Dr. Alvaro Goyanes von FabRx zu 3D-gedruckten Medikamenten: Von Innovation zur personalisierten Pflege

Additive Fertigung hat signifikante Strides im Pharmasektor gemacht, wo 3D-Drucker nun tablettenförmige Medikation produzieren können. In diesem Exklusiv-Interview sprechen wir mit Dr. Alvaro Goyanes, einem Pionier bei FabRx, über Ursprünge dieser Technologie, aktuellen Fortschritt und zukünftige Richtungen seiner Forschung.

Wie sind Sie ursprünglich an 3D-Druck interessiert geworden?

Heute ist 3D-Druck ubiquitous, enabling Creation diverser Objekte aus breiter Materialrange. Selbst wenn Sie die Technologie persönlich nicht genutzt haben, shaped sie bereits Everyday Manufacturing. Meine erste Begegnung war mit einem Makerbot FDM Drucker an der University College London's School of Pharmacy, ursprünglich gekauft für Customized Lab Equipment und Consumables, was meine Neugier über breitere Anwendungen weckte.

Was führte zur Idee, 3D-Druck für Medikamente zu nutzen?

Professor Simon Gaisford, Founding Partner von FabRx und Head einer Research Group an UCL School of Pharmacy, hat lange Ink-Jet-gedruckte Medicines erforscht – Films für Oral und Buccal Delivery und Patches für Topical Use. Ink-Jet Printing, ein 2D-Prozess, der ein Substrat erfordert, inspirierte die Frage: Könnten wir ohne Substrat drucken? Durch Adaption des Konzepts konnten wir komplette Formulierungen direkt manufacturen, was zu 3D-gedruckten Tabletten (Printlets) führte, die jedes Drug ohne separaten Carrier incorporieren.

Was waren die Schlüsselerfordernisse, als Sie diese Technologie erstmals erkundeten?

Die initialen Hürden waren offensichtlich: Kommerzielle 3D-Drucker waren nicht für Pharmazeutische Nutzung designed, und die von ihnen eingesetzten Materialien waren oft toxisch und ungeeignet für Human Consumption. Zudem beobachteten wir Drug Degradation während des Druckprozesses, rendering die Technologie ungeeignet für Medikation. Um diese Hindernisse zu überwinden, evaluierten wir Pharmazeutische-Grade Materialien, die von den Druckern verarbeitet werden konnten, und modifizierten die Maschinen, um sie zu handlen. Fortgesetzte Forschung in neue Excipients und Formulierungen bleibt essenziell, während wir über Proof-of-Concept in scalable Production bewegen.

Von den verschiedenen Drucktechnologien, die Sie aktuell bei FabRx erkunden, wie würden Sie deren jeweilige Vor-/Nachteile beschreiben?

FabRx nutzt Expertise across alle mainstream pharmazeutischen 3D-Druckmethoden – Fused Deposition Modelling (FDM), Material Extrusion, Selective Laser Sintering (SLS) und Stereolithographie (SLA). Die Technologiewahl hängt von den gewünschten Tablettencharakteristika ab: Fast-Dissolving, Controlled-Release, Chewable oder Oral-Dispersible Formulierungen. Während FDM das meiste Promise für Point-of-Dispensing Personalised Medicine bietet, erfordert es Drug-Laden Filaments, was Herausforderungen in Filament Fabrication und Uniform Drug Distribution introduces. Jede Methode bringt Trade-offs in Resolution, Material Compatibility und Process Speed; Selection der optimalen Technik hing von Formulation Chemistry und Therapeutic Goal ab.

Welche jüngsten Fortschritte in 3D-Druck Materialien und Technologie begeistern Sie aktuell am meisten?

3D-Druck Hardware evolviert rasant und wird erschwinglicher, enabling truly Personalised Dosing am Dispensing Point. Wir können nun Dose Control für Low- und High-Concentration Drugs automatisieren und Multiple Active Ingredients in ein Single Printlet incorporieren für Fixed-Dose Combinations. Durch sorgfältige Excipient-Wahl und Tablet Geometry Design können wir Release Kinetics für jede Komponente fine-tunen. Unsere kürzliche Publikation zu SLS Printing demonstriert, dass Laser-basierter 3D-Druck Pharmazeutische-Grade Printlets ohne Drug Degradation produzieren kann, overturning frühere Annahmen über die Techniktauglichkeit.

Wie sehen Sie die Nutzung von 3D-Druck für Pharmazeutika in naher Zukunft evolvieren?

Da neue Drugs zunehmend potent und Patient-spezifisch werden, limitiert traditionelles Large-Scale Manufacturing Dose Flexibility. 3D-Druck bietet einen Pathway zu Point-of-Dispensing Production, delivering Individual Tablets, die rigorose Pharmazeutische Quality Standards treffen und In-Situ Dose Verification erlauben – eine kritische Regulatory Requirement. Near Term könnten Apotheken 3D-Drucker beherbergen, die Tailor-made Medication On Demand produzieren. Further Out envision wir Clinicians sending Prescriptions direkt zu Patienten Home Printers, bringing Fully Personalised Therapy in Everyday Life.

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