Impression 3D : des chercheurs ont produit des « pilules à action retardée »

impression 3D
Crédits : kynny / iStock

Des chercheurs allemands et américains ont récemment mis au point une méthode pour produire des médicaments grâce à l’impression 3D. Ces pilules bénéficient d’une libération d’ingrédients actifs qu’il est possible de contrôler dans le temps, un effet obtenu grâce à la forme du médicament.

De premiers résultats concluants

Aujourd’hui utilisée dans de nombreux domaines, l’impression 3D ou fabrication additive rend notamment service dans l’industrie pharmaceutique. En 2017, nous évoquions par exemple une technique très intéressante : l’impression par jet de vapeur organique. Principalement utilisée dans le milieu de l’électronique avant son adaptation au domaine médical, elle permet de faire en sorte que les médicaments se dissolvent beaucoup plus facilement. Cette technique permet ainsi de se passer de solvants chimiques utilisés dans les médicaments classiques afin de favoriser leur absorption par l’organisme.

En collaboration avec l’Université de Californie à Davis (États-Unis), des chercheurs de l’Institut Max-Planck pour l’informatique (Allemagne) sont à l’origine d’une innovation détaillée dans un communiqué publié dans le 16 mai 2023. Selon les auteurs, cette méthode permet d’imprimer des pilules en 3D, dont la principale caractéristique est une libération d’ingrédients actifs contrôlée dans le temps. Les chercheurs expliquent dans leur communiqué que la forme des médicaments est déterminée grâce à l’optimisation topologique, une technique numérique qui permet de définir la répartition idéale de la matière dans un volume donné. Des tests concluants ont été menés, notamment des mesures relatives à la dissolution des pilules grâce à un système de caméra.

Pourquoi l’impression 3D a-t-elle ici son importance ?

Ces pilules imprimées en 3D ont vocation à répondre à une des attentes principales en matière de médication : le contrôle des niveaux d’ingrédients actifs à administrer. Si c’est évidemment très facile dans le cas d’une perfusion intraveineuse, la chose est beaucoup moins aisée lorsqu’il s’agit de médicaments absorbés par voie orale. Or, l’impression 3D permet d’élaborer des structures complexes. La libération de la substance active dépendra ainsi de leur disposition géométrique et du contrôle de cette dernière, un contrôle qu’il est possible d’assurer facilement.

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Des structures complexes. Crédits : Institut Max-Planck pour l’informatique

Les chercheurs pensent également que leur innovation peut dépasser le cadre de l’industrie pharmaceutique. En effet, comme l’indique leur communiqué de presse : « La méthode de conception inverse peut également prendre en compte les différentes contraintes de conception des différents systèmes de fabrication. Par exemple, il peut être modifié pour produire des formes extrudables et ainsi ne pas entraver la production de masse ». Cette utilisation de l’impression 3D pourrait ainsi permettre de fabriquer des corps catalytiques, c’est-à-dire des substances pour accélérer une réaction chimique sans être modifiées ou consommées de manière significative (ex. : enzymes ou métaux). Citons également la possibilité de produire des engrais à gros grains grâce à cette technologie.