Ανάπτυξη εξατομικευμένων συστημάτων μεταφοράς φαρμάκων μέσω τρισδιάστατης εκτύπωσης, για στοχευμένη αποδέσμευση δραστικών ουσιών
Creators: name: Ρήμου, Σουλτάνα Ιωάννη
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2020
Subjects: Τρισδιάστατη εκτύπωση
Συστήματα χορήγησης φαρμάκων
Εξατομικευμένα προφίλ των ασθενών
Ασφάλεια
3D printing
Drug delivery systems
Individual patient profiles.
Safety

description: 3D printing is defined as a selection of several manufacturing techniques that are all based on digitally controlled deposition of materials (layer-by-layer) in order to create objects with unlimited variety of geometries and applications. 3D printing processes are commonly associated with freeform fabrication techniques and are often referred to as ‘additive manufacturing’. Since there are several prospects regarding the drug therapies of the future, 3D printing methods are extensively employed in the fields of pharmaceuticals and biotechnology. The current manufacturing strategies in the pharmaceutical industry are mainly based on large-scale processes. Research and development in this area focuses on improving the efficiency and reproducibility of these existing methods. Several 3D printing techniques are currently used as emerging technologies for the fabrication of different drug delivery systems. Since most patients respond differently to each medication and due to the great demand for customizable drug delivery systems, future therapies should rely on the individual patient profiles. The present study is divided in two main parts, a) focusing on the development of 3D printed drug delivery systems with adjustable release profiles and b) subsequently carrying out a market analysis, addressing issues regarding their commercialization, safety and potential impact on healthcare industry. The latter could potentially contribute to the identification of key advantages that 3D printing technologies offer over traditional therapeutics. Taken together, giving all the advantages, 3d printing needs to face several challenges in terms of design parameters control, device performance, biocompatibility of printed material and safety.
description: Η τρισδιάστατη (3D) εκτύπωση ορίζεται ως μια σειρά από διάφορες τεχνικές κατασκευής που βασίζονται στην ψηφιακά ελεγχόμενη εναπόθεση υλικών (layer-by-layer) προκειμένου να δημιουργηθούν αντικείμενα με απεριόριστη ποικιλία γεωμετριών και εφαρμογών. Οι μέθοδοι 3D εκτύπωσης σχετίζονται με τεχνικές κατασκευής ελεύθερης μορφής και συχνά αναφέρονται ως «προσθετική κατασκευή». Δεδομένου ότι υπάρχουν πολυάριθμες προοπτικές όσον αφορά τις φαρμακευτικές θεραπείες του μέλλοντος, οι μέθοδοι 3D εκτύπωσης χρησιμοποιούνται εκτενώς και στους τομείς της φαρμακευτικής και της βιοτεχνολογίας. Οι τρέχουσες μέθοδοι ανάπτυξης και παραγωγής στη φαρμακευτική βιομηχανία βασίζονται κυρίως σε διαδικασίες ευρείας κλίμακας. Η έρευνα και η ανάπτυξη στον συγκεκριμένο τομέα επικεντρώνεται στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας και της επαναληψιμότητας σε σχέση με τις ήδη υπάρχουσες μεθόδους. Αρκετές από τις υπάρχουσες τεχνικές 3D εκτύπωσης αποτελούν αρκετά υποσχόμενες τεχνολογίες για την κατασκευή διαφόρων συστημάτων χορήγησης φαρμάκων. Δεδομένου ότι οι περισσότεροι ασθενείς αποκρίνονται διαφορετικά σε κάθε φάρμακο και λόγω της μεγάλης ζήτησης για προσαρμοσμένα συστήματα χορήγησης φαρμάκων, οι μελλοντικές θεραπείες πρέπει να βασίζονται στα εξατομικευμένα προφίλ των ασθενών. Η παρούσα μελέτη χωρίζεται σε δύο κύρια μέρη: α) την ανάπτυξη συστημάτων τρισδιάστατα εκτυπωμένων φαρμάκων με ρυθμιζόμενα προφίλ απελευθέρωσης και απόδοσης και β) τη διεξαγωγή ανάλυσης αγοράς, εστιάζοντας σε θέματα σχετικά με την εμπορευματοποίησή τους, την ασφάλεια και τις πιθανές επιπτώσεις στον κλάδο της υγειονομικής περίθαλψης. To τελευταίο θα μπορούσε να συνδράμει στον εντοπισμό των βασικών πλεονεκτημάτων που προσφέρουν οι τεχνολογίες 3D εκτύπωσης σε σχέση με τις παραδοσιακές θεραπευτικές μεθόδους. Συνολικά, δεδομένων των πλεονεκτημάτων της, η τρισδιάστατη εκτύπωση αντιμετωπίζει διάφορες προκλήσεις όσον αφορά τον έλεγχο παραμέτρων σχεδιασμού, την απόδοση, τη βιοσυμβατότητα και την ασφάλεια του τελικού προϊόντος.