Investigadores del grupo ‘Materiales+Tecnologías’ (GMT) de la UPV/EHU desarrollan la impresión 3D de comprimidos basados en diferentes tipos de almidón para el suministramiento de fármacos insolubles en agua. La velocidad de liberación del fármaco se puede adaptar con una optimización del tipo de almidón y con la forma del comprimido.
La industria farmacéutica produce medicamentos con parámetros genéricos de tamaño, forma y tipo de liberación del fármaco. Sin embargo, en muchos casos estos medicamentos no dan respuesta a las necesidades particulares de algunos pacientes por no tener en cuenta parámetros importantes como la edad, el sexo, el peso o la severidad y el estadio de la enfermedad a tratar. En general, los comprimidos convencionales se basan en una dosis para adultos y no tienen en cuenta las necesidades particulares de niños o personas con edad avanzada, grupos de pacientes que además de requerir dosis específicas, también necesitan alternativas que faciliten el suministro oral de los comprimidos.
En este contexto, la tecnología avanzada de impresión 3D desarrollada por los investigadores del grupo ‘Materiales+Tecnologías’ (GMT) de la UPV/EHU da un paso más hacia la medicina personalizada y el desarrollo de comprimidos de liberación de fármacos bajo demanda. El objetivo principal del trabajo fue producir comprimidos impresos en 3D a base de almidón para la administración a medida de fármacos hidrofóbicos. La tecnología de impresión 3D se basa en modelos digitales diseñados por softwares informáticos que define y controla la impresión de los productos, que se hace depositando los diferentes materiales capa por capa.
Los comprimidos producidos por los investigadores pueden ser de desintegración rápida y se disuelven inmediatamente en la boca. Otra característica relevante es que, según el tipo de almidón utilizado, permite una liberación controlada del fármaco en el tiempo, principalmente en fármacos hidrofóbicos, que no se disuelven en agua. Esta nueva tecnología permite incluso combinar diferentes fármacos y tipos almidones en el mismo comprimido para conseguir una mayor versatilidad y eficacia en el tratamiento. Por ejemplo, en el caso de una infección, el mismo comprimido puede liberar primero y de forma rápida un fármaco contra el dolor, y luego, progresivamente, el antibiótico.
Comprimidos de almidón
Para fabricar los comprimidos, los investigadores han utilizado tres tipos de almidón diferentes y han observado que la microestructura porosa, la formación de una red estable o la liberación del fármaco dependen de la planta de origen de donde se extrae el almidón. En el caso del almidón de maíz, la liberación del fármaco es instantánea y total a los 10 minutos del suministro. En el caso del almidón de maíz waxy y del almidón de patata, la liberación ocurre de forma progresiva, pudiendo tardar hasta 6 horas para completarse. Además, los investifgadores han comprobado que la forma geométrica del comprimido juega un papel importante en la liberación del fármaco.
Los comprimidos a base de almidón impresos en 3D abren la puerta a una medicina personalizada efectiva ya que permitirán en un futuro la aplicación de fármacos de forma individualizada y adaptándose a necesidades específicas de los pacientes.
Fuente e imagen: https://www.ehu.eus
Artículo de referencia: Kizkitza González, Izaskun Larraza, Garazi Berra, Arantxa Eceiza eta Nagore Gabilondo. 3D printing of customized all-starch tablets with combined release kinetics. International Journal of Pharmaceutics. DOI: 10.1016/j.ijpharm.2022.121872
