Riassunto analitico
L'elaborato esplora l'applicazione della stampa 3D nell'industria farmaceutica, un settore dove l'innovazione è essenziale per migliorare la qualità delle terapie. La stampa 3D, o manifattura additiva, permette di superare i limiti della produzione farmaceutica tradizionale, offrendo maggiore flessibilità nella formulazione di farmaci personalizzati mediante creazione di forme farmaceutiche complesse e con caratteristiche facilmente modulabili. Vengono analizzate diverse tecnologie di stampa, tra cui il Binder Jetting, il Material Jetting e la Sinterizzazione Laser Selettiva (SLS), mettendo in evidenza la loro applicabilità per la realizzazione di forme farmaceutiche innovative. Particolare attenzione è dedicata a tecniche come la modellazione a deposizione fusa (FDM) e la microsiringa a pressione assistita (PAM) anche nota come stampa ad estrusione semi-solida (SSE), che offrono nuove opportunità per la produzione di compresse personalizzate con particolare focus sui polimeri utilizzati in queste tecniche di stampa, quali: polivinil alcool (PVA), acido polilattico (PLA), Eudragit, idrossipropilmetilcellulosa (HPMC), policaprolattone (PCL) e altri per creare forme farmaceutiche a rilascio modificato, evidenziando i vantaggi e i limiti offerti dalle due tecnologie 3D Printing. Vengono trattati in seguito 2 esempi di applicazione del 3D printing: Polypills e DuoCaplets che combinano più principi attivi in un’unica compressa ottimizzando i regimi terapeutici, migliorando la compliance del paziente e favorendo la somministrazione controllata di più farmaci offrendo nuove possibilità per il trattamento di malattie croniche complesse. Successivamente viene trattata la possibilità di integrazione dell’intelligenza artificiale (I.A.) nel processo di produzione 3D dei farmaci. Vengono definite le 3 fasi del processo di stampa in cui interviene l’I.A.. Nel dettaglio vengono analizzate: la fase di Pre-printing nella quale l’I.A. grazie al “Machine Learning” consente di designare i parametri migliori per ottenere le formulazioni da cui si possano ottenere prodotti stabili, la fase di stampa “in situ” nella quale l’I.A. grazie al “Machine Learning” accoppiato a “Machine Vision” è in grado di riconoscere eventuali incongruenze in fase di stampa quali “sovra-estrusione” o “sotto-estrusione” e correggerle regolando velocità di stampa, portata o altezza dell’ugello e infine la fase di Post-printing nella quale l’I.A. viene utilizzata per garantire il controllo di qualità del farmaco sfruttando “Machine Learning” accoppiato a “Process Analytical Technology” (PAT), un meccanismo progettato e designato dalla FDA per garantire la qualità nella produzione dei prodotti farmaceutici. Viene affrontato il tema della “telefarmacia” e discussa la necessità di creare partnership tra industrie farmaceutiche e farmacie al fine di rendere praticabile l’introduzione delle stampanti all’interno delle strutture sanitarie e consentire a queste ultime di approvvigionarsi dei materiali necessari per il funzionamento delle stampanti 3D. Viene definito, infine, il modo in cui le stampanti 3D potrebbero essere introdotte in ospedale e in farmacia esaminando i limiti e le sfide legate all’introduzione e utilizzo di queste tecnologie.
|
