西班牙巴斯克大學研究人員開發出一種3D打印技術，可用於個性化醫療和按需釋放藥物片劑。這項工作的主要目的是生產3D打印的澱粉基片劑，用於定製輸送疏水性藥物。研究成果發表在最近的《國際藥劑學雜誌》上。
傳統方法生產的具有特定參數的藥物，在許多情況下無法滿足患者的個體需求。事實上，傳統藥物往往基於成人劑量，而兒童和老年患者需要根據他們的年齡量身定製劑量。更重要的是，某些患者群體還需要特定的劑型替代品，讓藥物更加易於口服。在這方面，快速分解片劑正成為一種不錯的選擇，因為它們一放在舌頭上就會溶解。製藥公司需要解決的另一個挑戰是，控制藥物隨時間的釋放。
3D打印是一種逐層打印產品的技術，其中材料根據計算機設計軟件設計的數字模型逐層沉積。採用快速、簡單的方法並藉助3D打印，研究人員製備了基於3種澱粉的片劑：兩種玉米澱粉（普通澱粉和蠟質澱粉）和一種馬鈴薯澱粉，均具有不同的幾何形狀並裝載有不溶性藥物。
研究人員解釋道，在將所用材料注入打印機之前，必須確保材料是可打印的，並且一旦打印出來，它們要能夠保持其形狀。為此，必須進行詳細的流變分析。這3種類型的澱粉都表現出適當的流變特性，儘管在使用馬鈴薯澱粉的情況下，由於其特性，打印過程變得更加費力。
研究人員觀察到，澱粉的植物來源在幾乎所有特性中至關重要，例如多孔微結構、穩定網絡的形成或藥物的釋放。在普通玉米澱粉的情況下，藥物釋放是瞬時的，藥物在10分鐘內完全釋放；在蠟質玉米澱粉和馬鈴薯澱粉的情況下，釋放更加連續，可能需要長達6小時才能完全釋放。研究人員還證明了片劑幾何形狀在藥物釋放中的重要性。
研究團隊還打印了結合不同類型澱粉的藥片。在這種情況下，釋放分兩個階段進行。例如，在感染的情況下，在使用普通玉米澱粉的初始階段，可立即釋放藥物以減輕疼痛，在隨後的階段，使用其他兩種澱粉中的任何一種，都可以更持續地釋放抗生素。