣復雜的器官就比較困難了。