Obat Cetak 3D Dapat Mengubah Pendekatan Pengobatan Saat Ini

Terobosan di pasar obat cetak 3D dapat memberikan dampak yang signifikan pada sistem kesehatan global dalam beberapa tahun mendatang. Secara khusus, pencetakan obat 3D kini lebih populer daripada sebelumnya berkat banyaknya manfaat yang ditawarkannya. Sekarang, sekelompok insinyur dari NIST telah mengambil langkah untuk menciptakan dan mengintegrasikan struktur quality-by-design (QbD) ke dalam pasar. Berikut yang perlu Anda ketahui.

Tujuan penelitian ini adalah meningkatkan tingkat konsistensi dan keterlacakan perangkat ini sekaligus memperbaiki kemampuan mereka dalam mengidentifikasi atribut kualitas kritis (CQA). Temuan mereka berpotensi membuat apotek lebih fleksibel dan meningkatkan konsistensi. Oleh karena itu, banyak yang melihat penelitian mereka sebagai langkah penting dalam mendorong adopsi massal obat cetak 3D di masa depan.

Obat Cetak 3D

Ketika Anda memikirkan printer 3D, mungkin Anda membayangkan sebuah perangkat yang membuat semacam alat atau barang plastik. Meskipun ini adalah jenis printer 3D yang paling populer, teknologi ini telah berkembang pesat selama dekade terakhir. Sekarang, produsen dapat dengan mudah mencetak logam, komposit, makanan, bahkan obat-obatan.

Source – NIST

Perangkat ini beroperasi seperti printer inkjet tradisional di mana terdapat sumur tinta miniatur yang mendistribusikan isinya ke dalam nampan atau kapsul sesuai arahan. Setiap sumur tinta dapat dipasangi obat tertentu, memungkinkan perangkat menciptakan dosis yang tepat dan disesuaikan saat diperlukan. Selain itu, perangkat ini juga mampu mencetak obat dalam bentuk strip mulut tipis yang dapat larut.

Sejarah Obat Cetak 3D

Sejarah obat cetak 3D adalah kisah menarik yang melintasi berbagai industri dan teknologi. Baru-baru ini perangkat ini menjadi cukup akurat untuk menangani tugas-tugas kritis tersebut. Pada tahun 2015, obat epilepsi bernama Spritam (levetiracetam) menjadi obat cetak 3D pertama yang mendapat persetujuan dari Food and Drug Administration.

Keputusan ini menandai perubahan besar dalam momentum, karena menunjukkan bahwa konsep mencetak obat di lokasi kini menjadi kenyataan. Sejak itu, upaya besar telah dilakukan untuk meningkatkan perangkat, logistik, dan kerangka kerja yang diperlukan untuk mendukung industri obat cetak 3D. Oleh karena itu, studi peneliti tentang peningkatan kualitas dan konsistensi obat-obatan ini berupaya menciptakan standar baru yang dapat membantu mencegah kesalahan perhitungan di masa depan secara real-time.

Statistik Obat Cetak 3D

Ada banyak antusiasme seputar gerakan obat cetak 3D. Tenaga kesehatan dan pasien sangat menantikan opsi yang lebih praktis dan mudah diakses ini masuk ke layanan. Menurut peneliti, industri ini mengalami pertumbuhan tahunan sebesar 7% dan diperkirakan akan terus berlanjut hingga 2025, ketika diproyeksikan mencapai pendapatan $437 juta.

Hambatan terhadap Adopsi Skala Besar Obat Cetak 3D

Produsen dan pengguna printer 3D harus mengatasi beberapa kekhawatiran jika mereka ingin menjadikan perangkat ini standar industri masa depan. Kekhawatiran pertama adalah memastikan bahwa printer dapat menghasilkan obat yang dibutuhkan secara akurat dan konsisten. Langkah-langkah kontrol kualitas otomatis yang ketat perlu diterapkan sebelum perangkat ini dapat diandalkan untuk menciptakan obat yang mengubah hidup.

Kekhawatiran Hukum

Kekhawatiran utama lainnya bagi produsen dan apotek adalah implikasi hukum. Sudah banyak preseden yang ditetapkan terkait malpraktik medis. Apoteker memiliki tanggung jawab besar karena mereka harus mencampur dan membuat obat yang dibutuhkan pasien. Jika mereka melakukan kesalahan pada resep, konsekuensinya dapat mengerikan, termasuk kematian.

Di masa lalu, kasus-kasus ini akan diperiksa, dan tindakan praktisi medis ditinjau untuk kelalaian. Ketika berhadapan dengan perangkat pencetakan otomatis, gagasan implikasi hukum menjadi lebih rumit. Siapa yang bertanggung jawab atas kesalahan printer? Bagaimana jika kesalahan terletak pada resep yang diminta atau pada orang yang menerima obat dari apoteker? Semua kekhawatiran ini membuat tim hukum berusaha mencari solusi yang beragam.

Studi

Menyadari bahwa kontrol kualitas merupakan salah satu hambatan terbesar yang harus diatasi untuk memajukan teknologi ini, sekelompok peneliti dari NIST telah menyusun cara unik untuk membantu meningkatkan hasil pencetakan 3D. Analisis sebab-akibat mereka memungkinkan pengembang meningkatkan pemantauan kontrol kualitas sekaligus mengurangi beban kerja.

Protokol baru ini dapat mengukur jumlah obat yang ditambahkan, diameter nozzle, saluran tekanan sistem, dan jumlah tetesan yang dispensi (CPP) untuk setiap obat yang dicetak. Laporan terperinci ini memungkinkan praktisi kesehatan yang menggunakan printer mengevaluasi pendekatan mereka dan mengurangi ketidakefisienan. Ini juga membantu menciptakan standar keselamatan sambil mengevaluasi praktik terbaik terkait memastikan dosis yang akurat.

Studi ini mengintegrasikan LED dan fotodioda pada nozzle printer 3D. Lampu-lampu ini dirancang untuk mengukur konsistensi, bahan, dan metrik kunci lainnya dari proses pembuatan obat secara real-time dan di lokasi. Penting untuk memahami bahwa kontrol kualitas di lokasi merupakan langkah penting untuk meningkatkan prosedur kualitas sektor ini.

Peneliti

Tim insinyur dari fasilitas riset NIST, dipimpin oleh ilmuwan Thomas P. Forbes, melakukan studi ini. Tujuan mereka memperkenalkan protokol quality-by-design ke industri telah terbukti berhasil dalam menentukan atribut material kritis (CMA) dan parameter proses kritis (CPP) yang diperlukan untuk meningkatkan paradigma manufaktur farmasi.

Kerangka Kerja

Pekerjaan tim peneliti tidak berakhir pada kontrol kualitas di lokasi. Mereka terus berupaya mengembangkan, menerapkan, dan mengelola infrastruktur yang diperlukan untuk mendukung ekonomi obat cetak 3D. Tugas-tugas ini mencakup menciptakan produsen bahan farmasi dan meningkatkan metode distribusi yang ada di mana pun memungkinkan.

Uji

Para peneliti memulai uji mereka dengan meninjau bahan-bahan. Obat dapat terdegradasi karena banyak alasan, sehingga semua bahan harus menjalani uji kontrol kualitas sebelum digunakan. Untuk melaksanakan uji ini, tim menggunakan spektroskopi ultraviolet-visible (UV-Vis).

Metode kontrol kualitas ini memanfaatkan cahaya ultraviolet yang dipancarkan pada tetesan obat. Cahaya yang dipantulkan kemudian dapat digunakan untuk menentukan komposisi kimia obat. Secara khusus, setiap nozzle memiliki salah satu lampu kualitas ini terpasang di ujungnya.

Setiap tetesan harus melewati pencahayaan ultraviolet, memastikan adanya data kontrol kualitas pada setiap tetesan yang digunakan. Metode ini memungkinkan peneliti memastikan nozzle berfungsi, serta bebas dari partikel debu, kotoran, atau kontaminan lainnya.

Hasil

Hasil akhir studi menunjukkan bahwa sistem pencahayaan secara signifikan meningkatkan kontrol kualitas. Peneliti dapat secara konsisten melacak keseragaman menggunakan metode murah dan di lokasi. Secara khusus, vial cair dosis tunggal natrium levothyroxine dengan gliserin/air digunakan dalam uji karena dapat dengan cepat diperiksa kualitasnya. Tim mengukur penghitung tetesan secara inline selama dispensi dengan akurasi tepat, volume setiap obat yang ditambahkan, dan poin data penting lainnya.

Manfaat yang Dibawa Obat Cetak 3D ke Pasar

Mudah untuk melihat bahwa obat cetak 3D dapat menjadi masa depan. Mereka menawarkan keuntungan dibuat di lokasi. Bayangkan Anda masuk ke apotek lokal, menyerahkan resep, dan printer otomatis menciptakan dosis tepat yang Anda butuhkan.

Strategi ini akan menjadi peningkatan besar dibandingkan metode distribusi saat ini yang memerlukan interaksi manusia sepanjang proses. Setiap interaksi manusia meningkatkan risiko kesalahan. Jika pekerjaan peneliti berhasil diselesaikan, obat cetak 3D ini akan menjadi lebih efektif dan dapat diakses oleh semua orang.

Perawatan Kesehatan yang Dipersonalisasi

Manfaat utama lainnya dari pendekatan ini adalah obat dapat disesuaikan dengan kebutuhan spesifik pasien. Misalnya, obat cetak 3D dapat mempertimbangkan metrik penting seseorang termasuk usia, kesehatan, sistem kekebalan, bahkan profil genetiknya. Pendekatan ini akan membuat pengobatan lebih efektif dan kurang berbahaya bagi pengguna.

Obat Gabungan

Bagi mereka yang harus mengonsumsi banyak obat setiap hari, prospek printer 3D yang menggabungkan pil menjadi satu pilihan harian merupakan nilai tambah besar. Lansia yang lupa mengonsumsi pil harian atau orang lain dengan kebutuhan medis yang luas akan memperoleh kualitas hidup yang lebih baik dengan menggunakan mesin ini.

Distribusi Vaksin

Area penting lain di mana obat cetak 3D dapat memperbaiki sistem saat ini adalah distribusi vaksin. Selama pandemi COVID-19, dunia menyaksikan kesulitan dalam mendistribusikan vaksin ke populasi. Daerah terpencil dan lokasi terpencil lainnya menjadi yang terakhir menerima vaksin.

Di masa depan, fasilitas manufaktur terdistribusi dan point-of-care (POC) akan mendominasi pasar. Lokasi ini akan memanfaatkan printer 3D untuk memberikan pasien opsi perawatan kesehatan canggih termasuk obat yang dipersonalisasi yang dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan pasien, menghemat rumah sakit dari kesulitan merancang strategi distribusi yang andal.

Obat dengan Rasa Lebih Enak

Mungkin tampak tidak penting, tetapi rasa obat menjadi perhatian bagi pengembang. Anak-anak, khususnya, lebih cenderung mengonsumsi resep mereka jika rasanya tidak buruk. Pepatah lama, “Setetes gula membantu obat tertelan” akan segera usang karena printer 3D akan dapat membuat hampir semua rasa obat sesuai keinginan.

Perusahaan yang Dapat Mengambil Manfaat dari Hasil Studi Ini

Beberapa penyedia layanan kesehatan dan obat dapat memanfaatkan penelitian ini dan menggerakkan bisnis mereka ke depan. Gerakan kesehatan cetak 3D sedang berkembang pesat, dan beberapa pemain utama telah memelopori upaya ini selama bertahun-tahun. Berikut beberapa perusahaan yang dapat melihat peningkatan pendapatan signifikan dari temuan ini.

Aprecia Pharmaceuticals

Aprecia Pharmaceuticals adalah produsen farmasi skala komersial berbasis AS yang terus memelopori sektor pencetakan 3D. Perusahaan ini telah mencapai beberapa tonggak penting, termasuk menjadi penyedia pertama yang mendapatkan obat cetak 3D (levetiracetam) disetujui oleh FDA. Pengembangan ini menempatkan Aprecia Pharmaceuticals di garis depan pencetakan 3D dalam revolusi medis.

Stratasys Ltd.

SSYS Grafik Harga

Produsen pionir lain yang berpotensi memanfaatkan penelitian ini adalah Stratasys Ltd. (SSYS ) Perusahaan teknologi kesehatan dan medis ini menyediakan banyak produk yang dirancang untuk meningkatkan perencanaan bedah, pelatihan dokter, dan model khusus pasien. Dengan demikian, perusahaan memegang posisi kuat di pasar sebagai kekuatan pionir.

Saham Stratasys dianggap sebagai “hold” yang kuat karena posisi dan riset perusahaan. Produsen juga melakukan beberapa perubahan internal yang membantu menarik lebih banyak investor. Secara khusus, tahun ini terjadi penunjukan Amir Kleiner sebagai Chief Operating Officer. Langkah ini meningkatkan operasi perusahaan dan harga saham.

Masa Depan Obat Cetak 3D

Masa depan obat cetak 3D akan menjadi menarik untuk disaksikan. Perangkat ini akan terus menjadi lebih kecil dan lebih dapat diandalkan. Selain itu, jaringan dukungan mereka akan meningkat. Segera, Anda mungkin melihat dokter mengirimkan pasien pulang dengan printer yang secara otomatis memproduksi obat yang dibutuhkan sesuai dengan penyakitnya.

Obat Cetak 3D Meningkatkan Perawatan Kesehatan

Mudah untuk melihat bahwa obat cetak 3D adalah masa depan industri perawatan kesehatan. Pengiriman dan perjalanan adalah dua risiko terbesar bagi obat, dan dapat terdegradasi dengan cepat pada suhu, lokasi, tekanan, dan faktor lingkungan yang tidak tepat. Langkah-langkah kontrol kualitas yang diperkenalkan oleh tim riset NIST berpotensi meningkatkan standar dan menciptakan standar andal yang akan membantu seluruh pasar obat cetak 3D berkembang secara konsisten dan transparan.

Pelajari proyek manufaktur keren lainnya sekarang.