📅 Data publikacji: 29.05.2025
W 2028 roku zespół farmaceutów i inżynierów z Uniwersytetu Medycznego w Łodzi, kierowany przez prof. dr hab. Annę Malewską, zapoczątkował projekt „PharmaPrint” — odpowiedź na potrzebę medycyny personalizowanej. Celem było wykorzystanie technologii 3D druku leków do tworzenia tabletek i kapsułek o unikalnym składzie i uwalnianiu dostosowanym do indywidualnych parametrów pacjenta. Wstępne badania wykazały, że klasyczne formy stałe — tabletki i kapsułki — nie pozwalają na modulację tempa uwalniania substancji czynnej w zależności od wieku, masy ciała, metabolizmu czy polymorfizmu genetycznego.
Zespół opracował prototyp drukarki z podwójnym ekstruderem: jeden do proszku farmaceutycznego, drugi do hydrożelu kontrolującego uwalnianie. Prototyp PharmExt-1 umożliwiał nakładanie warstw proszku zawierającego leki o różnej rozpuszczalności, oddzielanych spoiwem z hydrożelu PVA. Pierwsze testy dotyczyły wydruku tablet przeciwbólowych z dwustrefowym profilem uwalniania: warstwa szybkorozpuszczalna z ibuprofenem 200 mg i warstwa opóźnionego uwalniania z 400 mg naproksenu. Chemicy przeprowadzili testy in vitro w symulowanym soku żołądkowym i jelitowym, potwierdzając, że 70% dawki uwalniało się w ciągu godzinę w żołądku, a pozostałe 30% — równomiernie przez kolejne 6 godzin w jelitach.
W międzyczasie farmakolodzy zklinowali projekt, by wydrukować spersonalizowaną dawkę adrenaliny dla pacjentów z wrodzonymi zaburzeniami rzutu serca. Dzięki skanowaniu genetycznemu i analizie metabolizmu wstępne parametry druku umożliwiły dostosowanie rozmiaru i kształtu tabletki, co zapewniło precyzyjne uwalnianie 1,0 µg adrenaliny na minutę. To był przełom, który udowodnił, że druk 3D może zastąpić w niektórych przypadkach formy podskórne czy dożylne.
Prof. Malewska podsumowała Część 1: „PharmaPrint to przyszłość farmacji. Personalizacja dawki i uwalniania przekracza granice możliwości tradycyjnych technologii, otwierając drogę do leczenia skrojonego na miarę każdego pacjenta”.
W 2029 roku w Szpitalu Uniwersyteckim w Krakowie otwarto pierwszą kliniczną aptekę wyposażoną w system PharmaPrint-Clinic. Lekarze specjaliści z oddziału onkologii współpracowali z technikami, by drukować chemioterapeutyki, np. preparaty kapecytabiny, o zmiennym tempie uwalniania, chroniąc zdrowe tkanki przed toksycznymi szczytami stężenia. Dzięki drukowi 3D dawki mogły być precyzyjnie dopasowane do masy ciała pacjenta i jego stanu nerek, co minimalizowało działania niepożądane przy jednoczesnym zachowaniu skuteczności leczenia.
Regulatorzy europejscy (EMA) opracowali wytyczne GMP (Good Manufacturing Practice) dla drukowanych farmaceutyków. Nowe standardy nakładały obowiązek walidacji procesu druku, śledzenia wsadu surowca od partii API (Active Pharmaceutical Ingredient) po numer seryjny każdej tabletki. Karty jakości, parametry druku (temperatura ekstrudera, prędkość ruchu głowicy, ciśnienie spoiwa) i wyniki testów uwalniania były archiwizowane cyfrowo zgodnie z normą ISO 17511.
W połowie 2029 roku w programie pilotażowym wzięło udział 200 pacjentów z cukrzycą typu 2. Drukowali personalizowane tabletki metforminy z czasowym profilem uwalniania synchronizowanym z glukozą we krwi. Pacjenci monitorowani przy pomocy CGM (Continuous Glucose Monitoring) zgłaszali mniejsze wahania poziomu glukozy i zmniejszone ryzyko hipoglikemii nocnej. Dane kliniczne potwierdziły 15% poprawę stabilności glikemii w porównaniu ze standardowym leczeniem.
Ministerstwo Zdrowia ogłosiło plany do 2030 r. uruchomienia centralnego rejestru drukowanych leków, co pozwoli na pełną kontrolę i bezpieczeństwo pacjentów. Farmaceuci zyskiwali nowe kompetencje, stając się technikami druku farmaceutycznego.
W ostatniej fazie projektu naukowcy skupili się na drukowaniu zaawansowanych form wielowarstwowych, np. tablet z biologicznym nośnikiem RNA. Połączono warstwę lipidową z mRNA szczepionki przeciwko wirusom sezonowym i warstwę docelową uwalniającą odpowiednią dawkę w węzłach chłonnych. Wstępne badania przedkliniczne wykazały poprawę immunogenności o 20% w porównaniu z injekcjami.
Międzynarodowe organizacje zdrowotne, WHO i ICH (International Council for Harmonisation), rozpoczęły dialog nad jednolitymi przepisami dotyczącymi drukowanych farmaceutyków. Dyskutowano kwestie własności intelektualnej, odpowiedzialności za błąd druku i konieczność certyfikacji każdego miejsca druku jako małego zakładu farmaceutycznego.
W perspektywie NASA planuje wykorzystanie drukowania leków w misjach kosmicznych, gdzie tradycyjna dostawa jest niemożliwa. Próbki tablet do regeneracji mięśni i skóry dla astronautów mają być drukowane z wysłanych proszków API, minimalizując masę ładunku. 🌌
Prof. Malewska zakończyła opowieść: „Farmaceutyki z drukarki to nie tylko technologia, to nowa era opieki: spersonalizowana, lokalna i reagująca na potrzeby każdego organizmu.” 🌟