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
Как на ладони: Обнаружен морской гигант, который виден из космоса
Мегакоралл у Соломоновых островов оказался самым крупным животным Земли....
Спасти планету сможет… африканский червь
В Кении найдено насекомое с удивительными способностями....
Главная тайна Седьмой планеты разгадана через 38 лет
Уран оказался не таким уж странным, как думали ученые....
«Орешник», «Бук» и «Тополь»: искусный нейминг от российских военных конструкторов
Наука как сбить Запад с толку....
80 000 лет жизни: какие тайны скрывает самое древнее и большое существо на планете?
Залог невероятного долголетия и удивительного выживания обнаружили учёные....
Раскрыт секрет идеального женского тела?
Оказывается, дело вовсе не в соотношении талии и бедер....
Саблезубый котёнок томился во льдах Якутии 35 тысяч лет
Благодаря находке стало известно, что сородичи пушистика обитали в столь холодных местах....
Ученая вылечила свой рак вирусами собственного производства
Если человек хочет жить — медицина бессильна....
Носи умные очки или увольняйся!
Amazon планирует заставить всех курьеров носить этот электронный прибор....
Почти бессмертные существа помогут человечеству покорить глубокий космос
Ученым, наконец, удалось «взломать» код поразительной живучести тихоходок....
Разгадано учеными: почему города разрушают сердце и разум
Причины, которые нашли исследователи, вас удивят....
Эти «красные монстры» вообще не должны существовать
Что узнали астрономы о трех невозможно огромных галактиках....
Ещё один одинокий: в Балтийском море обнаружен дельфин, который может говорить только сам с собой
Совсем как старый вдовец, которого давно не навещали близкие....
Турбулентность отменяется! А пилоты-люди вообще будут не нужны
Искусственный интеллект может в корне изменить авиацию....
Надеялись на Беса: древние египтянки при беременности хлебали галлюциногенные смеси
Думали, что божок с двусмысленным для нас именем убережёт....
АД-контроль: новейшая разработка облегчит жизнь гипертоникам
Ультразвуковой пластырь будет следить за давлением нон-стоп....