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.

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, — Фелисити Роуз, профессор фармацевтики, соавтор исследования, Ноттингемский университет.