Nella recente pubblicazione ” Stampa 3D di un polipill multistrato contenente sei farmaci che utilizzano un nuovo metodo stereolitografico “, i ricercatori internazionali esplorano il potenziale della stampa 3D nell’industria farmaceutica. Anche se questo non è certamente un nuovo argomento, qui i ricercatori hanno sviluppato un nuovo metodo di stampa 3D stereolitografica (SLA) per fabbricare polipillotti multistrato con diversi tipi di contenuto di farmaci e anche in forme diverse.
Il team di autori ha stampato complessivamente sei diversi farmaci:
Paracetamolo
Caffeina
Naproxen
cloramfenicolo
prednisolone
Aspirina
Poiché più terapie farmacologiche continuano ad attirare l’attenzione a causa del successo nel trattamento di malattie come l’HIV-1, ipertensione, diabete di tipo II, tubercolosi e altro, la polifarmacia è un “problema di prescrizione urgente”. I pazienti hanno difficoltà a gestire più farmaci ed è facile capire perché.
“Tali sfide possono essere superate utilizzando combinazioni a dose fissa (FDC) o polipillole, per cui più di un farmaco è incorporato nello stesso prodotto farmaceutico”, spiegano i ricercatori. “In effetti, il polipillio disponibile in commercio (Polycap TM ), che contiene aspirina con rivestimento enterico, ramipril, simvastatina, atenololo e idroclorotiazide, ha dimostrato di essere efficace nel ridurre molteplici fattori di rischio cardiovascolare.”
La maggiore difficoltà a trattenere le aziende dalla produzione di FDC è la difficoltà di produzione, convenzionalmente e rigidità nel dosaggio:
“Ad esempio, se un paziente richiede un cambiamento di dose e / o farmaco mentre è mantenuto su un FDC, spesso il trattamento dovrà essere interrotto e il paziente dovrebbe essere iniziato su forme di dosaggio separate”, hanno detto i ricercatori.
Con la possibilità di utilizzare la stampa 3D, tuttavia, abbondano nuove opzioni per la progettazione di pillole in forme diverse e per offrire un trattamento specifico per il paziente. Con le pillole stampate in 3D, i materiali possono essere inclusi in un singolo farmaco, tuttavia ogni tipo di farmaco è separato, il che significa che i dosaggi possono essere regolati. La stampa 3D FDM è popolare per la creazione di strutture cariche di droga, con SLA ancora “relativamente inesplorato”.
In questo studio, i ricercatori hanno superato le sfide della stampa SLA creando una stampante in grado di produrre compresse multistrato:
“Criticamente, questo lavoro ha generato un nuovo processo di stampa farmaceutica SLA, rivoluzionando la produzione di polipillaggi e percorsi terapeutici per i pazienti”, hanno affermato i ricercatori.
Tutti i printlet sono stati creati utilizzando una stampante 3D SLA Form 1+ modificata . Sono state realizzate tre forme:
Tipo I: forma del cilindro
Tipo II: forma ad anello
Tipo III: forma ad anello con un riempitivo solubile (PEG 300)
Durante la stampa, è stato possibile sospendere il processo, se necessario, con l’utente che rimuove il vassoio in resina e mette al suo posto diverse resine. Sono state create numerose varianti di geometrie polipill. Si è scoperto che i farmaci amorfi si diffondono più facilmente, mentre gli altri continuano a rimanere nei loro strati.
“A causa della reticolazione dei monomeri all’interno della matrice polimerica, il polipillola” a secco “mostrava una superficie compatta sotto l’imaging SEM, mentre diversi pori erano visibili sulla superficie di un polipillo gonfio esposto al mezzo di dissoluzione. Questi risultati evidenziano che il meccanismo per il rilascio di farmaci dalle compresse di SLA è attraverso la diffusione dell’acqua nel printlet, seguito dalla solubilizzazione e diffusione del farmaco attraverso i canali micropori all’interno della matrice polimerica.
“Sebbene le formulazioni dei farmaci fossero adatte alla stampa 3D, sono necessarie ulteriori ricerche per determinare le impostazioni della stampante più ottimali per ciascuna formulazione per ottenere dimensioni precise e quindi dosaggio e per ottenere profili specifici di rilascio dei farmaci quando necessario. Fondamentalmente, questo studio mostra il potenziale della stampa 3D SLA per la fabbricazione di polipills multistrato per migliorare la personalizzazione per i pazienti “, hanno concluso i ricercatori.
Disegni 3D deigli stampati. Tipo I: cilindro (sinistro, diametro 10 mm e altezza 3 mm), tipi II e III: anello (destra, diametro 10 mm e altezza 6 mm). 
Profili di dissoluzione di farmaci per i polipillaggi stampati in 3D: a) polipillolo cilindrico di tipo 1; (b) polipillo ad anello di tipo II; e (c) polipillo ad anello di tipo III + PEG 300. 
Profili di distribuzione di farmaci nella dimensione Y del polipillone che mostrano la diffusione tra gli strati negli strati di paracetamolo, aspirina e naprossene, con una stretta distribuzione negli strati di caffeina e prednisolone. 
Stampa polypill (a) Tipo I (forma del cilindro) e (b) Tipo II (forma dell’anello). La formulazione di Tipo III era visivamente identica al Tipo II, e quindi non è stata inclusa qui. La scala è in cm.