Nouveaux développements en matière d’administration de médicaments et de dispositifs médicaux

Le marché pharmaceutique mondial, évalué à 1200 milliards de dollars en 2018, devrait atteindre 1700 milliards de dollars d’ici 2023. Les progrès des méthodes et des dispositifs d’administration des médicaments alimentent une grande partie de cette croissance.

Les développements techniques en matière d’administration de médicaments sont souvent axés sur la meilleure approche en matière de production, de durée de conservation et d’application. De nouvelles méthodes de livraison, ainsi que des améliorations de l’efficacité de la méthode de livraison, se sont développées ces dernières années pour tous les segments du marché : oral, nasal, rectal, injectable, IV, topique et implantable.

Oral concerne les applications sous forme de comprimés, de poudre et de liquide, qui interagissent avec le tube digestif pour donner accès à la circulation sanguine. Les applications de conception de comprimés compactés, d’enrobages, de capsules de gel pour les poudres et les liquides ont toutes trait à la capacité de fournir une libération programmée du médicament pour un effet prolongé ainsi qu’une protection contre les enzymes et les acides du tube digestif. De nombreux patients préfèrent cette méthode et la trouvent facile à respecter. Toutefois, cette méthode peut également entraîner une absorption lente, lorsque des aliments ou d’autres médicaments se trouvent sur le même chemin. De ce fait, les patients peuvent voir leurs bénéfices réduits.

L’inhalation peut aider les médicaments à être absorbés plus rapidement, car ils interagissent avec une zone relativement grande (les poumons). Malheureusement, les options médicamenteuses sont très limitées à ce stade en raison de restrictions allant de la technique d’inhalation à la taille des particules du médicament.

Les applications rectales permettent également une absorption plus rapide, à travers les veines hémorroïdales, mais les patients sont réticents à employer cette méthode.

Les injections sous-cutanées ou intramusculaires, comparées aux approches énumérées ci-dessus, sont une méthode plus rapide pour faire passer le médicament dans le système sanguin. La formulation des médicaments peut souvent assurer une action médicamenteuse de longue durée. Cependant, le tissu environnant et le muscle peuvent avoir une certaine variabilité dans le processus d’absorption chez différents patients avec la même méthode.

Certains patients ont une aversion pour l’utilisation d’aiguilles, ce à quoi répond le développement d’applications à micro-aiguilles comme le système transdermique à microstructures creuses (hMTS) de 3M, qui sont plus largement acceptées par les applications d’auto-injection. Les plates-formes d’application de micro-aiguilles présentent souvent un motif en réseau qui contribue à la quantité de médicament absorbée au fil du temps. En outre, les applications de micro-aiguilles solides constituent une approche permettant de détecter ou de mesurer le sang sur de longues périodes sans avoir à se piquer continuellement le doigt.

La voie intraveineuse fournit toujours l’accès le plus instantané à la circulation sanguine et a les effets les plus fiables et les plus reproductibles sur le patient grâce à une application contrôlée. Il s’agit de l’option la plus coûteuse et qui nécessite le plus de supervision.

Les méthodes topiques, en particulier les systèmes transdermiques qui utilisent une technologie développée d’adhésif de qualité médicale ou d’hydrogel pour transmettre le médicament par contact avec la peau et absorption finale, font l’objet d’un intérêt et d’investissements croissants. Le marché de l’administration transdermique de médicaments, évalué à 32,5 milliards de dollars en 2016, devrait atteindre 61,7 milliards de dollars en 2023.

Les nouvelles technologies sont largement axées sur la méthode transdermique, car elle est non invasive et capable d’assurer une application prolongée sur la même zone cutanée. Comme la plupart des médicaments ont un poids moléculaire élevé et sont moins efficaces pour une absorption cutanée topique, des développements sont en cours pour améliorer cette application. Par exemple, l’iontophorèse est un patch transdermique doté d’un circuit électrique fournissant un chemin de basse tension à travers la peau pour favoriser une pénétration cutanée plus profonde des molécules médicamenteuses. L’utilisation de circuits électriques flexibles et extensibles joue un rôle clé dans cette technologie. La fusion de l’approche des micro-aiguilles avec les patchs transdermiques et les circuits flexibles peut fournir des méthodes permettant de surveiller le sang en boucle fermée pour des applications dans la surveillance du glucose ainsi que l’application de médicaments. Les dispositifs de perfusion utilisent généralement des patchs dermiques dotés d’une technologie de capteurs par le biais de micro-aiguilles pour fournir un retour d’information permettant de modifier en permanence l’administration du médicament.

L’accent est mis sur la technologie en boucle fermée pour fournir un retour d’information sur l’administration des médicaments, avec comme partenaires les patchs cutanés et la technologie des micro-aiguilles. Le terme “dispositif intelligent” concerne les applications d’administration de médicaments où les circuits flexibles offrent davantage de possibilités de croissance en raison des capacités de la microélectronique, des circuits flexibles/étirables et des films imprimables, ainsi que des applications à faible coût :

Les méthodes implantables ont commencé par des dispositifs tels que les stents, qui étaient recouverts d’un médicament. Aujourd’hui, les méthodes implantables ont évolué pour faire de la libération de médicaments leur objectif principal. Cela a apporté certaines des améliorations les plus notables dans les soins aux patients, y compris les contraceptifs, la thérapie hormonale et les traitements pour les maladies oculaires, le cancer, les utilisations orthopédiques et bien d’autres.

Si l’on considère l’impact que peuvent avoir ces nouveaux développements en matière de méthodes et de dispositifs d’administration des médicaments sur la gestion et le traitement des maladies, il est clair que le potentiel d’amélioration des soins de santé des consommateurs est presque illimité.

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