Carbon的CLIP技术为HIV患者制作3D打印避孕装置

2023年8月，美国疾病控制中心 (CDC) 和北卡罗来纳大学 (UNC) 埃谢尔曼药学院的研究人员（包括 Isabella C. Young 和 Priya Srinivasan）共同合作，创造了一种新型3D打印避孕装置。



3D打印的软植入物用于避孕装置



这款阴道环采用 Carbon 的还原光聚合 3D 打印技术和硅树脂打印，专为经常面临避孕且选择有限的艾滋病毒感染者而设计。在该装置中，依托孕烯 (ENG)、乙炔雌二醇 (EE) 和 islatravir (ISL) 通过吸收驱动的受控单步载药过程集成到有机硅聚（聚氨酯）IVR 中。

为了让女性能够掌控自己的避孕方式，研究人员寻求一种将艾滋病毒预防和避孕结合在一个易于使用的解决方案中的设计。研究团队选择了3D打印，因为它可以提供更好的释放动力，从而提高功效。传统的生产方法使用热量和压力，会干扰药物在环中的有效性，与传统的生产方式不同，该团队选择了 3D 打印，选择 Carbon 的桶光聚合技术而不是材料挤出以避免热量。这使得他们能够使用Carbon的SIL30材料制作可在体内舒适使用的软植入物。这项创新不仅反映了医疗技术的重大进步，特别是在艾滋病毒预防和妇女健康方面。



对光聚合物用于载药装置的担忧
开发3D打印载药装置需要不断的创新努力，但是在体内长期使用还原聚合材料仍然令人有些忧虑。

这种被称为 SIL30 的材料已获准用于皮肤接触，但不适合长期内部使用，例如在体内停留半年。据报道，来自还原聚合植入物的物质会浸出到体内，其中包括光引发剂。该材料本身含有2,2',2''-次氮基三乙醇等化合物，它与生殖问题和对未出生儿童的潜在危害有关。此外，SIL30 会引起皮肤过敏，并含有二甘醇单甲醚甲基丙烯酸酯（甲基丙烯酸2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯），这种物质可能具有剧毒并刺激皮肤。

虽然适当的固化可以消除毒性和相关问题，但研发人员和使用人员必须对这些材料非常谨慎，特别是在长期暴露的情况下。皮肤接触的生物相容性与设计在体内保留数月的植入物具有不同的考虑因素。当开拓这一新领域时，最重要的是要极其小心地保护这项技术在未来几十年的未来发展和推广。

在寻求更安全的体内使用替代品时，可以考虑诸如聚己内酯的低温材料挤出之类的选择，或者等待新一代树脂的诞生。重要的是要明白，仅仅因为某种东西被标记为生物相容性或皮肤接触安全并不意味着它在任何时候都适合(无论是在实验环境中还是在计划将此类材料推向市场时)。