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El Instituto Max Planck desarrolla píldoras impresas en 3D de acción retardada

Publicado el mayo 26, 2023 por Natalia G.

La fabricación aditiva ofrece muchas ventajas a la industria farmacéutica ya que permite personalizar los medicamentos para satisfacer las necesidades de los pacientes. Debido a los numerosos aspectos positivos de los medicamentos impresos en 3D, se calcula que su mercado mundial tendrá un valor de 72,02 millones de dólares en 2021, según un estudio de Grand View Research y se espera que el valor aumente entre 2022 y 2030 a una CAGR del 15,32%. Informáticos del Instituto Max Planck de Informática, en colaboración con la Universidad de California en Davis, han desarrollado un método que permite fabricar píldoras impresas en 3D con una liberación controlada de principios activos a lo largo del tiempo.

Para determinar la forma de las píldoras se recurrió a la optimización topológica. En este proceso, se realizaron cálculos numéricos para encontrar la distribución de material más eficiente dentro de un volumen específico. Posteriormente, se realizaron experimentos para verificar los resultados y las píldoras fueron impresas en 3D utilizando tecnología de extrusión. Durante los experimentos, también se midió la disolución de las píldoras utilizando un sistema de cámaras. Esta medición óptica del disolvente fue más rápida y fácil de configurar en comparación con los métodos tradicionales que miden directamente la concentración del fármaco. Los resultados mostraron que las píldoras liberaban el medicamento de manera muy cercana a los valores deseados.

pilules imprimées en 3D

La forma de las píldoras impresas en 3D permite un efecto retardado (Créditos: Max Planck Institute for Computer Science)

Las ventajas de las píldoras impresas en 3D

Pero, ¿para qué sirven estas píldoras impresas en 3D que liberan una cantidad cronometrada de medicamento? La respuesta es que controlar los niveles de principio activo es una parte importante de la medicación. Si bien es relativamente fácil garantizar un nivel constante de principio activo con una infusión intravenosa, es más difícil cuando se toma por vía oral. Aquí es donde entra en juego la impresión en 3D, ya que esta tecnología permite crear estructuras complejas. Con estos fármacos, la liberación del principio activo depende únicamente de la disposición geométrica y su control también es fácil de garantizar.

El comunicado de prensa también dice: «El método de diseño inverso también puede tener en cuenta las diferentes limitaciones de diseño de los distintos sistemas de fabricación. Por ejemplo, puede modificarse para producir formas extrudibles y no obstaculizar así la producción en serie». Además de la aplicación comentada en productos farmacéuticos, también es posible la producción de cuerpos catalíticos o incluso fertilizantes de grano grueso.

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*Créditos foto de portada: SELF

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