технология печатания 3D и персонализированная медицина

An interview with Dr. Serajuddin, conducted by Stuart Milne, BA

Руководители мыслиДр. Abu SerajuddinПрофессор промышленной фармацииУниверситет St. John

Пожалуйста скажите нам о вашей предпосылке и чем вы в настоящее время работаете на.

Я профессор промышленной фармации на университете St. John, где я соединил 10 лет тому назад.  Раньше то, я работал на 30 лет в фармацевтической промышленности. На St. John, мы строим инновационный центр в фармацевтической технологии. Мы включаемся с удваиваем поднимать новые средства доставки снадобья, так же, как новое обрабатывая согласование. В добавлении, мы фокусируем на персонализированных лекарствах.

Что «персонализированная медицина» и почему оно важны?

В персонализированных медицинах, мы принимаем людей как индивидуалы. Все люди имеют различные системы сочетание из в нашем теле. Я отличал другая персона, поэтому, например, я могу иметь различную потребность для моего лекарства или некоторую дозу или некоторые типы, сравненную к другой персоне. Персонализированное лекарство позволяет нам индивидуализировать лекарство к потребностям пациента и генетических структур той персоны, так же, как их состоянию здоровья.

Настоящее обычное лекарство очень друг. Например, если вы имеете таблетку mg 100, то вы должны распределить таблетку mg 100 к пациенту, даже если вам нужна другая доза. Вы можете иметь меняя количества как mg 100 mg, 50 mg или 25, и то чему вы ограничены к. Если вам нужны 75 mg, то вы не можете обеспечить то и поэтому это настоящий вызов с настоящей системой. В дополнение к этому, все дозы для всей медицины не приспосабливают всех пациентов, и поэтому вам нужно индивидуализировать лекарство.

Персонализировать дозы снадобья с печатанием 3D от AZoNetwork на Vimeo.

Фармацевтические компании теперь используют персонализированное лекарство в клиническом исследовании. В исследовании персона не может ответить к некоторому лекарству или одни доза или они могут испытать токсический аффект с некоторой дозой, настолько в таком случае, вы должны по возможности сформулировать различную дозу или различное средство доставки снадобья для той системы. Это значит что вы не смогли непрерывно проводить исследование клиническое исследование, вы должно удвоить вверх реакцию дозы которая создаст время запаздывания. Также, если вы думаете о находиться в фармации, то если персоне, например, нужен mg, то 5 но вы имеете только 25 mg, вы не можете распределить mg только 5.

Как может печатание 3D выдвинуть персонализированную медицину?

Если вы делаете индивидуализированное лекарство, то возможно использовать печатание 3D для того чтобы напечатать точную дозу которая необходима для пациента. В клиническом исследовании, это ускорит ход всего процесса потому что если пациент не отвечает к некоторой дозе, то вы можете попробовать дать другую дозу и сделать его немедленно. Это огромное преимущество индивидуализированных лекарств.

На St. John, мы начинали работу на аддитивном изготавливании сплавленным моделированием диффузии. Мы имеем полную строку средств здесь и мы используем горячий штрангпресс melt для делать нити, и после этого мы используем их для печатания 3D. Прежде чем мы создаем нити, мы должны выбрать полимеры. Много полимеров доступных в рынке, но большое часть из их не соответствующе для фармацевтической пользы, поэтому, мы должны выбрать правые полимеры для использования. Если вы делаете таблетки принтера 3D, то вы могли иметь полимер который растворяет очень медленно. Однако, мы должны определить полимеры которые растворяют быстро, потому что большому части из снадобиь нужно подействовать немедленно.

Поэтому, мы должны выбрать полимеры которые не прессуют хорошо. Мы характеризуем их температуры стеклянного перехода т.е. пункт на котором полимер будет мягким. После этого, используя наши средства, унесите температуру стеклянного перехода. Мы также определяем выкостность тех материалов так, что она можно прессовать через штрангпресс. В добавлении, нам нужно некоторая выкостность для их быть напечатанным. После этого, для печатания, нужно быть некоторая гибкость на тех нитях, поэтому важно измерить гибкость нитей. Это некоторая из работы которая идет дальше в мою лабораторию.

Этот вид изготовлять фармацевтический процесс в будущем плотно сожмет клиническое исследование индивидуализированного лекарства, позволяющ процессу двинуть более быстро, потому что вы не должны ждать для того чтобы подготовить различные дозы снадобиь. И после этого, как только вы имеете его, вы не должны ограничивать к некоторым дозам. Например, вы передадите ваши нити к фармациям которые могут напечатать лекарства с дозой которая пациенту нужно. Технология развивает настолько быстро что в будущем, фармации будут напечатать их таблетки в фармации.

Как лекарства идут быть предписанным для пациента?

Это что-то которому нужно быть адресованным, потому что большой прогноз на индивидуализированном лекарстве в этой стране. Например теперь, вы смотрите кризис опиата, который проиллюстрировал что различные люди имеют различные стимулы. Что случилось бы в будущем если вашей персоне нужна малая доза, то та персона получит дозу.

Если персоне нужна более большая доза, то то можно также напечатать. Вы можете также изменить все полимеры в вашем образовании в такой манере это делает их злоупотреблять упорной например, вы можете использовать полимер где ваши материалы нельзя смолоть, так, что люди не смогут принять порошок и обнюхать их; или вы можете вы принять полимер который нельзя растворить в спирте и пьяно; или даже выберите полимер который настолько вязкостн, люди не смогите растворить его в небольшом количестве воды и впрыснуть его. Вы можете сделать все этих вещей путем использование этой технологии, я должен однако упомянуть что мы добавили бесконечные дни исследования в этой области, и в будущем я вижу даже более прогресс.

© Amawasri Pakdara /Shutterstock.com

Вы думаете в будущем что все медицины таблетки будут использовать этот метод?

Он зависит ли все таблетки можно изготовить этому путю, например, изготавливание таблетки в фармацевтической промышленности теперь много хорошо удвоинное вверх и вы можете сделать миллионы из таблеток в дне. Поэтому, он не смог по возможности заменить все изготавливание таблетки, потому что они доступны и каждое не может индивидуализированное лекарство. Некоторые пациенты принимают лекарства для хронических условий и требуют долгосрочной пользы, они уже знают какой дозе, котор нужно принять на ежедневное основание, и так не нужно индивидуализированное лекарство.

Это будет иметь удар в клиническом исследовании, когда вы не знаете родовые компоненты персоны, врач может посмотреть genomic структуру и может предписать некоторую дозу, и та доза может быть принята персоной, поэтому она индивидуализирована. То может иметь большой удар, но в это время трудно сказать заменит ли оно все изготавливание таблетки которое мы имеем теперь.

Что возможности вы все еще смотрит на в делать это реальность?

Возможности мы в настоящее время смотрим на идентификация полимеров. Некоторые полимеры доступные в рынке, используемо для целей печатания 3D, например делать модели различных автомобилей, но больше всего тех полимеров не полезно для фармацевтической пользы, и не растворяет в воде. Мы ищем водорастворимые полимеры, и в настоящее время, много полимеров растворяют медленно в воде, поэтому снадобье выпущено над 6 до 8 часами. Мы ищем снадобья которые можно выпустить в полчаса, 15 минут или более менее чем часа.

Нам нужны новые полимеры которые доступны для фармацевтической пользы, и который водорастворим, так же, как полимеры или комбинации полимера которые гибки достаточно что мы можем напечатать их в принтере 3D. Дополнительно, в моей группе, мы пробуем удвоить вверх полимеры или системы полимера, которым не нужны высокие температуры для целей печатания.

Много из изданий в настоящей словесности исследования, печатание сделаны вокруг 200 градусов. Но мы пробуем удвоить вверх полимеры или комбинации которые можно напечатать на гораздо низкее температуре, например 100 градусов, или даже более менее.

Одну другую область которая мы смотрим принять некоторые полимеры, например я дал вам пример кризиса opioid, мы ищу полимеры которые растворяют в воде но нельзя задавить, нельзя растворить в спирте для злоупотреблять целями. Так эти некоторые из возможностей. В добавлении, мы ищем помощь где мы можем сделать этот весь процесс гораздо быстре. Это, мы не можем сделать в фармацевтической лаборатории самостоятельно, и мы должны работать с изготовителями оборудования. Что я надеюсь что если мы можем сделать прогресс в лаборатории, и если изготовители оборудования думают, то что это действительно полезно, это имеет большое будущее, и включить прийти вверх с более новым оборудованием.

Много принтеров 3D которые доступны, не для фармацевтического но для других целей. Мы можем построить на этих других принтерах для фармацевтического поля. печатание 3D удваивало вверх в последнем немногие леты, основная причина что весь этот прогресс был сделан, потому что мы имеем штрангпресс melt. Для всех компаний, штрангпресс melt доступен в фармацевтическом поле, и путем использование штрангпресса melt, и поэтому мы можем сделать нити. Мы можем сделать образования путем использование различных проектов и различные полимеры и те мы прессуем через штрангпресс, мы можем получить нити и после этого очистить их перед использованием.

Если вы не имеете штрангпресс melt, то не может быть возможно к печати 3D. Это наиболее обыкновенно используемое оборудование в фармацевтическом поле для печатания 3D, и критически важно. Мое верование что другие подобные технологии которые доступны для печатания 3D, в наше время диффузное моделирование решения одно которое главным образом использовано, и штрангпресс melt ключевой компонент в всем процессе.

О профессоре Abu Serajuddin

Abu Serajuddin, Ph.D, соединило университет St. John в сентябре 2008 как профессор промышленной фармации после работы на сверх 3 декады в фармацевтической промышленности в научных и распорядительских положениях.

До соединять Novartis, он работал на 12 лет в Бристоль-Myers Squibb и 10 лет в Sanofi-Aventis (через слияния). В 2005, Novartis назвало его Novartis ведущий научный работник, верхняя почетность bestowed компанией, для внесметного вклада к развитию и росту компании через научный высокий профессионализм. Он получил Награждать Бристоль-Myers Squibb президента на беспрецедентные 3 времени (1996-1998) для его вклада и водительства в разрешать сложные проблемы в развитии снадобья.

Др. Serajuddin интернационально - узнано для его вклада к фармацевтическим наукам, специально в (a) развитии средств доставки снадобья для бедно водорастворимых снадобиь, конструкция и развитие образования (b), и (c) фармацевтического обрабатывать. Дополнительно, он получил 2 из высших наград, котор дала американская ассоциация фармацевтических научных работников (AAPS). Он также служит в редакционных консультативных комитетах журнала фармацевтических наук и журнала Excipients и химикатов еды.