UM通過熱熔擠出技術開發(fā)3D打印薄膜，可用于篩選抗宮頸癌藥物研究

2023年10月8日，南極熊獲悉，來自密西西比大學（University of Mississippi，UM）的科學家利用熱熔擠出 (HME) 和 3D 打印技術開發(fā)了一種新型、個性化的三維 (3D) 打印 DSF 緩釋薄膜，可以改善宮頸癌患者的藥物輸送選擇。

根據(jù)美國疾病控制與預防中心的數(shù)據(jù)，美國每年約有 11,500 例宮頸癌確診病例，約 4,000 名女性死于該病。密西西比州的宮頸癌死亡率位居全國第二，每年每 10 萬名婦女和女孩中有3.4 人死亡。雖然大多數(shù)藥物都是口服藥物，但這種途徑存在副作用、吸收問題，并且不受患者歡迎。

△藥劑學和藥物輸送助理教授 Eman Ashour 檢查 Ole Miss 研究人員開發(fā)的 3D 打印薄膜，該薄膜可以改善宮頸癌患者的藥物輸送選擇。攝影：ThomasGraning/Ole Miss Digital Imaging Services

密歇根大學的研究人員探索了陰道給藥雙硫侖藥物的復雜性和益處。雙硫侖經(jīng)美國食品和藥物管理局批準用于治療酒精中毒，并顯示出治療癌癥的前景。《國際藥劑學雜志》于三月份發(fā)表了他們的研究結果，論文題為“Disulfiram 3D printed film produced via hot-melt extrusiontechniques as a potential anticervical cancer candidate/通過熱熔擠出技術生產的雙硫侖 3D 打印薄膜作為潛在的抗宮頸癌候選藥物”。

相關論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378517323001291?via%3Dihub

藥劑學和藥物輸送助理教授 Eman Ashour 說：“陰道藥物輸送提供了有針對性的局部輸送，陰道薄膜的粘附特性有助于延長薄膜的保留時間和藥物釋放，這是一個額外的優(yōu)勢。”

艾哈邁德·阿爾莫泰里 (Ahmed Almotairy) 在 Ole Miss 期間在他的博士論文中提出了這個想法。阿爾莫泰里 (AhmedAlmotairy) 是沙特阿拉伯泰巴大學藥劑學和制藥技術助理教授。

首席研究員阿爾莫泰里說：“關于這種特殊藥物的已發(fā)表的研究成果讓我深受啟發(fā)。在患者治療方面，雙硫侖對多種癌癥顯示出有希望的結果?！?/div>

研究人員結合熱熔擠出和 3D 打印來設計針對患者的特定劑量。熱熔擠出（HME）涉及熔化材料并在冷卻時重塑其形狀。科學家們使用 HME 生產載藥細絲或材料線材，然后用于 3D 打印所需劑量。阿爾莫泰里說：“我們最終的工作是為了改善患者的生活質量。”

△該大學Pii 制藥技術中心主任 Michael Repka（右）和藥劑學和藥物輸送助理教授 Eman Ashour 正在檢查通過熱熔擠出生產的長絲?？茖W家們使用 HME 生產載藥細絲，然后將其用于 3D 打印所需劑量。攝影：Thomas Graning/Ole MissDigital Imaging Services

雙硫侖對熱敏感，這最初給陰道分娩帶來了問題。研究團隊通過優(yōu)化藥物設計和 HME 加工溫度克服了這個問題。

Ashour表示這種薄膜可以將藥物直接輸送到目標部位，因為可以通過陰道輕松到達子宮頸。這項技術具有廣泛的影響；抗真菌、抗菌、抗癌和激素藥物也是有前途的陰道分娩候選藥物。她說：“這項受用戶啟發(fā)的研究結果將有助于改善患者的治療結果和治療方案，我們希望基于該項目的成功開發(fā)新技術，并在未來探索其他疾病狀態(tài)和用途?！?/div>

該項目得到了美國國立普通醫(yī)學科學研究所的 P30GM122733 號撥款的部分支持，該研究所是國立衛(wèi)生研究院的組成部分，也是其生物醫(yī)學卓越研究中心之一。