Le Dr Alvaro Goyanes de FabRx sur les médicaments imprimés 3D : de l'innovation aux soins personnalisés

La fabrication additive a fait des pas significatifs dans le secteur pharmaceutique, où les imprimantes 3D sont maintenant capables de produire des médicaments sous forme de comprimés. Dans cette interview exclusive, nous parlons avec le Dr Alvaro Goyanes, pionnier chez FabRx, sur les origines de cette technologie, sa progression actuelle et les directions futures de sa recherche.

Comment êtes-vous devenu initialement intéressé par l'impression 3D ?

Aujourd'hui, l'impression 3D est ubiquitaire, permettant la création d'objets divers à partir d'une large gamme de matériaux. Même si vous n'avez pas utilisé la technologie personnellement, elle façonne déjà la fabrication quotidienne. Ma première rencontre fut avec une imprimante FDM Makerbot à l'École de Pharmacie de l'University College London, achetée à l'origine pour produire du matériel de labo et consommables personnalisés, ce qui a éveillé ma curiosité sur ses applications plus larges.

Qu'est-ce qui a mené à l'idée d'utiliser l'impression 3D pour créer des médicaments ?

Le Professeur Simon Gaisford, partenaire fondateur de FabRx et chef d'un groupe de recherche à UCL School of Pharmacy, a longtemps exploré les médicaments imprimés par jet d'encre — films pour administration orale et buccale et patches pour usage topique. L'impression jet d'encre, un procédé bidimensionnel nécessitant un substrat, a inspiré la question : pourrions-nous imprimer sans substrat ? En adaptant le concept, nous pourrions fabriquer des formulations complètes directement, donnant naissance à des comprimés imprimés 3D (printlets) qui incorporent n'importe quel médicament sans besoin de support séparé.

Quels étaient les défis clés quand vous avez commencé à explorer cette technologie ?

Les obstacles initiaux étaient évidents : les imprimantes 3D commerciales n'étaient pas conçues pour l'usage pharmaceutique, et les matériaux qu'elles employaient étaient souvent toxiques et impropres à la consommation humaine. De plus, nous avons observé une dégradation du médicament pendant le processus d'impression, rendant la technologie inadaptée pour la médication. Pour surmonter ces obstacles, nous avons évalué des matériaux de grade pharmaceutique qui pouvaient être traités par les imprimantes et modifié les machines pour les gérer. La recherche continue sur de nouveaux excipients et formulations reste essentielle alors que nous passons du proof-of-concept à la production scalable.

Parmi les différentes technologies d'impression que vous explorez actuellement chez FabRx, comment décririez-vous leurs avantages/désavantages respectifs ?

FabRx tire parti d'une expertise à travers toutes les méthodes mainstream d'impression 3D pharmaceutique — modélisation par dépôt de filament fondu (FDM), extrusion de matériau, frittage laser sélectif (SLS) et stéréolithographie (SLA). Le choix de la technologie dépend des caractéristiques de comprimé désirées : dissolution rapide, libération contrôlée, mâchable, ou formulations dispersables oralement. Bien que le FDM offre le plus de promesses pour la médecine personnalisée au point de dispensation, il nécessite des filaments chargés en médicament, ce qui introduit des défis dans la fabrication de filament et la distribution uniforme du médicament. Chaque méthode apporte des compromis en résolution, compatibilité matériau et vitesse de processus ; sélectionner la technique optimale dépend de la chimie de formulation et de l'objectif thérapeutique.

Quelles avancées récentes en matériaux et technologie d'impression 3D vous enthousiasment le plus actuellement ?

Le hardware d'impression 3D évolue rapidement et devient plus abordable, permettant un dosage véritablement personnalisé au point de dispensation. Nous pouvons maintenant automatiser le contrôle de dose pour médicaments à faible et haute concentration, et incorporer plusieurs principes actifs dans un seul printlet pour créer des combinaisons à dose fixe. En choisissant soigneusement les excipients et en designant la géométrie du comprimé, nous pouvons affiner la cinétique de libération pour chaque composant. Notre publication récente sur l'impression SLS démontre que l'impression 3D laser peut produire des printlets de grade pharmaceutique sans dégradation du médicament, renversant les suppositions antérieures sur l'inadéquation de la technique.

Comment voyez-vous l'usage de l'impression 3D pour les produits pharmaceutiques évoluer dans un futur proche ?

Alors que les nouveaux médicaments deviennent de plus en plus puissants et spécifiques aux patients, la fabrication à grande échelle traditionnelle limite la flexibilité de dosage. L'impression 3D offre une voie vers la production au point de dispensation, livrant des comprimés individuels qui rencontrent des standards de qualité pharmaceutique rigoureux et permettant une vérification de dose in-situ — une exigence réglementaire critique. À court terme, les pharmacies pourraient abriter des imprimantes 3D produisant des médicaments sur mesure à la demande. En regardant plus loin, nous imaginons les cliniciens envoyant des prescriptions directement aux imprimantes domestiques des patients, apportant une thérapie pleinement personnalisée dans la vie quotidienne.

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