As vacinas de mRNA mostraram como as pandemias podem ser contidas com o fornecimento de instruções genéticas para as células. Qual é o próximo desafio dessa tecnologia? Saiba mais sobre o estado atual, as oportunidades futuras e os principais envolvidos das terapias de mRNA com este resumo da nossa recente publicação revisada por pares na ACS Pharmacology & Translational Science.
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No mercado competitivo de hoje, as equipes de P&D buscam constantemente novas oportunidades para impulsionar a inovação e ficar à frente da concorrência. No entanto, em vista do grande volume de informações, é um grande desafio identificar áreas promissoras para o desenvolvimento e evitar o desperdício de recursos em atividades improdutivas. É em situações como essa que uma análise de cenário de patentes gera um imenso valor.
O processo envolve aprofundar-se no cenário tecnológico para obter uma ampla compreensão do que acontece em um determinado setor ou campo. Uma análise do cenário de patentes envolve a análise das patentes e da literatura científica relacionadas a uma área específica de pesquisa. Ao examinar os desenvolvimentos mais recentes dos últimos anos, as organizações obtêm informações sobre tendências emergentes e identificam possíveis oportunidades, como encontrar materiais funcionais inéditos, reaproveitar medicamentos que já existem ou desenvolver novos. Assim, as organizações científicas e equipes de P&D conseguem tomar decisões com mais informações sobre onde devem concentrar seus esforços e recursos.
A análise de cenário de patentes envolve diversas técnicas, inclusive mapeamentos, análise de citações e análise de portfólio de patentes. Com o mapeamento de patentes, é possível ver todas as patentes registradas em uma área de tecnologia, facilitando a identificação de tendências e padrões. Ao examinarem as citações nas patentes, os analistas podem identificar quais são as patentes mais influentes e os principais atores em uma área de tecnologia. Por fim, com a análise do portfólio de patentes as empresas conseguem identificar seus pontos fortes e fracos em uma área específica da tecnologia, analisando as patentes registradas.
Em resumo, a análise do cenário de patentes é uma forma de dar um mergulho profundo na tecnologia, descobrir tendências ocultas e obter vantagens no mercado. Mas como você pode maximizar o valor e as oportunidades da análise de cenário de patentes?
O desafio da análise do cenário de patentes é duplo: o grande volume de informações e a vasta e inconsistente terminologia usada para se referir a conceitos semelhantes. Com tantas informações disponíveis, pode levar algum tempo para você aprimorar o que é relevante para sua pesquisa. Fazer isso internamente, sem uma abordagem estruturada, apenas agrava o desafio, tornando quase impossível obter insights significativos.
Considere a importância de sua ideia e se você prevê que outros investirão na mesma área. Se você pretende registrar patentes globalmente, precisa das ferramentas certas para orientá-lo com confiança nos mercados em questão. O ideal é contar com um conjunto de ferramentas para uma análise confiável e eficiente do cenário de patentes, antes de investir pesadamente em ativos tangíveis ou intangíveis. Embora você possa começar sem uma ferramenta e ter sorte logo de cara, isso não é normal e você corre o risco de perder oportunidades, se sobrecarregar de informações e tomar decisões de investimento ruins.
Um recente estudo da WIPO sobre análise de cenário enfatizou a importância da qualidade das informações e da capacidade de encontrar substâncias, independentemente dos seus nomes. É por isso que muitas organizações científicas de P&D recorrem ao CAS desde o princípio. Alguns clientes em estágio inicial estão aproveitando nossas soluções, antes mesmo que os funcionários sejam integrados oficialmente.
Quando alguém observa o cenário global, vê que precisa navegar por um volume de informações considerável. Para observar as necessidades do mercado, devem ser avaliados os desenvolvimentos, inovações e atividades de patentes recentes nos últimos anos. Suponha que ao analisar as publicações dos últimos três anos você perceba uma mudança significativa nos pedidos de patente e na literatura científica em torno de sua iniciativa ou inovação de P&D. Nesse caso, fica evidente o movimento do mercado, então você pode identificar lacunas de inovação.
A ferramenta certa permite responder a perguntas do tipo: o que está acontecendo no mercado ou na área de P&D agora? O que está funcionando? Como os eventos recentes mudaram o cenário de patentes? Ou, em um exemplo específico: o que já temos no conjunto de medicamentos disponíveis, que já existem há muito tempo e que poderíamos reaproveitar para outras doenças? Isso ajuda a acelerar a velocidade de tomada de decisão e aumenta a confiança no gerenciamento do portfólio de P&D.
Por exemplo, se alguém encontrar um inibidor de quinase que o FDA aprovou para o tratamento de várias doenças, como artrite reumatoide e dermatite atópica, mas publicações recentes mostram que ele inibe moduladores de taupatia, esse componente (ou compostos similares) pode ter um possível reaproveitamento para distúrbios neurodegenerativos. Uma análise do cenário de patentes permite identificar substâncias, com a intenção de fazer um reaproveitamento e descobrir quem já está tentando fazer a mesma coisa. Ferramentas de pesquisa abrangentes de PI tornam esse processo mais rápido, fácil e confiável.
O relatório recente da WIPO mostra como insights sobre o crescimento da tecnologia verde indicam quando entrar no mercado e onde podem existir lacunas. A atividade de patenteamento envolvendo tecnologia verde cresceu tremendamente nas últimas duas décadas. A energia eólica, a energia do hidrogênio e as tecnologias de veículos verdes apresentaram um aumento extraordinário no registro de patentes globais – dobrando o número médio anual em cinco anos1.
Um vislumbre do CAS Content CollectionTM
A base das soluções do CAS é uma vasta coleção de dados científicos e de patentes com curadoria humana. Ao aumentar os registros de patentes e publicações com indexação detalhada, os pesquisadores encontram e entendem os resultados com mais clareza.
As análises do cenário de patentes ajudam as equipes de P&D a se manterem na liderança, identificando os principais indicadores e rastreando as atividades dos concorrentes. As organizações podem rastrear facilmente a atividade de patentes e identificar concorrentes usando ferramentas do STN IP Protection SuiteTM, como o CAS Scientific Patent ExplorerTM. Você não apenas obterá os resultados dos concorrentes já conhecidos (como as gigantes farmacêuticas), mas os resultados também revelarão startups menores, organizações em outros mercados verticais ou geográficos, ou até mesmo possíveis colaboradores ativos em sua área de inovação.
Acompanhar as atividades de patentes dos concorrentes, incluindo onde eles as estão depositando, permite que as equipes de P&D se mantenham informadas dos novos desenvolvimentos e tomem decisões estratégicas sobre onde concentrar esforços e investimentos. Por exemplo, se você identificar concorrentes solicitando patentes no Reino Unido, mas não estava planejando fazer isso na mesma localização geográfica, talvez essa informação seja um sinal para investigar por que eles estão fazendo pedidos lá, e se não seria o caso de você estudar essa possibilidade.
Além disso, com as ferramentas certas, você encontrará informações precisas sobre publicações relacionadas a substâncias específicas, como formulação, ingredientes específicos e indicações. Seja uma substância biológica ou química, o CAS vai mencioná-la e fornecer identificadores quando ela for observada em uma patente. Se for uma substância conhecida, teremos os códigos clínicos relevantes, códigos de laboratório, nomes comerciais, nomes genéricos e o CAS Registry Number® – independentemente de como a substância foi divulgada.
Por exemplo, uma pesquisa por "Upadacitinib" retornará as publicações relevantes, mesmo que mencionem apenas sua estrutura química. Esse nível de precisão e relevância dificilmente seria alcançado com outras ferramentas. O CAS permite identificar precisamente em quais substâncias seus concorrentes estão trabalhando – mesmo que suas divulgações iniciais de patentes sejam estruturas Markush representando centenas ou possivelmente milhares de substâncias. Essas informações não estão disponíveis de forma confiável em outros lugares, tornando as soluções CAS, como o CAS STNext®, ferramentas valiosas para ficar à frente da concorrência no desenvolvimento de medicamentos e outras indústrias científicas de P&D, desde engenharia e materiais até química.
Uma análise de cenário de patentes é uma ferramenta valiosa para organizações científicas e equipes de P&D identificarem tendências emergentes, oportunidades potenciais e indicadores principais, gerando decisões mais informadas sobre onde concentrar esforços e recursos. É crucial investir antecipadamente nas ferramentas corretas. O grande volume de informações e a terminologia vasta e inconsistente são avassaladores, causando oportunidades perdidas, sobrecarga de informações e decisões de investimento ruins.
Ao avaliar as ferramentas para uma análise do cenário de patentes, procure os recursos e funcionalidades a seguir:
Para maximizar as oportunidades de P&D, as organizações científicas e as equipes de P&D devem considerar o investimento em ferramentas confiáveis e eficientes para procurar patentes.
Saiba como selecionar os insights de PI mais inovadores com o CAS Scientific Patent Explorer. Assista ao webinar
Referências
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Embora a impressão 3D já esteja bem avançada, ela emergiu recentemente como uma força importante na reformulação do atendimento ao paciente a partir de tecidos e órgãos, administração personalizada de medicamentos, ortopedia e bioimpressão – as oportunidades são imensas. Recentemente, especialistas de Harvard, Carnegie Mellon e da Universidade de Toronto participaram de um Webinar com o CAS em 4 de maio de 2023.
A tecnologia de impressão 3D tem o potencial de revolucionar o campo da biomedicina, fornecendo novas maneiras de fabricar meticulosamente estruturas complexas, como tecidos e órgãos humanos funcionais, bem como desenvolver medicina personalizada por meio de sistemas de administração de medicamentos mais precisos.
Descubra desenvolvimentos de ponta em cicatrização de feridas, enxertos de pele e vasculares e andaimes de proteína de matriz extracelular projetados usando nanofabricação avançada e abordagens de bioimpressão 3D. Saiba mais sobre por que a impressão 3D na biomedicina vai remodelar a administração de medicamentos, enxertos de pele, transplantes, reparo de órgãos e o cenário terapêutico do futuro em nosso recente Relatório de Insights.
Para preparar o terreno para essa discussão, o Dr. Chia-Wei Hsu forneceu uma visão panorâmica desta área emergente da ciência. Publicações e tendências de propriedade intelectual sinalizam o surgimento de quatro áreas-chave em rápida inovação: tecidos, produtos farmacêuticos, ortopedia e bioimpressão. A chave para o crescimento é o aumento da pesquisa de materiais e técnicas inovadoras de impressão que estão impulsionando recursos exclusivos. O cenário que muda de materiais emergentes para materiais sintéticos, inorgânicos e naturais continua avançando.
Dr. Zhang começou com a técnica de criobioimpressão que pode preservar a viabilidade celular do construto impresso. A biotinta foi impressa em uma placa de congelamento com controle preciso da temperatura. Com células e biomateriais diferentes, a viabilidade celular geral é mantida usando a técnica de criobioimpressão. Ele ainda exibiu a criobioimpressão vertical em uma placa de congelamento com diferentes tipos de bicos para criar vários construtos que imitam unidades microvasculares musculares ou unidades de músculo-tendão. A criobioimpressão abre caminho para futuras aplicações de engenharia de tecidos impressos em 3D de curto e longo prazo para necessidades biomédicas.
Dr. Günther iniciou sua palestra fazendo a apresentando uma cabeça de impressão microfluídica para extrusão de folhas de biomateriais com alguns exemplos de folhas de biomateriais arquitetadas carregadas com células. Ele também mostrou como a impressora de pele portátil aplica folhas de biomateriais na pele queimada, exibiu a formação in situ de tecidos da pele e a entrega in situ de biomaterial e células na pele de animais. O resultado mostra que a técnica de impressão microfluídica in-situ pode acelerar o processo de cicatrização de feridas.
Dr. Feinberg deu alguns exemplos relativos à bioimpressão 3D de materiais macios no início de sua apresentação. Ele descreveu sua técnica de impressão, Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (FRESHTM), que mostra a capacidade de construir uma válvula cardíaca humana, vasculatura multiescala e um tubo cardíaco humano. O FRESH permite andaimes impressos de alta precisão para perda muscular volumétrica conforme a necessidade do paciente. A pesquisa do Dr. Feinberg manifesta o avanço na fabricação de tecidos usando bioimpressão 3D para criar construções vasculares multiescala para diferentes aplicações.
Baixe nosso Relatório de insights detalhado sobre impressão 3D para descobrir tendências emergentes, identificar novas conexões e ter uma visão do cenário de como ela está remodelando o atendimento ao paciente. Veja a gravação e os slides associados do webinar aqui.
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Além das vacinas contra a covid-19, as terapias de RNA estão revolucionando o campo da medicina: do câncer a doenças infecciosas e hepáticas/metabólicas, o potencial é impressionante. Mesmo assim, o que o cenário de investimentos nos diz sobre para onde vai o crescimento? Nosso infográfico mais recente destaca as últimas tendências e os dados sobre as principais nanopartículas, tipos emergentes de RNA e sequências modificadas neste espaço em evolução. Compartilhe com suas redes sociais e explore mais abaixo.
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PEGilação é uma técnica inovadora para melhorar os sistemas de administração de medicamentos, mas que também tem uma desvantagem: pode desencadear reações imunológicas que reduzem a eficácia e a segurança dos medicamentos. Projetada para líderes de P&D, o resumo dessa ideia mostra como podemos vencer esse desafio. São resumidas as últimas tendências e oportunidades, a estrutura PEG-lipídica, composição e propriedades de LNP e quais parâmetros farmacêuticos afetam a imunogenicidade e a eficiência. Saiba mais e compartilhe com sua rede:
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O polietilenoglicol (PEG) é um polímero hidrofílico flexível, não tóxico, com uma ampla variedade de aplicações, desde produtos para cuidados pessoais até formulações farmacêuticas. Os PEG-lipídios têm sido amplamente utilizados em formulações de produtos farmacêuticos de nanopartículas lipídicas (LNP) em medicamentos anticancerígenos, como doxorrubicina, irinotecano e cisplatina, bem como patisiran de RNA interferente pequeno e as vacinas de RNA mensageiro, desenvolvidos pela BioNTech/Pfizer e Moderna. Modificar produtos farmacêuticos PEGuilados é uma abordagem amplamente implementada para reduzir a depuração pelo sistema reticuloendotelial, prolongar o tempo de circulação, melhorar a farmacocinética e aumentar a eficácia do medicamento.
No entanto, estudos relataram respostas imunes inesperadas contra nanocarreadores PEGuilados. Adicionalmente, foram relatadas reações de hipersensibilidade, incluindo anafilaxia, em associação com muitas formulações contendo PEG. Este artigo explora como vários parâmetros estruturais dos PEG-lipídios afetam as respostas imunes e atividades dos LNPs em relação à sua eficiência na administração de medicamentos.
Espera-se que o mercado global de proteínas PEGuiladas se expanda significativamente nos próximos cinco anos, com estimativa de que alcance US$ 2,1 bilhões até 2028. O crescimento é impulsionado amplamente pelo aumento da taxa de câncer em todo o mundo, embora a tecnologia também seja cada vez mais adotada para outros tipos de doenças.
As formulações de LNP PEGuiladas são amplamente exploradas como opções terapêuticas contra várias doenças e distúrbios e estão extensivamente representadas no CAS Content CollectionTM. Embora quase dois terços das aplicações de LNP (64,5%) sejam no tratamento do câncer, outros alvos marcantes são medicamentos anti-inflamatórios (4,5%) e antivirais (3,9%). (Figura 1).
O polietilenoglicol é considerado de baixa imunogenicidade. No entanto, há evidências crescentes de que ele inicia respostas imunogênicas, especialmente quando conjugado com outros materiais, como proteínas e nanocarreadores. Curiosamente, os anticorpos anti-PEG podem ser encontrados na população em geral em indivíduos que provavelmente nunca receberam terapias sistêmicas PEGuiladas. Além disso, alguns compostos modificados por PEG induzem anticorpos adicionais contra o polietilenoglicol, o que pode afetar adversamente a eficácia e a segurança do medicamento.
Com mais de 50 milhões de reforços de vacinação contra SARS-CoV-2 administrados nos EUA até o momento, surgiram várias questões sobre a segurança imunológica do polietilenoglicol, incluindo as LNPs PEGuiladas. Foi relatado que a anafilaxia ocorreu em um pequeno número de pessoas (2,5–4,7 por milhão em abril de 2022) logo após a administração das vacinas da Pfizer-BioNTech (Cominarty®) e Moderna (Spikevax®) contra a covid-19. Dados do CAS Content Collection mostram crescimento anual no número de documentos relacionados a PEG-lipídios e seus efeitos adversos imunologicamente induzidos até 2021, inclusive (Figura 2).
A depuração sanguínea acelerada (apelidada de “fenômeno ABC”) é uma resposta imunogênica inesperada, observada em substâncias conjugadas com PEG que causa a depuração rápida de nanocarreadores PEGuilados. O fenômeno ABC foi amplamente observado após administração repetida, resultando em eficácia diminuída de substâncias e nanocarreadores conjugados com PEG.
Outra resposta imune não prevista é uma reação de hipersensibilidade conhecida como CARPA, que reduz significativamente a segurança dos nanocarreadores PEGuilados e está associada à eficácia reduzida da terapia PEGuilada em ensaios clínicos. O fenômeno CARPA foi classificado como uma pseudoalergia não mediada por IgE causada pela ativação do sistema complemento.
A associação entre PEGuilação e efeitos adversos induzidos imunologicamente de ABC e CARPA é confirmada por dados do CAS Content Collection, que evidencia que a PEGuilação é um conceito-chave relacionado a esses efeitos adversos (Figura 3).
A parte do polietilenoglicol da estrutura do PEG-lipídio é extremamente hidrofílica, flexível e móvel. Os componentes da estrutura química do PEG-lipídio (Figura 4) contribuem para melhorar a estabilidade das LNPs, mas também podem afetar sua segurança e eficácia:
O Comprimento do PEG é um fator estrutural importante que afeta a segurança imunológica. O efeito parece bifásico, com conjugados de PEG de cadeia longa e curta mostrados como mais propensos a induzir o fenômeno ABC.
Assim como o comprimento do PEG, a densidade do PEG (ou seja, a porcentagem de PEG nas LNPs) também apresenta um efeito bifásico. No entanto, são as densidades mais baixas e mais altas de PEG que apresentam redução do fenômeno ABC.
As diferenças na arquitetura do PEG podem gerar impacto com conjugados de PEG-lipídio ramificados, conferindo propriedades furtivas ("stealth") mais altas às LNPs do que aos PEGs lineares.
Os grupos terminais funcionais anexados às cadeias de partículas PEG são um fator adicional que afeta a imunogenicidade e a taxa de depuração.
Parâmetros como tamanho e carga de superfície também podem afetar a imunogenicidade. Por exemplo, os transportadores PEGuilados compreendendo fosfolipídios carregados negativamente podem estimular o sistema imunológico por meio da ativação do complemento em maior extensão do que as vesículas não carregadas.
Como a parte PEG, a estrutura e o comprimento da cadeia hidrofóbica lipídica também podem determinar a extensão dos efeitos imunogênicos, bem como a eficácia.
O grupo específico de ancoragem lipídica empregado (por exemplo, colesterol como grupo de ancoragem) produz LNPs PEGuiladas com permeabilidade mais longa na circulação e maior biodisponibilidade sistêmica.
A ligação lipídica é um parâmetro importante no projeto e desempenho do lipídio, onde a substituição de uma ligação éster por uma ligação carbamato permitiu a formação de vesículas instáveis.
Embora a PEGuilação tenha se tornado um padrão-ouro na modificação de nanocarreadores em produtos farmacêuticos para o desenvolvimento de sistemas bem-sucedidos de administração de medicamentos, a imunossegurança é uma questão fundamental na pesquisa e desenvolvimento atuais de nanomedicamentos, como LNPs. Na verdade, existem atualmente mais de 200 ensaios clínicos registrados no ClinicalTrials.gov para analisar a segurança dos lipídios PEGuilados, principalmente doxorrubicina lipossomal PEGuilada em vários tumores sólidos e as vacinas de mRNA contra o SARS-CoV-2, a Comirnaty® e a Spikevax®.
Torna-se fundamental compreender os fatores que afetam a produção de anticorpos anti-PEG, para que pesquisadores e médicos possam desenvolver novos veículos de medicamentos ou ajustarem a via de administração e o cronograma de injeção para garantir a maior eficácia do tratamento.
Têm sido investigados diversos polímeros alternativos, como poli(oxazolina), álcool polivinílico e poli(glicerol), para superar os problemas imunogênicos com polietilenoglicol. Apesar dos benefícios comprovados, nenhum agente provou ser superior ao PEG em termos de aumento do desempenho farmacocinético das LNPs, e carregam seus próprios riscos de hipersensibilidade. Estão atualmente em desenvolvimento outros polímeros alternativos, que imitam as propriedades furtivas do polietilenoglicol, dentre eles os polímeros zwitteriônicos e hidrofílicos.
Embora pesquisas recentes tenham ajudado a elucidar muitos dos fatores que contribuem para a imunogenicidade, a imunotoxicologia dos nanomedicamentos é uma área de pesquisa muito pouco explorada no amplo cruzamento entre nanotecnologia, imunologia e farmacologia. Aprofundar o conhecimento sobre esta área poderá nos permitir desenvolver formulações de produtos farmacêuticos ideais, que diminuam as reações imunológicas indesejáveis e melhorem a segurança e a eficiência dos medicamentos PEGuilados.
Leia nosso Resumo executivo ou nossa aprofundada publicação revisada por pares no periódico Bioconjugate Chemistry.
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De indivíduos a grandes corporações, hoje muitos procuram maneiras de mudar para produtos e processos mais sustentáveis. Embalagens ecologicamente conscientes, que minimizam os resíduos e priorizam o uso de materiais recicláveis e biodegradáveis, tornaram-se o novo normal em grande parte de nossas vidas. No entanto, quando se trata de criar embalagens médicas sustentáveis, a indústria enfrenta uma série de desafios específicos.
Os fabricantes de plásticos desempenham um papel fundamental na criação de sustentabilidade ao desenvolver opções de embalagens a serem implementadas por fabricantes de dispositivos médicos e por profissionais. Quando encarregado de projetar soluções de embalagens inovadoras que possam atender cuidadosamente às complexas necessidades dos dispositivos médicos, logo surge a pergunta: é possível alcançar a sustentabilidade nas embalagens médicas? Nossa resposta: com certeza.
Apesar de ter desafios para a sustentabilidade específicos da indústria, o setor médico tem várias áreas onde podem ser feitas escolhas sustentáveis clássicas. Em um negócio de alta tecnologia, opções sustentáveis mais generalizadas podem ser negligenciadas, mas ainda assim contribuem para uma abordagem abrangente.
Os tipos de políticas podem incluir:
A indústria de plásticos tem um interesse particular nessas políticas. Os plásticos tradicionais não são biodegradáveis e o uso deles causa poluição tanto pela contribuição aos aterros sanitários quanto pela contaminação por microplásticos. Para evitar essas consequências ambientais, tem sido feito um esforço para reduzir a quantidade de embalagens e usar substitutos recicláveis ou biodegradáveis para os plásticos. Por isso, o desenvolvimento de novos polímeros e métodos de reciclagem são fundamentais para o futuro das embalagens plásticas.
A experimentação nos últimos anos produziu alguns avanços interessantes na tecnologia de plástico que podem ser utilizados para embalagens médicas sustentáveis, tais como:
O sucesso desses avanços tecnológicos depende muito da relação custo-benefício e escalabilidade. O uso de enzimas despolimerase para degradar o PET atingiu a barreira com enzimas como a cutinase de composto de galho de folha, cuja desnaturação em altas temperaturas, limita sua escalabilidade. Felizmente, o desenvolvimento de novas tecnologias como superenzimas degradadoras de PET, como PET hidrolase (a PETase), oferece a promessa de escalabilidade financeira e ambientalmente sustentável.
Um dos principais desafios para a sustentabilidade nas embalagens médicas é a necessidade de embalagens estéreis confiáveis. Garantir a esterilidade do conteúdo é fundamental para a segurança do paciente e não pode ser comprometida. A embalagem deve atender aos Padrões ISO de fornecimento de uma barreira estéril. Por causa disso, os plásticos, que são facilmente moldados e fornecem um ambiente estéril totalmente vedado, à prova d'água e não reativo, são um material ideal para embalagens estéreis.
Infelizmente, muitas dessas embalagens são de uso único e não são recicladas, gerando enormes quantidades de resíduo. Um estudo de 2022 em um hospital alemão constatou que as embalagens plásticas representavam 16 g de resíduos ao dia, por paciente. Esse consumo massivo de plástico para embalagens mostra a importância de inovar nessa área.
No entanto, o peso da criação de embalagens médicas sustentáveis para fins estéreis não recai apenas sobre a indústria de plásticos. Os fabricantes têm incentivado o uso de plásticos recicláveis, mas os esforços de reciclagem exigem infraestrutura para facilitar o uso dos fluxos de resíduos sustentáveis. Por exemplo, é obrigatório enviar qualquer embalagem aberta em um centro cirúrgico, após o início da operação, para o fluxo de resíduos de risco biológico. Para reciclar, a embalagem deve ser aberta em uma lixeira separada, que deve ser removida antes que o paciente chegue ao centro cirúrgico. Embora isso seja possível em muitos casos, exige que os médicos façam pressão por esse tipo de mudança nas salas de cirurgia.
Coma a reciclabilidade de embalagens estéreis é improvável, ou impossível em alguns casos, os fabricantes de plásticos podem ir além e reduzir ou substituir o conteúdo de plástico sempre que possível. Isso pode ser alcançado minimizando as embalagens plásticas apenas para o necessário ou desenvolvendo materiais alternativos bioplásticos, incluindo os seguintes:
| Amido | São adicionados amidos vegetais com plastificantes para criar embalagens farmacêuticas flexíveis ou rígidas com vida útil controlável, como as bandejas. |
| Celulose | A celulose vegetal é usada para criar vários bioplásticos, incluindo o acetato de celulose usado em laboratórios e na indústria farmacêutica. |
| Quitina/quitosana | Proveniente de invertebrados ou leveduras para criar embalagens antimicrobianas, a quitina pode ser desacetilada em seu derivado, a quitosana. |
| Xilana | Derivado de paredes celulares de plantas e algas para criar embalagens farmacêuticas. |
| Proteína | Várias fontes vegetais e animais com cadeias laterais modificadas para criar polímeros sintéticos usados em embalagens. |
A análise de tendências dessas alternativas de bioplástico mostra que os bioplásticos à base de amido emergiram como os pioneiros em publicações de periódicos e patentes nos últimos 20 anos (veja a figura abaixo). A quitosana também tem se popularizado cada vez mais, exibindo uma tendência ascendente no número de artigos de periódicos e publicações de patentes. O desenvolvimento de bioplásticos que não são à base de petróleo e não produzem o mesmo resíduo nocivo quando queimados em fluxos de resíduos de risco biológico desempenhará um papel fundamental no futuro das embalagens médicas estéreis.
O desenvolvimento de bioplásticos que não são à base de petróleo e não produzem o mesmo resíduo nocivo quando queimados em fluxos de resíduos de risco biológico desempenhará um papel fundamental no futuro das embalagens médicas estéreis.
Embora o objetivo geral das embalagens médicas sustentáveis seja reduzir a quantidade ao máximo, o transporte de equipamentos delicados geralmente requer grandes quantidades de embalagens protetoras. Equipamentos médicos delicados ou sensíveis costumam ser caros e, por vezes, insubstituíveis, portanto, não é negociável garantir que sejam embalados com segurança para transporte.
Como a quantidade de embalagens não pode ser reduzida, é necessário fazer aqui escolhas estratégicas de materiais sustentáveis. O uso generalizado de poliestireno para esse fim produz resíduos em aterros sanitários e contaminação por microplásticos, mas, felizmente, já existem opções de embalagens sustentáveis em uso que podem ser adotadas pelos fabricantes de dispositivos médicos. A embalagem pode ser em grande parte feita de materiais reciclados ou biodegradáveis com o uso de plástico bolha, papelão picado e espuma biodegradável de amendoim.
O material de embalagem funciona principalmente com base no volume e é improvável que seja contaminado por riscos biológicos. Portanto, também há espaço para a circularidade na fabricação de plásticos. Se as empresas puderem encontrar maneiras de reutilizar embalagens e reciclar seus grandes volumes de resíduos em novos materiais de embalagem, elas poderão criar um ciclo de vida muito mais sustentável para embalagens à base de plástico.
Isso exigiria iniciativas para reutilizar materiais de embalagem em todo o setor médico, bem como o desenvolvimento de dutos de reciclagem nas empresas de fabricação de plásticos para criar novas embalagens e reciclar as antigas. Os fornecedores de embalagens poderão desenvolver a reciclagem de circuito fechado de resíduos de embalagens, tornando seus próprios produtos em materiais de embalagem. Isso aumentará a sustentabilidade e criará novos fluxos de receita.
A indústria médica não utiliza as embalagens somente para proteção. Muitos itens precisam ser transportados em embalagens que mantêm uma determinada temperatura. Essa é uma grande barreira para embalagens médicas sustentáveis devido ao uso generalizado de métodos de refrigeração e materiais de isolamento que não são sustentáveis.
Assim como acontece com os materiais de embalagem, a sustentabilidade das embalagens isolantes pode ser aperfeiçoada com o uso de materiais recicláveis ou biodegradáveis. A sustentabilidade pode ser ampliada ainda mais com o desenvolvimento de materiais isolantes mais eficazes, o que reduziria a quantidade total de isolamento necessária. Assim, o desenvolvimento de novos polímeros para criar opções de materiais isolantes mais eficazes e ecologicamente corretos pode ser uma excelente oportunidade para os fabricantes de plásticos.
Materiais isolantes sustentáveis que usam alternativas ao plástico, como papelão ou plásticos com alto valor de reciclagem, começam a ser disponibilizados ao mercado, mas ainda há espaço para materiais isolantes sustentáveis de alta eficácia, adaptados para atender às necessidades específicas do setor médico.
Juntamente com o isolamento, a distribuição da cadeia de frio requer o uso de serviços de transporte e freezers com temperatura controlada. A eficácia aprimorada do isolamento nas embalagens pode aumentar o tempo que elas poderão ser armazenadas fora dos freezers, reduzindo a dependência de refrigeração com alto custo de energia.
Os materiais utilizados são somente uma parte da história na obtenção de embalagens médicas sustentáveis. Devemos garantir a sustentabilidade durante todo o ciclo de vida do material. Durante o desenvolvimento de polímeros recicláveis ou biodegradáveis, os fabricantes de plásticos precisam levar em consideração fatores como:
No caso dos bioplásticos, as alternativas à base de plantas são popularmente consideradas como totalmente sustentáveis. Porém, o uso de amido, celulose, xilana, quitina e polímeros à base de proteínas precisam ter o suporte de práticas agrícolas sustentáveis e renováveis que forneçam esses materiais.
Os plásticos PLA (ácidos poliláticos) são criados a partir de amido vegetal e foram originalmente anunciados como alternativas ao plástico, que são compostáveis e neutros em carbono. Infelizmente, as críticas cresceram rapidamente em torno da sustentabilidade real dos plásticos PLA, uma vez que exigem separação de outros resíduos e que sejam transportados para instalações especiais de compostagem. Embora tecnicamente o PLA seja decomposto nessas instalações, o processo é muito mais parecido com a reciclagem, tornando seu ciclo de vida semelhante ao dos plásticos tradicionais.
A história do PLA destaca a importância do processo de design de novos materiais sustentáveis, que levem em consideração o ciclo de vida completo. Garantir a sustentabilidade de novos materiais em termos reais ajudará a garantir seu valor e popularidade no longo prazo.
Embora os fabricantes de plásticos tenham que superar desafios com requisitos para produtos médicos estéreis, delicados ou sensíveis à temperatura, há um enorme espaço e oportunidade para inovação. O desenvolvimento de novos bioplásticos e tecnologias originais de reciclagem de plástico abre as portas para o futuro sustentável das embalagens médicas. Quando combinadas com iniciativas de fabricantes e profissionais de dispositivos médicos projetadas para manter a reciclagem e a sustentabilidade no centro dos ciclos de vida das embalagens, essas tecnologias podem se mostrar o caminho para um futuro novo e mais sustentável no setor médico.
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As nanopartículas lipídicas definiram novas possibilidades na entrega de medicamentos, desde a recente aclamação das vacinas contra a COVID-19 a uma célebre história de novos mecanismos de administração de medicamentos. No entanto, elas podem cobrar um preço alto: reações imunes que podem comprometer a segurança e a eficácia das nanopartículas lipídicas PEGiladas. Com um pipeline clínico muito empolgante de novas terapias de RNA, como podemos superar esse desafio? Saiba mais sobre tendências, oportunidades e desafios emergentes em nossa mais recente publicação revisada por pares na Bioconjugate Chemistry.
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