科學家利用AI算法啟用定制的3D打印大麻二酚（CBD）

來源：未知大陸

瑞典和希臘的研究小組創(chuàng)建了一種算法，該算法可啟用定制的3D打印大麻二酚（CBD）給藥裝置。使用科學家們新穎的裝置，可以制造出具有患者最佳尺寸、劑量和藥物釋放特性的“口腔分散膜”或熔化膠囊。該方法已被證明是桌面3D打印CBD藥丸的理想選擇，并且該團隊相信，將來它可以使定制的藥物能夠在醫(yī)院、藥房甚至患者家中本地生產。

研究人員寫道：“七分之一的美國公民使用CBD，這些產品在美國藥房免費出售，這種不受控制的銷售會助長濫用行為。藥物的個性化是抑制CBD濫用的潛在措施，因為劑量和預期的給藥途徑將針對每位患者進行定制?！?br />

一碗大麻種子和一瓶CBD油

3D打印自制藥物
隨著桌面3D打印機的使用變得越來越容易，可以用它們創(chuàng)建的產品數量呈指數增長。這些主要基于FFF的系統在制造定制藥物方面具有特殊的潛力，可以對這些藥物進行編程，以針對患者的獨特年齡、大小、飲食或生活需求。

根據個人病情的嚴重程度，個性化藥物甚至可能對他們的生存機會至關重要，因此非常需要量身定制的按需生產。同時，在其他不太嚴重的情況下，英國和美國的患者越來越多地采用CBD產品，這些產品作為低濃度的舒緩藥物被出售。

然而，無論是否救生，這些制藥裝置都是批量生產的，限制了它們的定制化，根據強度的不同，英國的CBD成本可能超過100英鎊。為了使分布式醫(yī)療制造對于日常用戶而言更可行，科學家因此開發(fā)了一種AI驅動的算法，該算法可自動創(chuàng)建可立即打印的針對特定患者的藥物設計。

研究人員的CBD 3D打印算法細分

自動化的CBD制造
本質上，研究人員的概念驗證算法使用簡單的數學函數將個人的體重和劑量要求轉換為量身定制的給藥裝置的3D模型。此外，該軟件還為用戶提供了針對燈絲的最佳參數集，并生成了與大多數機器兼容的“ scad”文件。

鑒于CBD的日益普及，科學家們選擇通過使用MakerBot Replicator 2X 3D打印機創(chuàng)建裝有大麻的桌面裝置來測試其算法。樣品高度為0.1mm，并包含CBD的2％，4％或6％，被證明是尺寸精確的，證明了該團隊AI模型的精度。

有趣的是，研究人員隨后發(fā)現，每次打印機的噴嘴越過不均勻填充的層時，藥片組成材料“棒”的寬度都會發(fā)生波動。盡管這種現象導致了多余原料的積累，但并沒有影響每種片劑的CBD組成，但有可能需要進一步研究。

在測試的前十分鐘中，科學家的CBD桌面裝置中有90％以上都被溶解了

在后來的測試中，科學家通過將大麻藥丸暴露于充滿細胞的菜肴中，評估了其體外藥丸的性能。結果表明，每個膠囊的結構特征和濃度都會影響其崩解時間，并且在十分鐘之內，每片片劑的釋放量都超過其規(guī)定劑量的90％。

盡管在初步測試中取得了成功，研究人員也承認需要更詳細的算法，其中包括有關患者狀況的更多參數。同樣，在當今越來越容易發(fā)生在線盜竊的世界中處理此類個人信息，也代表了未來分布式制造模式的另一種復雜性。

鑒于這些潛在的挫折，科學家認為他們的方法只是邁向個性化CBD藥物的第一步，但最終可能有助于減少濫用，并治療焦慮癥或帕金森氏病等疾病。

研究人員總結說：“這種方法是在高度個性化藥物生產中促進自動化的另一種途徑?！?“我們認為，進一步的藥物研究和工程解決方案將逐步塑造和實現可預見的數字健康環(huán)境?！?br />