L’impression 3D au service de la santé

Les médicaments de demain seront-ils imprimés en 3D ?

« Une révolution industrielle », ni plus ni moins. C’est ainsi que Barack Obama qualifiait l’impression 3D, lors d’un discours prononcé en 2013. Grâce à ce système d’addition de couches successives de matière, n’importe quel volume peut désormais être fabriqué et les applications sont multiples. Le domaine de la santé n’échappe pas à cette révolution, en chirurgie notamment ou pour la reconstitution de tissus et d’organes (on parle de bio-impression*). Les laboratoires pharmaceutiques s’y intéressent également depuis plusieurs années.

Rencontre avec Jean Alié, Responsable du service de caractérisation de l’état solide et impression 3D, sur le site R&D de Sanofi à Montpellier, qui teste et évalue les avantages de l’impression 3D de médicaments.

Flexibilité de production et travail sur la structure des médicaments

Sanofi, qui a tout d’abord utilisé l’impression 3D pour fabriquer des outils et des prototypes de comprimés ou de blisters, teste depuis 3 ans l’impression 3D de médicaments sur son site de Montpellier. En effet, cette technologie pourrait se révéler prometteuse pour répondre aux besoins spécifiques de certains patients : « Avec cette méthode de production, nous pouvons adapter la dose d’un médicament, à la demande. Et pour ce faire, nous n’avons pas besoin de changer l’équipement ni les matières premières, comme nous sommes contraints de le faire avec les méthodes conventionnelles. L'impression 3D est bien plus flexible. » Un atout qui pourrait être précieux notamment lors des essais cliniques : « Pendant les phases 1 et 2 des études cliniques, nous faisons varier continuellement les doses, afin de tester l’innocuité des médicaments et pour déterminer quelle est la dose optimale. L’impression 3D nous ferait ainsi gagner en réactivité. »

D’autres avantages apparaissent : « Avec l’impression 3D, nous sommes capables de travailler sur la complexité et sur la structure des imprimés, en modifiant leur porosité par exemple, développe Jean Alié. Le but est d’ajuster le profil de libération des principes actifs, pour que la dissolution soit plus ou moins rapide. Enfin, un autre avantage consiste à combiner des médicaments en un seul comprimé. » Ce sont particulièrement les enfants – dont le poids varie rapidement – et les personnes âgées souvent polymédiquées* qui pourraient bénéficier de la souplesse de fabrication qu’offre l’impression 3D.

Jean Alié, Responsable du service de caractérisation de l’état solide et impression 3D, sur le site R&D de Sanofi à Montpellier
Jean Alié, Responsable du service de caractérisation de l'état solide et impression 3D

Dans l’attente d’une imprimante 3D agréée

Toutefois, l’impression 3D n’est pas utilisée en routine dans les laboratoires pharmaceutiques. Et ce pour plusieurs raisons. D’abord, la réglementation qui reste aujourd’hui à construire. Il faut au préalable évaluer les changements de pratiques que cette nouvelle technologie imposerait, et déterminer quels sont les contrôles à mettre en place pour garantir ces pratiques. D’autre part, il n’existe pas à l’heure actuelle d’imprimante 3D homologuée pour l’industrie pharmaceutique, respectant les « bonnes pratiques de fabrication » (BPF).

« Ce sont particulièrement les enfants – dont le poids varie rapidement – et les personnes âgées souvent polymédiquées qui pourraient bénéficier de la souplesse de fabrication qu’offre l’impression 3D  »

Jean Alié, Responsable du service de caractérisation de l’état solide et impression 3D, sur le site R&D de Sanofi à Montpellier

Compléter l’offre de production existante

Actuellement, l’objectif de l’équipe montpelliéraine est de comparer les différentes méthodes d’impression 3D existantes, plus ou moins pertinentes en fonction du médicament à produire. « Par exemple, la technique du dépôt de fil fondu, qui nécessite de la chaleur, ne conviendrait pas pour un médicament dont le principe actif est thermosensible », explique Jean Alié.

L’impression 3D de médicaments est en outre au cœur d’une collaboration entre Sanofi et le Centre hospitalier universitaire de Nîmes afin d’évaluer comment cette technologie pourrait s’implémenter dans le futur dans les pharmacies hospitalières. « Les pharmacies des hôpitaux font déjà de la préparation hospitalière, c’est-à-dire que sur place, les équipes reconstituent des traitements à la main. L’objectif est ici de tester la mise en place d’une petite unité d’impression 3D directement au sein de la pharmacie de l’hôpital, afin d’y imprimer à la demande certains médicaments pour répondre à des besoins spécifiques », détaille Jean Alié.

Car, précise l’ingénieur, l’impression 3D n’est pas destinée à faire de la production de masse. Elle est, aujourd’hui, trop lente et trop coûteuse. « C’est pour cela que l’impression 3D n’a pas vocation à remplacer les méthodes de production existantes, mais à compléter l’offre. »

*Le glossaire pour tout comprendre

  • Bio-impression : il s’agit de la structuration spatiale de cellules vivantes et d'autres produits biologiques en les empilant et en les assemblant en utilisant une méthode de dépôt couche par couche assistée par ordinateur pour développer des tissus vivants et des organes pour l'ingénierie tissulaire, la médecine régénérative, la pharmacocinétique et plus généralement la recherche en biologie. C'est une innovation récente qui positionne simultanément des cellules vivantes et des biomatériaux couche par couche pour fabriquer des tissus vivants. L’utilisation principale des organes imprimés est la transplantation.
  • Polymédication : fréquente chez les personnes âgées, elle est définie par l'Organisation Mondiale de la Santé comme « l'administration de nombreux médicaments de façon simultanée ou par l'administration d'un nombre excessif de médicaments ». Les accidents (ou « iatrogénie ») liés à la polymédication des personnes âgées seraient responsables de 130 000 hospitalisations chaque année et d’environ 7 500 décès, selon l’Assurance maladie.

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