شخصی‌سازی دارو با فناوری چاپ سه‌بعدی: آینده دارورسانی

سال انتشار: ۲۰۲۳
مقدمه: چرا نیاز به شخصی‌سازی دارو وجود دارد؟

در سال‌های اخیر، شخصی‌سازی دارو توجه بسیاری از متخصصان حوزه سلامت را به خود جلب کرده است. این امر عمدتاً به دلیل مشکلات ناشی از درمان‌های دارویی استاندارد و عمومی است که به طور خاص در بین گروه‌های سنی مانند کودکان و سالمندان برجسته‌تر می‌شود.

بر اساس آمار موجود، ۳ تا ۷ درصد از بستری‌های بیمارستانی در سراسر جهان ناشی از واکنش‌های نامطلوب دارویی (ADR) هستند. این واکنش‌ها علاوه بر افزایش هزینه‌های درمانی، می‌توانند جان بیماران را به خطر اندازند. در ایالات متحده، واکنش‌های نامطلوب دارویی جدی حتی به عنوان چهارمین تا ششمین دلیل اصلی مرگ در بیماران بستری شناخته شده‌اند.

همچنین، مطالعات نشان داده‌اند که حدود ۷۵ درصد از بیماران مبتلا به سرطان و ۷۰ درصد از بیماران آلزایمری به رژیم دارویی تعیین شده پایبند نیستند. این عدم پایبندی اغلب ناشی از عدم تطبیق دوز دارو با نیازهای فردی بیمار است.

چالش‌های رویکرد “یک اندازه برای همه”

بسیاری از داروهای موجود در بازار به صورت انبوه تولید می‌شوند و تحت عنوان “یک اندازه برای همه” به بیماران تجویز می‌گردند. این رویکرد دارای معایبی است:

– عدم دقت دوز: غلظت دارو ممکن است برای یک بیمار مناسب باشد اما برای دیگری بیش از حد یا کم‌تر از حد لازم.
– علائم جانبی: دوز بالاتر از حد مجاز می‌تواند منجر به سمیت دارویی شود.
– عدم اثربخشی: دوز پایین‌تر از حد مورد نیاز ممکن است اثر درمانی قابل قبولی نداشته باشد.
– تقسیم قرص: روش قدیمی تقسیم قرص‌ها برای تنظیم دوز دقت لازم را ندارد و می‌تواند منجر به تغییرات ناخواسته در دوز دارو شود.
– داروهای ترکیبی: این روش‌ها نیز محدودیت‌هایی در زمینه ثبات دارو و دقت دوز دارند.

هر فرد نیازهای متفاوتی به دارو دارد که تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند ژنتیک، سن، وزن، جنسیت، وضعیت بیماری و متابولیسم بدن قرار دارد. بنابراین، نیاز به یک رویکرد دقیق‌تر و شخصی‌سازی شده در تجویز داروها ضروری است.

پزشکی شخصی‌سازی شده: راه‌حلی نوین

با افزایش آگاهی از محدودیت‌های روش‌های سنتی، جامعه پزشکی به سمت پزشکی شخصی‌سازی شده حرکت کرده است. این نوع پزشکی تلاش می‌کند تا درمان‌ها را با توجه به نیازهای فردی هر بیمار طراحی کند.

یکی از مهم‌ترین ابزارهای در این زمینه، فناوری چاپ سه‌بعدی دارو است که امکان تولید داروهای سفارشی با دوز، شکل و ویژگی‌های آزادسازی اختصاصی را فراهم می‌کند.

چاپ سه‌بعدی در دارورسانی شخصی‌سازی شده

فناوری چاپ سه‌بعدی (3D Printing) امکان تولید داروهایی با ویژگی‌های منحصر به فرد را فراهم کرده است. این فناوری قادر است:

– دوز دقیق دارو را بر اساس نیاز فرد تنظیم کند
– شکل ظاهری قرص را به گونه‌ای طراحی کند که بیمار بهتر بتواند آن را بلعید یا استفاده کند
– الگوی آزادسازی دارو را به گونه‌ای برنامه‌ریزی کند که دارو در زمان و مقدار مناسبی در بدن آزاد شود

این قابلیت‌ها باعث افزایش ایمنی، اثربخشی و راحتی استفاده از دارو می‌شود.

نقش پلیمرها در چاپ سه‌بعدی دارو

در فرآیند چاپ سه‌بعدی دارو، پلیمرها نقش اصلی را در تشکیل ساختار دارو ایفا می‌کنند. دو ماده پلیمری پرکاربرد در این زمینه عبارتند از:

۱. پلی‌وینیل الکل (PVA)

– محلول در آب
– زیست‌سازگار
– قابل استفاده در سیستم‌های دارورسانی با آزادسازی کنترل‌شده
– استحکام مکانیکی مناسب برای قالب‌بندی دارو

۲. پلی‌وینیل پیرولیدون (PVP)

– محلول در آب
– دارای خواص اتصال‌دهنده و پایدارکننده
– به خوبی در فرآیندهای چاپ سه‌بعدی استفاده می‌شود
– امکان تولید داروهای با آزادسازی سریع یا کنترل‌شده را فراهم می‌کند

این مواد با توجه به خواص منحصر به فردشان، انتخاب ایده‌آلی برای تولید داروهای شخصی‌سازی شده با چاپ سه‌بعدی هستند.

آینده دارورسانی: سفارشی، هوشمند و کارآمد

شخصی‌سازی دارو با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی می‌تواند انقلابی در صنعت داروسازی ایجاد کند. این فناوری:

– از بروز عوارض جانبی غیرضروری جلوگیری می‌کند
– افزایش التزام دارویی بیماران را تسهیل می‌کند
– امکان طراحی داروهای چند وجهی (داروهای ترکیبی با دوزهای متفاوت) را فراهم می‌کند
– به تولید داروهایی با شکل، طعم و رنگ مناسب برای بیماران خاص (مانند کودکان) کمک می‌کند

نتیجه‌گیری

با توجه به محدودیت‌های روش‌های سنتی دارورسانی و افزایش نیاز به درمان‌های مؤثر و ایمن، پزشکی شخصی‌سازی شده و به ویژه چاپ سه‌بعدی دارو به عنوان یکی از راه‌حل‌های نوین در این زمینه شناخته می‌شود.

استفاده از مواد پلیمری مانند PVA و PVP در فرآیند چاپ سه‌بعدی دارو، این امکان را فراهم می‌کند که داروها به صورت دقیق، ایمن و متناسب با نیاز هر فرد تولید شوند.

دانلود مقاله