Medikamente aus dem 3D-Drucker

Eine Gruppe von Informatikern des Max-Planck-Instituts für Informatik in Saarbrücken und der University of California in Davis hat ein Verfahren entwickelt, bei dem allein die Form des Objekts für eine zeitgesteuerte Wirkstofffreisetzung ausschlaggebend ist. Es basiert auf einer Kombination von Berechnungsmethoden und 3D-Druck. So werden Objekte hergestellt, die sich in Flüssigkeiten auf eine bestimmte Weise auflösen.

Geometrische Form ist ausschlaggebend

In den per 3D-Druck hergestellten Freiform-Arzneimitteln ist der Wirkstoff im Trägermaterial konstant verteilt. Wie es in der Mitteilung heißt, hängt dessen Freisetzung ausschließlich von der geometrischen Form ab.

Den Forschenden gelang es, durch eine Kombination von mathematischer Modellierung, experimentellem Aufbau und 3D-Druck 3D-Formen zu drucken, die beim Auflösen eine zeitlich festgelegte Menge an Medikamenten abgeben. Auf diese Weise lassen sich bei der oralen Verabreichung vorbestimmte Wirkstoffkonzentrationen einstellen. Für eine Kugel beispielsweise ist die zeitabhängige Wirkstofffreisetzung streng proportional zur abnehmenden Kugeloberfläche.

Im Versuchsaufbau wurden die Objekte mit einem Filament-3D-Drucker gedruckt. Die Auflösung der Objekte wird dann mit einem Kamerasystem ausgewertet, das heißt, tatsächlich gemessen und nicht nur durch ein mathematisches Modell berechnet.