Будущее уже рядом: фармацевты научились печатать индивидуальные таблетки для конкретных людей
Конечно, хорошо быть молодым и здоровым, когда тонометр воспринимаешь игрушкой для взрослых, а в поликлинике появляешься в лучшем случае раз в год. Но сотни миллионов людей вынуждены принимать лекарства каждый день. Иной раз даже сложно вспомнить, что нужно принять таблетку вовремя. Но многим при этом приходится еще соблюдать множество рецептов, режимов и дозировок.
У нас в России статистику по ошибочно принятым лекарствам, насколько я знаю, пока не ведут. А вот американцы сообщают, что в тамошних домах престарелых каждая третья таблетка принимается неправильно или с нарушением режима. Не трудно ошибиться, когда за день надо принять целую кучу препаратов. Этот до еды, этот после, этот два раза в день, этот — четыре, но последний прием должен быть не менее, чем за два часа до сна…
Но, похоже, весь этот лекарственный ад в скором времени уйдет в прошлое. Инженеры-технологи и фармацевты Ноттингемского университета (Великобритания) разработали 3D-печать инновационных съедобных таблеток. Они учитывают не только индивидуальные дозировки, но и, что очень важно, временные схемы. Свое детище исследователи назвали полипилюли (от «поли» — греч. «много» и «пилюля» — лат. «шарик»). Статья о новом исследовании была совсем недавно опубликована в Materials Today Advances.

Процесс создания инновационных таблеток
Для производства уникальных полипилюль использовалась технология многослойной струйной 3D-печати. Ученые произвели не имеющие аналогов чернила со специальным молекулярным составом, который при ультрафиолетовом воздействии превращается в структуру, легко растворимую в воде. Объединив чернила с различным количеством аспирина, команда разработала настраиваемые геометрические узоры, позволившие очень точно выставлять площадь таблеток. Это, наряду с внутренней структурой и формой таблетки, успешно контролировало скорость высвобождения и дозировку данной напечатанной таблетки.
Уникальность технологии заключается в том, что 3D-печать позволила создать структуру, которая совместила в себе нерастворимые и растворимые полимеры за один производственный цикл. Нерастворимая полимерная часть противостоит агрессивной среде внутри человека и предотвращает вымывание лекарства. В то же время растворимая часть обеспечивает высвобождение активного вещества препарата в нужное время.
Кроме того, «играя» с внутренним дизайном полипилюли, ученые научились управлять скоростью выделения лекарства в организм. К примеру, первый вариант внутренней структуры таблетки позволил аспирину высвободиться за 70 минут. Второй и третий вариант значительно понизили скорость высвобождения. Четвертый вообще сработал двумя ступенями: выделение части препарата, пауза, затем высвобождение остатка.

Разные формы кардинально влияют на скорость высвобождения активного вещества
К слову, таблетки на 3D-принтерах печатали и до этого, однако производители практически не могли контролировать скорость высвобождения препарата. Он либо выходил в организм в течение нескольких секунд, либо выделялся путем диффузии в течение 4-100 ч. Полипилюли, сделанные ноттингемскими фармацевтами, позволяют достигать период высвобождения 1,5-3 ч, что является настоящим научным прорывом.
После этого исследователи из Ноттингема напечатали на 3D-принтере 55 дополнительных индивидуальных таблеток в одной партии. Это было сделано с целью доказать, что метод имеет крайне гибкую персонализацию и масштабируемость.
— доктор Иньфэн Хэ, руководитель исследования, доцент инженерного факультета Ноттингемского университета.
Да, в первых опытах использовался только лишь аспирин, однако исследователи не видят никаких проблем, чтобы в будущем добавить в свои полипилюли любые дополнительные препараты, независимо от дозировки и графика приема. Ноттингемские фармацевты уверены, что новые полипилюли кардинально упростят прием лекарств, ведь пациенту теперь нужно принять всего лишь одну таблетку в день. Миллионы страждущих в ожидании радостно потирают ладони.
— Рики Уайлдман, профессор инженерно-технических наук, соавтор исследования, Ноттингемский университет.
Исследователи считают, что новый метод может быть особенно полезен при разработке лекарств для лечения заболеваний, требующих введения нескольких препаратов в разное время.
— Фелисити Роуз, профессор фармацевтики, соавтор исследования, Ноттингемский университет.
Будущее за полипилюлями
У нас в России статистику по ошибочно принятым лекарствам, насколько я знаю, пока не ведут. А вот американцы сообщают, что в тамошних домах престарелых каждая третья таблетка принимается неправильно или с нарушением режима. Не трудно ошибиться, когда за день надо принять целую кучу препаратов. Этот до еды, этот после, этот два раза в день, этот — четыре, но последний прием должен быть не менее, чем за два часа до сна…
Но, похоже, весь этот лекарственный ад в скором времени уйдет в прошлое. Инженеры-технологи и фармацевты Ноттингемского университета (Великобритания) разработали 3D-печать инновационных съедобных таблеток. Они учитывают не только индивидуальные дозировки, но и, что очень важно, временные схемы. Свое детище исследователи назвали полипилюли (от «поли» — греч. «много» и «пилюля» — лат. «шарик»). Статья о новом исследовании была совсем недавно опубликована в Materials Today Advances.

Процесс создания инновационных таблеток
Для производства уникальных полипилюль использовалась технология многослойной струйной 3D-печати. Ученые произвели не имеющие аналогов чернила со специальным молекулярным составом, который при ультрафиолетовом воздействии превращается в структуру, легко растворимую в воде. Объединив чернила с различным количеством аспирина, команда разработала настраиваемые геометрические узоры, позволившие очень точно выставлять площадь таблеток. Это, наряду с внутренней структурой и формой таблетки, успешно контролировало скорость высвобождения и дозировку данной напечатанной таблетки.
Реальный научный прорыв
Уникальность технологии заключается в том, что 3D-печать позволила создать структуру, которая совместила в себе нерастворимые и растворимые полимеры за один производственный цикл. Нерастворимая полимерная часть противостоит агрессивной среде внутри человека и предотвращает вымывание лекарства. В то же время растворимая часть обеспечивает высвобождение активного вещества препарата в нужное время.
Кроме того, «играя» с внутренним дизайном полипилюли, ученые научились управлять скоростью выделения лекарства в организм. К примеру, первый вариант внутренней структуры таблетки позволил аспирину высвободиться за 70 минут. Второй и третий вариант значительно понизили скорость высвобождения. Четвертый вообще сработал двумя ступенями: выделение части препарата, пауза, затем высвобождение остатка.

Разные формы кардинально влияют на скорость высвобождения активного вещества
К слову, таблетки на 3D-принтерах печатали и до этого, однако производители практически не могли контролировать скорость высвобождения препарата. Он либо выходил в организм в течение нескольких секунд, либо выделялся путем диффузии в течение 4-100 ч. Полипилюли, сделанные ноттингемскими фармацевтами, позволяют достигать период высвобождения 1,5-3 ч, что является настоящим научным прорывом.
Достаточно одной таблетки
После этого исследователи из Ноттингема напечатали на 3D-принтере 55 дополнительных индивидуальных таблеток в одной партии. Это было сделано с целью доказать, что метод имеет крайне гибкую персонализацию и масштабируемость.
Это просто поразительный шаг к упрощению и индивидуализации медицинского обслуживания
— доктор Иньфэн Хэ, руководитель исследования, доцент инженерного факультета Ноттингемского университета.
Да, в первых опытах использовался только лишь аспирин, однако исследователи не видят никаких проблем, чтобы в будущем добавить в свои полипилюли любые дополнительные препараты, независимо от дозировки и графика приема. Ноттингемские фармацевты уверены, что новые полипилюли кардинально упростят прием лекарств, ведь пациенту теперь нужно принять всего лишь одну таблетку в день. Миллионы страждущих в ожидании радостно потирают ладони.
Дальнейшие испытания расширят ассортимент доступных материалов и лекарств, отпускаемых по рецепту. Сейчас наша команда уточняет эти аспекты и усовершенствует методики 3D-печати
— Рики Уайлдман, профессор инженерно-технических наук, соавтор исследования, Ноттингемский университет.
Исследователи считают, что новый метод может быть особенно полезен при разработке лекарств для лечения заболеваний, требующих введения нескольких препаратов в разное время.
Персонализированный подход — это будущее назначаемых лекарств. Есть статистика, что практически половина всех жителей Великобритании неправильно принимают таблетки или не могут соблюдать режим приема лекарств. И это только ухудшает их здоровье, потому что вместо лечения наносится вред.
Подход с использованием одной таблетки крайне упростит жизнь миллионам людей. А наше исследование — это очень серьезный шаг в этом направлении
Подход с использованием одной таблетки крайне упростит жизнь миллионам людей. А наше исследование — это очень серьезный шаг в этом направлении
— Фелисити Роуз, профессор фармацевтики, соавтор исследования, Ноттингемский университет.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
В Красноярске обнаружены следы глобальной катастрофы, случившейся 12 800 лет назад
Это было внезапно, ужасно и очень быстро: гигантская волна или ударная волна прошлась по этим местам, сметая все на своем пути и перетасовывая кости людей,...
Кто убивает итальянских волков: зоологи были потрясены кадрами с автоматической камеры
Трагический эпизод показал, что некоторые зоологические теории придется кардинально пересмотреть. У серых хищников есть неожиданные враги...
Почему Христос умер на кресте быстрее, чем разбойники: ученые объяснили эпизод из Нового Завета
Поразительно, но это был целый клубок событий, которые произошли в последние сутки до распятия...
Атомная катастрофа Гитлера: оказывается, немцы едва не устроили собственную Хиросиму еще в 1942 году
Почему громкая авария в лаборатории поставила жирный крест на мечтах Германии поработить всю планету?...
Американский «Чернобыль-80»: эта катастрофа едва не изменила всю историю США
Эксперты говорят: лишь счастливая случайность не позволила взорваться заряду в 600 (!) раз мощнее хиросимской бомбы...
300-летний секрет «золотых» скрипок Страдивари наконец-то разгадан?
И почему ученые в поисках тайны забрели в отдаленную долину в самом сердце Итальянских Альп?...
80 лет без Звезды Героя: почему офицер, поставивший Знамя Победы, не получил заслуженную награду при жизни?
Только указ Президента России смог исправить одну из самых вопиющих несправедливостей в советской истории...
Обнаружена древнейшая карта ночного неба, которая 2000 лет считалась утраченной навсегда
Это был настоящий научный детектив: текст скрывался в неожиданном месте. Современные технологии доказали, что написанное раз стереть полностью уже невозможно...
«Кровавая» история водопада Блад-Фоллс: почему ученые сравнивают это место с Марсом?
Эта антарктическая аномалия больше века не давала покоя исследователям, но в 2018 году завеса тайны все же приоткрылась...
Каменный топор со дна реки может переписать древнейшую историю Сибири
По словам ученых, получился отличный научный детектив: добыча золота, артефакт бронзового века, забытая цивилизация...
Почему на Иран обрушился черный дождь и насколько он опасен?
Экологи говорят: агрессивные действия США и Израиля поставили под угрозу здоровье миллионов людей по всей планете...
Гениальное ДНК-«мошенничество»: ученые раскрыли секрет рыбы, которая плевать хотела на главные законы биологии
100 000 лет успешного клонирования: амазонская моллинезия просто... копирует себя. И при этом удивительно успешно ремонтируют поврежденные гены, насмехаясь над...
Самая запрещенная русская сказка: почему «Курочку Рябу» не любили ни цари, ни руководители СССР?
Чтобы эту историю можно было рассказывать советским детям, ее сюжет пришлось изменить самым радикальным образом. Но, может быть, это и к лучшему...