چاپ سه بعدی داروها، از رویا تا واقعیت

چاپ سه‌بعدی داروها دیگر یک خیال پردازی نیست. انواع و اقسام داروها با اشکالی باور نکردنی به وسیله‌ی فناوری‌های پیشگامانه تولید شده است. FabRx، یک شرکت‌ زیست فناوری انگلیسی، معتقد است که طی 5 تا 10 سال آینده این روش حتی می‌تواند به عنوان شیوه‌ای خاص در بیمارستان‌ها و داروخانه‌ها برای تولید داروهای اختصاصی برای افراد به کار گرفته شود. با مجله‌ی فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی همراه باشید.

چاپ سه بعدی داروها، از رویا تا واقعیت

داروهای فرزندتان را به شکل ستاره‌ی دریایی در خانه چاپ کنید

تصور کنید در سال 2030 در جایی از جهان مادری به دلیل تب بالای دخترش از سوی معلم او فراخوانده می‌شود. پزشک مدرسه تشخیص داده است که دختر به آنفولانزا مبتلا شده و بهتر است که به خانه برود و داروهای تجویز شده را مصرف کند. البته پزشک از بابت این که چاپگر سه‌بعدی آن‌ها مشکلی داشته و او نتوانسته داروهای مورد نیاز را آماده کند، ابراز تاسف می‌کند.

معلم هم به خاطر مشکل چاپگر سه بعدی از مادر عذرخواهی می‌کند اما مادر این اطمینان را به آن‌ها می‌دهد که یک چاپگر سه‌بعدی در خانه دارد و می‌تواند داروهای تجویز شده را با مقدار مشخص و به شکل ستاره‌ی دریایی که موجود مورد علاقه‌ی دخترش است، چاپ کند. تنها چیزی که او نیاز دارد اطلاعات دقیق در مورد مواد تشکیل دهنده‌ی داروها است. بنابراین از معلم درخواست می‌کند تا لیست مواد لازم را برای او ارسال کند. حتی در صورت در دسترس نبودن مواد تشکیل دهنده در خانه او برای چاپ داروها به نزدیکترین داروخانه مراجعه خواهد کرد.

تبدیل این خیال پردازی به واقعیت از آنچه فکرش را می‌کنید، نزدیک‌تر است. سازمان غذا و داروی آمریکا در آگوست سال 2015 ، یک داروی بیماری صرع را که به وسیله‌ی چاپگر سه‌بعدی ساخته شده بود، تایید کرد. برای ساخت این دارو پودر آن به صورت لایه لایه چاپ شده بود تا سریع‌تر از سایر داروهای معمولی حل شود. در ژوئن 2015، Daily Mail، یک روزنامه‌ی انگلیسی گزارش کرد که دانشمندان دانشگاه کالج لندن (University College of London) برای سهولت مصرف داروها توسط کودکان، در حال آزمایش چاپ سه‌بعدی آن‌ها در اشکال عجیب و غریبی مانند دایناسور و هشت پا هستند.

چاپ سه بعدی داروها، از رویا تا واقعیت

وعده‌های شرکت FabRx برای تولید داروهای point-of-care

پروفسور Abdul Basit و پروفسور Simon Gaisford با توجه به پتانسیل چاپ سه‌بعدی در حوزه‌ی پزشکی و دارویی، شرکت FabRx را در سال 2014 بنیان‌گذاری کردند. آن‌ها بر این باورند که خواهند توانست طی 5 تا 10 سال آینده قرص‌های تولید شده به روش چاپ سه بعدی را تجاری سازی کنند. به گفته‌ی Alvaro Goyanes که مدیر بخش توسعه است، در حال حاضر چالش اصلی برای چاپ سه‌بعدی دارو دسترسی به فناوری آن نیست، بلکه مربوط به محیط نظارتی است. او گفت « در حال حاضر مقررات قانونی سخت گیرانه‌ای برای عرضه‌ی محصولات دارویی در بازار وجود دارد و قانون‌گذاران باید چاپ سه بعدی را به عنوان روشی برای تولید دارو بپذیرند.»

اگرچه این فناوری نیاز به بهبود و تحقیقات بیشتری دارد اما به عنوان روشی برای تولید دارو به مسیر خود ادامه می‌دهد. Goyane توضیح داد که آن‌ها قادرند هر نوع مولکولی را چاپ کنند. همچنین آن‌ها می‌توانند فناوری مورد نیاز برای چاپ را انتخاب کنند که از جمله می‌توان مدل‌سازی ته‌نشین جوش خورده (FDM) و استریولیتوگرافی (SLA) را نام برد. آن‌ها اساسا مخلوطی از پلیمر محلول در آب به همراه استامینوفن و نمک‌های طبی را تولید می‌کنند. این شرکت توانایی تولید همه‌ی داروها را دارد و هیچ مانعی برای پیشرفتش وجود ندارد. Goyane افزود «سخت‌ترین شرایط مربوط به کار با مولکول‌های زیستی است که به صورت معمول از سایر مولکول‌ها ناپایدارترند. در این موارد اجتناب از درجه حرارت بالا و شرایط ناملایم ضروری است.»

چاپ سه بعدی داروها، از رویا تا واقعیت

قرص‌های هرمی شکل تولید شده با چاپ سه بعدی ، موثرتر در جذب دارو

آیا تولید دارو به روش چاپ سه‌بعدی تاثیری بر روی عناصر تشکیل دهنده‌ی آن ندارد؟ به گفته‌ی Goyanes این موضوع دقیقا همان چیزی است که آن‌ها در تلاشند رخ ندهد. هدف نهایی آن‌ها ایجاد فرایندی قابل پیشگویی و قابل محاسبه در تولید دارو است که از هر نظر ایمن و قابل اطمینان باشد. در حالت کلی مواد خام داخل چاپگر قرار می‌گیرند و بدون این که تغییری در ویژگی‌های اصلی این مواد رخ دهد، دارو با میزان مورد نظر تولید می‌شود. گاهی فرایند چاپ برخی از خواص دارو را (مثلا محلول بودن) تغییر می‌دهد. با این حال این تغییرات گاهی به طور مطلوب داروها را بهبود می‌بخشد.

چاپ سه‌بعدی نه تنها باعث افزایش کیفیت تولید دارو می‌شود، بلکه می‌تواند در بهبود فرایند جذب آن هم موثر باشد. در ماه می 2015، تارنمای Gizmodo گزارش کرد محققان FabRx در حال آزمایش بر روی قرص‌هایی در اندازه و شکل‌های مختلف هستند. آن‌ها مطالعه‌ای انجام دادند که در نتیجه‌ی آن مشخص شد بدن قرص‌های هرمی شکل را به دلیل افزایش سطح تماس آن‌ها با محیط حل کننده، سریع‌تر جذب می‌کند در حالی که مدت زمان جذب قرص‌های استوانه‌ای طولانی‌تر است. بنابراین با ثابت نگه داشتن میزان دارو می‌توان میزان جذب آن را افزایش داد. برای نمونه قرص‌هایی با اشکال عجیب و غریب مانند تک‌شاخ، توت فرنگی و یا ستاره‌ی دریایی با اصلاح سطح تماس با آب، میزان پخش دارو را در بدن تغییر می‌دهند. پژوهشگرانی که بر روی طراحی فرمول‌بندی داروها کار می‌کنند باید این نکته را در نظر داشته باشند.

چاپ سه بعدی داروها، از رویا تا واقعیت

بیماران قرص‌هایی نیاز دارند که به آسانی قابل بلعیدن باشد

به نظر پزشکان تا استفاده از چاپ سه بعدی برای تولید و عرضه‌ی داروها به بازار زمان طولانی مانده است.

به وسیله‌ی چاپگر سه‌بعدی چاپ داروها با مقدار دقیق محقق خواهد شد. بنابراین شما مجبور نیستید یک قرص را دو بار در روز و به مدت یک هفته بخورید بلکه تنها خوردن یک قرص برای یک دوره‌ی بیماری شما کافی است. با این حال جامعه‌ی پزشکی باید به دنبال درک واکنش بیماران در مقابل چنین فناوری نوآورانه‌ای باشند. آیا فقط خوردن یک قرص بهتر نیست و از مشکلات ناشی از فراموش کردن مصرف دارو جلوگیری نمی‌کند؟یا بهتر است که داروها به صورت روزانه مصرف شوند تا نظمی در روند درمان وجود داشته باشد؟

به طور کلی Goyanes معتقد است که «بیماران اهمیتی نمی‌دهند که داروهایشان با استفاده از چه روشی تولید شده است. آن‌ها تنها داروهایی نیاز دارند که به آسانی قابل بلعیدن باشد.» شرکت FabRx با همیاری گروهی از داوطلبان در دانشگاه کالج لندن در حال ارزیابی میزان مقبولیت شبه داروهای تولید شده با چاپ سه بعدی در اندازه‌ها و اشکال مختلف هستند. جامعه‌ی پزشکی، تولید دارو برای اشخاص با استفاده از چاپ سه بعدی را پیشرفت قابل توجهی می‌دانند، اما معتقدند که این فناوری هنوز آمادگی عرضه‌ی محصول به بازار را ندارد. آن‌ها به استفاده از این فناوری عادت ندارند زیرا تا به حال عملکرد یک چاپگر سه‌بعدی را ندیده‌اند.

چاپ سه بعدی داروها، از رویا تا واقعیت

نخستین چاپگرها در کمتر از پنج سال در بیمارستان‌ها آزمایش خواهند شد

شک و تردید جامعه‌ی پزشکی قابل درک است. در حال حاضر با در نظر گرفتن فاکتورهای زمان و هزینه، چاپ سه بعدی برای تولید دارو مقرون به صرفه نیست. به گفته‌ی Goyanes این فناوری نسبت به ماشین‌آلات سنتی ارزان‌تر نیست. با این حال، مزیت روش چاپ سه بعدی در شخصی سازی میزان داروها است. زمانی که تقاضا برای این امکان افزایش یابد، تفاوت هزینه‌ها نیز به تدریج ناپدید می شود.

گروه FabRx تصمیم دارد نخستین چاپگر را در کمتر 5 سال روانه آزمایشگاه بیمارستان‌ها کند تا در محل اصلی مورد استفاده‌شان آزمایش و بررسی شوند. آن‌ها بر این باورند که در طول 5 الی 10 سال آینده این فناوری همه‌گیر می‌شود. Goyanes توضیح داد «پذیرش این فناری جدید به صورت تدریجی خواهد بود که امری طبیعی است. مقررات سختگیرانه در مورد داروها همیشه وجود داشته است.» با این حال چاپگرهای سه بعدی به زودی در بیمارستان‌ها و داروخانه‌های عمومی (دست کم مراکز بزرگ) وجود خواهند داشت و بیماران برای تهیه‌ی داروهایی که منحصرا برای آن‌ها تولید خواهد شد، به این مراکز مراجعه خواهند کرد.

Goyanes در مورد داستانی که در آن پزشک عمومی می‌توانست نسخه‌ی داروهایتان را برای چاپگر سه‌بعدی شما در خانه ارسال کند، با احتیاط پاسخ می‌دهد. او معتقد است که شاید چنین فناوری برای بیماران بسیار خاص که مبتلا به بیماری‌های بسیار خاصی هستند، قابل تصور باشد «اما فرایند چاپ دارو در خانه قطعا پیچیده‌ترخواهد بود زیرا هیچ نظارتی از سوی متخصصان این حوزه بر روی آن نیست. به همین دلیل برآورده ساختن چنین امکانی بیش از 10 سال زمان خواهد برد.»

ارائه‌ی اطلاعات لازم برای متقاعد ساختن دولت و سایر قانون‌گذاران

شرکت FabRx برای این که بتواند چاپ سه‌بعدی داروها را تجاری سازی کند باید دقیق و ایمن بودن این فناوری را به قانون‌گذاران بازار اثبات کند و نشان دهد که به کار گرفتن آن در بیمارستان‌ها و داروخانه‌ها کاملا عملی است. پزشکی در آینده به یک حوزه‌ی کاملا شخصی تبدیل می‌شود و به دنبال آن تولید دارو نیز اختصاصی خواهد شد. انتظار می‌رود که دولت‌ها و سازمان‌های نظارتی مانعی برای توسعه‌ی این فناوری نباشند.

اما قانون‌گذاران باید با آشنایی با فناوری‌ها و گرایش‌های جدید، خود را برای تغییر آماده کنند. افزون بر این آن‌ها موظفند بر مبنای دانش و اطلاعات خود قوانین مناسبی برای کنترل سامانه‌ی تولید دارو وضع نمایند. از نظر Goyanes «باید به این نکته توجه داشت که این چاپگرهای سه‌بعدی به مکانیزم‌های مختلف کنترل کیفیت مجهزند که می‌توان با به کار گیری آن‌ها از بروز مشکلات کیفی حین چاپ دارو جلوگیری کرد.» او افزود، این فناوری در ابتدای مسیر رشد خود قرار دارد و نباید تا قبل از این که ایمنی آن به طور کامل اثبات شود، به کشورهایی که از لحاظ مقررات ضعیف هستند راه پیدا کند. زمانی که ایمنی این روش اثبات شود، در اروپا و آمریکا عرضه خواهد شد.

چاپ سه بعدی داروها، از رویا تا واقعیت

داروهای چاپ سه‌بعدی می‌توانند تاثیر بسیار مثبتی بر نحوه‌ی تولید و توزیع داروها و همچنین بهره‌وری درمان‌های پزشکی داشته باشند. اما باید به خاطر داشته باشیم که وجود محیط نظارتی مناسب و ایمن الزامی است.


بیشتر بخوانید:

>>دستگاه داروساز Dial-a-Drug انقلابی در عرصه داروسازی


منبع: medicalfuturist

استفاده و بازنشر این نوشتار تنها با ذکر لینک منبع و نام «مجله‌ی فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی» مجاز است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ExosNews on Telegram

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن