A impressão 3D de medicamentos oferece benefícios como pílulas com sabor de chocolate para crianças, medicamentos combinados para idosos e dosagens personalizadas em farmácias. Embora a FDA tenha aprovado o primeiro medicamento impresso em 3D em 2015, garantir medições precisas do medicamento é crucial para a segurança do paciente.
Em um novo estudo, o cientista do NIST Thomas P. Forbes explora métodos de controle de qualidade para garantir a impressão precisa de medicamentos, enfatizando abordagens de “qualidade por design” para produção de dosagem confiável.
A Forbes estudou impressoras jato de tinta e similares para imprimir remotamente medicamentos personalizados. Semelhantes às impressoras jato de tinta domésticas, mas maiores, essas impressoras depositam medicamentos liquefeitos em pequenos poços ou cápsulas. O líquido pode ser processado em comprimidos, pós ou filmes solúveis.
A pesquisa da Forbes explora métodos de controle de qualidade para impressão 3D de medicamentos, testando diversas técnicas sem fazer recomendações específicas. Seu trabalho foi discutido no blog Taking Measure.
Quando seu médico prescreve um medicamento, ele considera as dosagens disponíveis e escolhe a que é melhor para você. A impressão 3D permite dosagens personalizadas com base na idade, saúde e perfil genético. Também personaliza a forma do medicamento, por exemplo, líquido em vez de cápsulas.
A pesquisa explora polipílulas, combinando vários medicamentos em um e criando medicamentos adequados para crianças em formato de estrela do mar ou com sabor de chocolate.
A impressão 3D de medicamentos pode revolucionar a distribuição de vacinas ao permitir que as vacinas sejam impressas em locais de “ponto de atendimento” perto de onde são necessárias. Embora as matérias-primas ainda sejam produzidas em instalações mais extensas, essa abordagem permite uma distribuição mais rápida e flexível durante pandemias.
O controle de qualidade e medições precisas são cruciais na impressão 3D de medicamentos para garantir dosagens e ingredientes corretos. A pesquisa no NIST concentra-se no desenvolvimento de métodos locais para verificar e validar com precisão esses processos.
Primeiro, garantimos que a tinta de impressão permaneça viável durante o transporte para locais remotos, verificando se há degradação ou exposição a temperaturas extremas para confirmar sua qualidade.
Para verificar a funcionalidade da impressora, utilizamos espectroscopia UV-Vis, empregando dispositivos acessíveis de mesa e portáteis. Esses espectrômetros analisam a composição química passando luz UV e visível através de amostras, medindo padrões de absorção.
As impressoras comerciais geralmente apresentam LEDs sob os bicos que distribuem gotas de tinta. Um fotodiodo detecta interrupções na luz quando gotas são liberadas, sinalizando esgotamento de tinta ou bloqueios de bicos. Nossos testes confirmaram a confiabilidade dos LEDs e fotodiodos na detecção de irregularidades no fluxo de tinta.
Garantir a dosagem correta do medicamento após a impressão é um desafio e requer um método não destrutivo. A pesquisa está em andamento para desenvolver essa capacidade, representando um próximo passo crítico.
O objetivo final é estabelecer diretrizes voluntárias para controle de qualidade e precisão de medição na impressão 3D de medicamentos. A colaboração com organizações como a Sociedade Americana de Testes e Materiais e a Farmacopeia dos Estados Unidos provavelmente desenvolverá e lançará esses protocolos.
Este esforço visa preparar-se para a adoção generalizada da impressão 3D de medicamentos, apoiando a indústria e as agências reguladoras com uma ciência de medição robusta.
Referência do diário:
- Thomas P. Forbes, John Greg Gillen et al., Quality by Design Considerations for Drop-on-Demand Point-of-Care Pharmaceutical Manufacturing of Precision Medicine. Farmacêutica Molecular. DOI: 10.1021/acs.molpharmaceut.4c00032.