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 Нью-Йорке может рухнуть 300-метровый небоскреб, причем не один
Власти твердят, что все безопасно, но статистика неумолима: более сотни жалоб, полторы сотни нарушений, больше сотни штрафов...
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
В мире заканчивается речной песок: чем это грозит человечеству?
Ученые говорят, что это самая не замечаемая, а оттого опасная проблема, которая уже касается миллионов людей...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
За рамками науки: дети, которые помнят свои прошлые жизни
Ученые говорят, что феномена реинкарнации нет, но факты утверждают обратное...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Самый наглый археологический фейк в истории: итальянец 20 лет показывал туристам фальшивый амфитеатр Цезаря
Судебный процесс длилось почти десятилетие, но даже сейчас эта история очень далека от завершения...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...