Novas tecnologias para combater medicamentos falsificados

O comércio ilícito de medicamentos falsificados é um negócio lucrativo e generalizado, com um impacto severo nos países em desenvolvimento. De acordo com a Food & Drug Administration dos EUA, até 30% dos medicamentos na Ásia, América Latina e África Subsaariana são falsificados ou de qualidade inferior.

No entanto, esse problema não afeta apenas países de baixa e média renda. Com o aumento das farmácias online — estimadas em quase 40.000 — os medicamentos falsificados também são mais comuns em países desenvolvidos.

Os riscos dos produtos farmacêuticos falsificados são inúmeros — existem os riscos óbvios de os medicamentos não tratarem uma determinada condição e de reações graves ou até mesmo morte devido a uma substância perigosa, dosagem inadequada ou interação medicamentosa. Medicamentos falsificados também minam a confiança do público nos sistemas de saúde, o que leva a grandes problemas de saúde (veja a Figura 1). Em um momento em que a desinformação é desenfreada, é vital fornecer aos pacientes tratamentos seguros e eficazes, e isso inclui o combate a medicamentos falsificados e produtos médicos prejudiciais.

Felizmente, os pesquisadores estão progredindo no desenvolvimento de tecnologias para impedir a falsificação. Muitas táticas estão sendo exploradas para verificar se os medicamentos são legítimos, desde a embalagem que protege os fármacos até a superfície e a estrutura dos próprios comprimidos. Algumas podem ser observadas a olho nu e outras utilizam tecnologias avançadas para escanear e validar medicamentos ou embalagens. Todas podem proporcionar avanços importantes no combate a medicamentos falsos.

Quais medicamentos são falsificados com mais frequência?

Diferentes categorias terapêuticas de medicamentos são falsificadas em todo o mundo, mas pesquisas recentes observam que os falsificadores estão migrando de medicamentos para condições não fatais, como calvície ou disfunção erétil, para tratamentos de condições que ameaçam a vida. Por exemplo, medicamentos como Viagra e Cialis são comumente falsificados; mas agora, antidepressivos fraudulentos e medicamentos para o sistema nervoso central também estão aumentando. Em 2023, o Pharmaceutical Security Institute relatou as cinco principais categorias terapêuticas visadas para falsificação (Figura 2):

A categoria de anti-infecciosos inclui antibacterianos, antivirais, antifúngicos e antimaláricos. Medicamentos falsificados nesta categoria podem prejudicar pacientes com HIV ou malária e podem levar à resistência antibiótica devido a dosagens inadequadas, entre outros riscos.

Avanços tecnológicos para combater medicamentos falsificados

Para combater essa ameaça crescente, empresas farmacêuticas e autoridades reguladoras estão recorrendo a tecnologias avançadas para autenticar medicamentos e desencorajar falsificadores. Uma abordagem consiste em tecnologias avançadas de rotulagem de embalagens, como blockchain, identificação por radiofrequência (RFID), hologramas, códigos QR e códigos de barras 2D.

Várias patentes foram registradas para rotulagem avançada, como um processo para adicionar recursos de segurança ocultos às embalagens que podem ser revelados com um apontador laser (US20150183257A1 ), e a Nuceria Adesivi S.r.l. patenteando a impressão indelével do código de rastreabilidade para adesivos farmacêuticos (EP3130474 A2 [2017]). Empresas como a Authentix, Inc. e a Alp Vision também estão trabalhando em inúmeras formas de impressão criptografada, hologramas e identificadores de embalagens.

No entanto, a rotulagem de embalagens pode ser ineficaz se os medicamentos forem reembalados em qualquer ponto da cadeia de suprimentos. Como resultado, a "rotulagem no próprio medicamento" também está sendo explorada para evitar que falsificações cheguem aos pacientes. Aqui estão cinco tecnologias emergentes para impedir falsificações:

• A marcação por DNA incorpora marcadores de DNA exclusivos nas formulações dos medicamentos. Este método é difícil de replicar e fácil de verificar, tornando-o eficaz contra a falsificação. No entanto, essa tecnologia apresenta desvantagens, como a necessidade de equipamentos caros e especializados. Um exemplo dessa tecnologia foi patenteado pela Universidade do Sul da Califórnia, utilizando sistemas e métodos de autenticação por RFID e marcadores de DNA para prevenir produtos farmacêuticos, médicos e outros produtos falsificados, do mercado cinza e do mercado negro (US7710269 B2 [2010]). A empresa Applied DNA Sciences, Inc., fornece marcação molecular e marcadores de DNA para operações semelhantes.‍
• A marca d'água invisível incorpora dígitos binários (bits) na superfície de comprimidos impressos em 3D por Modelagem por Deposição Fundida (FDM). O benefício desse processo é que ele não afeta a aparência, o peso ou o conteúdo de IFA (Ingrediente Farmacêutico Ativo) dos medicamentos, nem o tempo de impressão necessário para fabricar os comprimidos. Além disso, apenas um computador, uma impressora 3D FDM e um scanner de papel são necessários para a detecção. No entanto, esse processo só funciona em comprimidos retos e planos, e apenas certos polímeros podem ser usados.
• ‍CandyCodes são identificadores comestíveis exclusivos para cada pílula, comprimido ou cápsula aos quais são aplicados. Esses identificadores são exatamente o que o nome sugere: são confeitos, as mesmas pequenas esferas de açúcar usadas como decoração em sobremesas. Quando aplicados aleatoriamente em medicamentos legítimos durante a fabricação, os padrões podem ser fotografados e armazenados em um banco de dados. O paciente precisaria apenas enviar uma foto da câmera do seu celular para o banco de dados do fabricante para verificar se seus medicamentos são autênticos. Como as chances de um padrão aleatório de confeitos ser reproduzido aleatoriamente por um falsificador são minúsculas, este é um método simples, escalável e relativamente barato para proteger o fornecimento de medicamentos. O principal obstáculo para a implementação dessa tecnologia é criar e manter um banco de dados global desses identificadores e mantê-lo protegido contra invasões e vazamentos de dados. A empresa McNeill-PPC, Inc. explorou uma abordagem semelhante em um pedido de patente anterior (
  
  US20060088585 A1 [2006]) usando uma superfície de microrrelevo, o que demonstra que a modificação física da superfície de doses individuais pode ser uma técnica viável se as questões de gerenciamento de dados puderem ser resolvidas.(US20060088585 A1 [2006]) usando uma superfície de microrrelevo, o que demonstra que a modificação física da superfície de doses individuais pode ser uma técnica viável se as questões de gerenciamento de dados puderem ser resolvidas.

• Edible Physical Unclonable Functions (ePUFs) also use surface modifications on drugs. In this method, electrospray deposition uses strong electric fields to atomize a liquid suspension onto the surface of drug tablets. For ePUF authentication, researchers used a machine vision approach with the open-source SIFT pattern matching algorithm. The Purdue Research Foundation has also explored this process in a recent patent (WO2021076217 A1 [2021]).
  
  These surface depositions have the benefit of being extremely secure because they can’t be altered or removed. Patients can see them with the naked eye, and a simple phone camera picture can be used to verify that they’re not counterfeit. The main drawback is that automated manufacturing processes are required to achieve higher throughputs, and like CandyCodes, any manufacturer’s database would require management and security.‍
• A geração de imagens ocultas com nanopontos de peptídeos incorpora essas nanopartículas em filmes poliméricos. Ao fotobranquear seletivamente os nanopontos com uma fonte de luz focada, imagens ou padrões ocultos podem ser criados dentro dos filmes. Essa abordagem tem vários benefícios. Primeiro, os padrões permanecem estáveis, tornando essa técnica adequada para o armazenamento de informações a longo prazo. Os nanopontos de peptídeos também são biocompatíveis. No entanto, esse método tem algumas limitações, pois os filmes poliméricos podem eventualmente se degradar com o tempo. A paleta de cores limitada para os nanopontos pode restringir a complexidade das imagens que podem ser criadas, limitando assim a eficácia desse método. A leitura das imagens ocultas também requer equipamentos especializados que precisariam ser escalonados e tornados mais fáceis de obter.

O que está em jogo

A implementação dessas e de outras tecnologias emergentes é cada vez mais importante à medida que a ameaça dos medicamentos falsificados aumenta. Com o crescimento das farmácias online e de venda por correspondência, mais medicamentos falsos estão sendo vendidos, chegando às vezes a 50% dos medicamentos adquiridos nessas farmácias. Frequentemente operadas em regiões com supervisão ou regulamentação frouxa, essas "fábricas de pílulas" são, em sua maioria, ilegais.

No entanto, o valor do comércio global de medicamentos falsificados é estimado em mais de US$ 4 bilhões por ano. De acordo com o Pharmaceutical Security Institute, uma organização sem fins lucrativos, em 2023, houve 6.987 incidentes relatados de medicamentos falsificados em 142 países, um aumento de 4% em relação a 2022 (veja a Figura 3). Essas ameaças à saúde pública continuarão enquanto existirem incentivos financeiros para vender medicamentos falsificados e a internet fornecer os meios para isso, o que torna vital que pesquisadores e empresas farmacêuticas implementem formas inovadoras de frustrar os falsificadores.

‍ Uma abordagem multifacetada para prevenir a falsificação

O problema dos medicamentos falsificados é complexo, geograficamente disperso e em constante mudança. Para enfrentar essa ameaça, a comunidade global precisa de múltiplas tecnologias, bem como de medidas regulatórias robustas e parcerias. A Organização Mundial da Saúde (OMS) publicou diretrizes sobre o combate a medicamentos falsificados há mais de 25 anos, e os esforços entre a OMS, os Estados Unidos e outros países continuam a refinar novas regulamentações.

Tecnologias que vão desde a rotulagem avançada de embalagens até a impressão 3D e nanopartículas podem fazer a diferença na luta contra medicamentos falsificados. Com pesquisadores aproveitando a IA, o aprendizado de máquina e as nanotecnologias, para citar apenas alguns, é possível que um progresso significativo contra o crescente comércio de medicamentos falsificados esteja próximo.