Искусство, автомобилестроение и ювелирные изделия — это лишь некоторые из сегментов, которые получили большую выгоду от 3D-печати, но, похоже, отрасль здравоохранения не сильно отстает. Национальный институт стандартов и технологий только что опубликовал документ, в котором рассказывается о его траектории и необходимости регулирования, направленного на расширение 3D-печати для того, чтобы сделать лекарства более доступными, целевыми, а в некоторых случаях и вкусными.
Команда называет этот метод распределенным производством и надеется, что он будет иметь решающее значение, когда возникнет необходимость в быстром производстве лекарств, например, во время эпидемии. Примечательно, что эти распределенные производственные подразделения также могут работать в тандеме как массовое производство на крупных фармацевтических предприятиях. Команда выступает за соблюдение стандартов надлежащей производственной практики (GMP) любой ценой. Цель состоит в том, чтобы развернуть подразделения 3D-печати в таких местах, как больницы, аптеки и другие зарегистрированные медицинские учреждения.
По сравнению с заводами, самым большим преимуществом этих 3D-принтеров является то, что они «производят небольшие партии вплоть до разовых доз», открывая двери для «персонализированных точных дозировок/терапии для отдельных лиц». Это означает, что мы можем ожидать, что лекарства будут иметь не только идеальную дозировку, но и выбранную форму и предпочтительный вкус. Примечательно, что производственные стандарты, применяемые к этим машинам на месте, будут отличаться от стандартов, ожидаемых от крупных фармацевтических производств, без ущерба для стандартов безопасности и качества конечного продукта.
Индивидуальный и разнообразный подход
Одним из самых больших преимуществ лекарств, напечатанных на 3D-принтере, является то, что они решают проблему размера дозировки. Например, существует множество лекарств, которые не выпускаются в нескольких размерах. Например, молодому пациенту может потребоваться всего 5 мг лекарства, но необходимая таблетка производится фармацевтической компанией только в удвоенной дозе. С помощью 3D-печати лекарства можно не только печатать и доставлять в зависимости от размера необходимой дозировки, но и адаптировать к конкретным, потенциально меняющимся потребностям пациента.
Еще одним важным преимуществом является то, что 3D-печать также обеспечивает гибкость с точки зрения формата лекарства. Пациенты, которым трудно проглотить капсулу или таблетку, могут получить ее в жидкой форме. Альтернативно, осаждение из паровой фазы позволяет создавать лекарства в виде пленок, растворяющихся во рту. Более того, этот метод также может избавить от необходимости принимать несколько таблеток одновременно. Благодаря подходу «полипиллы» несколько препаратов можно объединить в одну упаковку.
Что касается детей, то еще одна непростая задача – психология приема лекарств. С помощью 3D-печати лекарства можно изготавливать в формах, которые понравятся детям, например, в виде звезд или животных. Кроме того, можно позаботиться о горьком вкусе, настроив химические компоненты по вкусу шоколада или фруктов по вашему выбору. В статье, опубликованной в журнале Molecular Pharmaceutics, описывается метод, включающий «микроэкструзию для обработки порошкообразных смесей» для получения ибупрофена (легкодоступного безрецептурного препарата для лечения боли, лихорадки и воспалительных заболеваний) в жевательной форме. со вкусом апельсина и клубники.
Что дальше?
Методы, обсуждаемые в исследовательской работе, включают струйную печать и печать методом «капля по требованию» для достижения точного осаждения химикатов, которые используются при производстве лекарств в различных формах, таких как пленки, таблетки и капсулы. По данным NIST, 3D-печать также может помочь более эффективно бороться с пандемиями за счет ускорения темпов доставки вакцин населению.
Агентство следит за всеми ключевыми разработками в области фармацевтических препаратов, напечатанных на 3D-принтере, и играет решающую роль в установлении стандартов качества. В нем отмечается, что поставка правильного сырья на объект имеет первостепенное значение, поскольку такие факторы, как температура и изменение состояния, определяют, будет ли материал по-прежнему эффективен или он ухудшился.
Не менее важна оценка качества 3D-принтеров. В рамках внутреннего тестирования NIST выяснил, что светодиоды и фотодиоды являются надежными методами обнаружения таких проблем, как закупорка сопла принтера, загрязнение или ситуации, когда в комплекте закончились чернила медицинского назначения. Однако одна важная часть головоломки остается нерешенной: проверка того, была ли напечатана правильная дозировка.
В исследовательском документе отмечается, что люди, управляющие этими местными предприятиями по производству лекарств, должны будут придерживаться определенных протоколов безопасности. Эти правила будут гарантировать, что на этих предприятиях будут производиться только лекарства, соответствующие официальным стандартам качества, для удовлетворения потребностей пациентов.