3D打印甲状腺素钠片应用于甲减患者疗效评估

摘要：目的  验证 3D 打印左甲状腺素钠片在甲减患者个性化治疗中的可行性，对比传统分剂量给药，评估其对剂量准确性、甲状腺功能指标（FT3、FT4、TSH）及治疗结局的影响。方法  纳入 40 例甲减患者，随机分为对照组和实验组（3D 打印定制剂量）。采用 3D 打印技术制备 12.5μg 和 37.5μg 片剂，检测治疗前后甲状腺功能指标变化，通过治愈率评估疗效。结果  实验组FT3达标率提升26.7%， FT4 达标率提升46.7%（P<0.05），且治愈率（33.3%）显著高于对照组（16.0%）。实验组治疗总有效率为60.0%，显著高于对照组（40.0%）。 结论  3D 打印技术显著提高左甲状腺素钠剂量精准度及 FT3、FT4 达标率，为甲减个性化治疗提供新路径。该技术突破传统局限，拓展窄治疗窗药物的应用。

关键词：3D 打印；左甲状腺素钠；甲状腺功能减退症；个性化治疗

片剂分剂量在国内、外均很普遍，目前我国传统片剂分剂量方法有掰分、磨粉分包等[1]。存在剂量不准，分剂量后重量差异大，药品存在污染，辨识度低，潜在发错药等用药安全隐患问题，并且患者顺应性差，浪费人力物力[2-3]。精准剂量保证药物的治疗效果，降低窄治疗窗药物的毒副作用[4]。

3D打印技术能够构建药物复杂的外部几何形状与内部三维结构，实现不同的药代动力学曲线，满足临床需求[5-7]。目前主要应用于缓控释制剂的制备，缺少对医院药品分剂量的研究。3D打印药品分剂量技术，是通过计算机设计，对市售药品粉末再成型，可以获得剂量精准的分剂量片。不仅符合医院药品调剂要求，实现个性化用药的全程自动化。

左甲状腺素钠 （levothyroxine sodium，L-T4）用于甲状腺功能减退的替代治疗、甲状腺癌术后的抑制治疗、甲状腺功能亢进的辅助治疗以及非毒性甲状腺肿等。但是临床上使用治疗窗窄，剂量差异较大，而精确的药物日剂量是保证患者用药安全和有效的保障。本研究以市售为左甲状腺素钠片50μg为模型药品，用3D打印技术对片剂进行分剂量，制备12.5μg和37.5μg的左甲状腺素钠片，根据患者信息，使用准确的给药剂量，从而实现药品的定制化设计和患者的精准治疗。

1 研究资料与方法

1.1 一般资料

我院2022年6月至2024年6月收治的40例甲状腺功能减退症患者为观察对象，分为两组，对照组25例，实验组15例。对照组：对照组患者将接受医生根据常规治疗经验开具的甲状腺素钠片剂。不对该组进行任何干预，所有治疗决策均基于医生的临床判断和标准治疗指南。实验组：患者将接受基于经验给药的3D打印甲状腺素钠片。医生根据经验确定初步剂量。然后，使用3D打印技术根据患者需求精准制作不同剂量的甲状腺素钠片。根据患者的反馈和甲状腺功能指标调整剂量。三组患者性别、年龄、病程、病理特征方面都无明显差异(P>0.05),可以进行对比分析。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准:(1)均符合《临床药物治疗学-内分泌代谢性疾病分册》中甲状腺功能减退的诊断标准;(2)均已签署知情同意书。

排除标准：(1)排除已符合对照组纳入标准的患者;(2)排除在本次治疗前2周内采用其他治疗方案者;(3)排除合并有严重的心、脑、肝、肾疾患者;

1.3 治疗方法

观察组患者根据医生经验给予左甲状腺素钠进行治疗,视患者甲状腺功能水平调整剂量，每日口服25~200μg,1次/d。实验组2采用3D打印的左甲状腺素钠进行治疗,每日口服25~200μg,1次/d，连续治疗一个月。

1.4 3D打印左甲状腺素钠片的制备

仪器与材料 Bioscaffolder 3D打印机（Gesim Roboyics，德国）；混合型球磨仪（厂家：莱驰/RETSCH ）；市售左甲状腺素钠片（优甲乐，50μg，Merck KGaA）；羟丙基纤维素HPMC（安徽山河辅料有限公司）；药用无水乙醇（上海麦克林生化科技股份有限公司）

制备方法 取市售左甲状腺素钠片，使用压力辅助微注射器喷头打印系统制备获得12.5μg和37.5μg的左甲状腺素钠片。

表1 3D打印片模型的主要参数

1.4 评价标准

1.4.1生化指标变化  治疗前后两组组患者血游离三碘甲状腺素(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、促甲状腺素(TSH)、的变化。

1.4.2 病情恢复情况  两组患者病情恢复情况，治愈:患者的血清FT3、FT4、TSH恢复至正常范围，机体相关症状消失。有效:患者血FT3、FT4、TSH单一因素有所改善，患者病情有所改善。无效:以上各项指标没有改变或加重。治疗总有效率=有效患者数/患者总数x100%;

1.5 数据处理

采用SPSS18.0统计软件进行统计分析。计量数据以x̄±s表示,并使用t检验进行。组内比较。以P<0.05 表示统计学差异。

2 结果

2.1 一般资料

2022年6月至2024年6月期间，医院40例甲减患者完成了本研究,其中对照组25例，实验组15例。两组患者在游离三碘甲状腺素(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、促甲状腺素(TSH)等方面差异无统计学意义 (P>0.05) 。

2.2 甲状腺功能参数变化

对照组和实验组两组患者在游离三碘甲状腺素(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、促甲状腺素(TSH)等方面差异无统计学意义，见表2。实验组在FT3、FT4中水平升高趋势，具有显著性差异(P<0.05) ，对照组无统计学意义。实验组和对照组TSH水平呈下降趋势，但均未表现显著变化。

表2 两组患者治疗前后甲状腺功能临床参数变化

2.3 疗效评估

从患者恢复情况看，实验组治愈人数高于对照组，更容易使患者康复，实验组治疗总有效改善方面效果强于对照组，综合达标率方面，实验组用药后达标率（33.3%）显著高于对照组（16.0%），见表3。在两组患者的治疗效果分析中，实验组在 FT3、FT4 指标上表现出显著优势，用药后及格率FT3从46.7%升至73.3%，FT4从 33.33% 大幅提升至 80.0%，表明药物对该指标具有明确改善作用；而 TSH 指标的改善效果相对有限，及格率提升至 80.0%。对照组在 FT3 和 TSH 指标上呈现轻微自然波动或弱药物反应，其中对照组 TSH 及格率从 32.0% 升至 52.0%，模型组 FT3 从60.0% 升至 80.0%，见表4。

表3 三组患者恢复情况表

注：治愈率为FT3,FT4,TSH都在正常范围之内

表4 三组患者给药后FT3、FT4、TSH指标合格情况

3讨论

传统分剂量方法存在剂量不准、重量差异大等问题。国内较常用徒手掰分和剪刀分劈药片，但局限于分劈1/2片和1/4片，误差较大。而 3D 打印技术能够更精准的制备出药物剂量，显著提高了剂量的准确性。3D 打印技术通过计算机辅助设计，可精确控制药物剂量，避免传统分剂量方法（如掰片、磨粉分包）导致的剂量误差[11]。左旋甲状腺素是一种狭窄的治疗指数，为避免与剂量不足或过量相关的不良反应，应仔细调整剂量反应。与整个片剂相比，手工或分药器使片剂含量均匀性低。研究中制备了 12.5μg 和 37.5μg 的左甲状腺素钠片，确保了患者每日摄入的药物剂量准确，从而提高治疗效果的一致性。

综上，3D 打印甲状腺素钠片在改善甲减患者 FT3、FT4 水平及综合达标率方面展现出显著优势，为实现个性化治疗提供了新的技术路径。3D 打印技术为甲减患者提供了定制化剂量方案，尤其适用于儿童、老年人或需特殊剂量（如 12.5μg）的患者，可显著提升用药安全性和依从性。本研究有力支撑 3D 打印技术深度融入临床用药，助力优化治疗效果，进一步提升用药的准确性和稳定性 。

参考文献

[1] 武丹威,韩爽,姜璐,等.片剂分剂量临床现状分析与探讨[J].中国医院药学杂志, 2018, 38(21):5.DOI:10.13286/j.cnki.chinhosppharmacyj.2018.21.19.

[2] 李江华,曾佳,杨煊,等.药师配发的分劈药片缺乏剂量一致性[J].中国医院药学杂志,2007,(03):408-409.

[3] 黄诗颖,施芳红,李浩,等.上海某儿童医院住院患者分剂量口服高风险片剂的使用调查[J].中国药师,2018,21(02):257-260.

林威,皮雪莹,吕洁琼,等.3D打印技术用于市售华法林钠片与氢氯噻嗪片的精确分剂量[J].药学学报, 2018, 53(11):7.DOI:10.16438/j.0513-4870.2018-0548.

基金项目：惠州市科技计划项目（2022CZ010371）

作者简介：赖剑峰，男，硕士，药师，从事药理学研究和药事管理。

*通信作者：刘惠霞，女，本科，副主任药师，从事药事管理。