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3D打印与常规复配技术在个性化药物制备中的质量与成本比较研究：以氢化可的松片剂为例
【字体： 大 中 小 】 时间：2025年06月25日 来源：European Journal of Pharmaceutical Sciences 4.3
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为解决个性化药物制备中传统复配技术存在的剂量不均、质量不稳定等问题，研究人员采用半固态挤出(SSE)3D打印技术制备氢化可的松片剂，并与常规复配方法(分片、胶囊复配、注射器溶解)进行质量与成本对比。结果显示3D打印片剂的含量均匀度(AV≤15)显著优于传统方法，且可实现0.5-10 mg剂量精准调控及缓释(SR)特性，单剂生产成本<�3.00。该研究为儿科等特殊人群的个性化给药提供了高质量解决方案。
在医疗个性化需求日益增长的今天，儿童和罕见病患者常常面临商业药品规格不符的困境。传统解决方案如药片分割、胶囊复配等手工操作，不仅存在剂量误差风险，更无法实现药物释放特性的定制化。以肾上腺功能不全患者常用的氢化可的松为例，现有商业片剂无法满足儿童基于体表面积(BSA)的精准剂量需求，而手工复配的胶囊和分片常出现含量偏差超过20%的情况，已有临床案例报告因此导致的治疗失败事件。
为突破这一技术瓶颈，荷兰TNO研究所等机构的研究团队在《European Journal of Pharmaceutical Sciences》发表研究，首次系统比较了半固态挤出(Semi-Solid Extrusion, SSE)3D打印技术与传统复配方法在氢化可的松个性化制剂中的表现。研究采用UPLC含量测定、药典溶出度测试等方法，评估了3D打印速释(IR)和缓释(SR)片剂的质量参数，并建立了完整的成本核算框架。
关键技术方法包括：1)使用Superion SSE 3D打印机制备含4%-10%API的氢化可的松片剂；2)采用TabletCreator软件实现0.5-10 mg剂量精准调控；3)通过欧洲药典(Ph. Eur.)2.9.40标准评估含量均匀度；4)建立包含设备折旧、人员成本等的经济模型计算生产成本；5)开展3个月加速稳定性试验(25°C/60%RH和40°C/75%RH)。
【4.1 3D打印与传统复配技术的内容物和释放特性比较】
研究开发了4%API载量的制剂，成功打印出直径3.1±0.1 mm的0.5 mg迷你片剂。含量分析显示，3D打印片剂接受值(AV)仅为1.1，显著优于分片(AV=18.0)和2/3复配胶囊批次(AV>15)。溶出试验证实SSE片剂45分钟释放>80%，而部分复配胶囊仅释放88%。
【5 稳定性】
加速稳定性数据显示，3D打印片剂在25°C/60%RH条件下12周含量保持97.1±0.8%，溶出曲线无显著变化。但40°C/75%RH条件下出现片剂粘连，提示需控制储存条件。
【6 生产成本】
成本分析显示，SSE打印IR和SR片剂单剂成本分别为�2.59和�2.52，与熔融沉积建模(FDM)技术(�2.68)相当。成本构成中人员占比最高(�1.66)，而SSE在设备成本(�0.15)上优于FDM(�0.30)。
结论部分指出，SSE 3D打印突破了传统复配的技术局限：1)实现0.5-10 mg精准剂量调控，迷你片剂特别适合儿科；2)首次开发出24小时缓释的氢化可的松复配制剂；3)含量均匀度(AV<1.1)显著优于手工操作。尽管当前生产成本(�2.5-3.0/片)高于传统复配，但其在质量控制和功能扩展上的优势，尤其对治疗窗狭窄药物如氢化可的松具有重要临床价值。研究者建议建立热稳定性数据库以简化3D打印药物的稳定性评估流程，这将加速该技术在临床药房的推广应用。
该研究的创新点在于首次将制药质量、功能特性和经济性评估相结合，为3D打印技术在个性化制药领域的产业化应用提供了完整的技术与经济论证。特别是在肾上腺功能不全等需要精准给药的领域，这种"按需打印"模式可能重塑现有的复配药物供应体系。
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