INNOVATION  

Wirk­stoff­hal­tige Implan­tate: Bis unter die Haut

Sie sind nur wenige Mil­li­meter lang, dünner als ein Streich­holz und könnten die Ver­ab­rei­chung von Arz­nei­mit­teln ­revo­lu­tio­nieren: Sub­ku­tane Implan­tate decken ein weites Feld von Anwen­dungs­ge­bieten ab.

Es ist eines der größten Gesund­heits­pro­bleme welt­weit: Laut einem WHO-Bericht nehmen etwa die Hälfte aller Pati­enten mit chro­ni­schen Erkran­kungen ihre Medi­ka­mente nicht wie ver­schrieben ein. Diese man­gelnde The­ra­pie­ad­hä­renz oder „Com­pli­ance“ hat nicht nur für die Kranken große Nach­teile. Schät­zungen zufolge ent­stehen dadurch allein in den USA jähr­liche Kosten in Höhe von min­des­tens 100 Mil­li­arden Dollar – eine ­starke Belas­tung für das Gesund­heits­system.

Stäb­chen mit großem Poten­zial

Eine mög­liche Ver­bes­se­rung dieser Situa­tion ver­spre­chen sub­ku­tane Implan­tate. Dabei han­delt es sich um wirk­stoff­hal­tige Stäb­chen aus Poly­mer­ver­bin­dungen, die mit einem Device unter die Haut des Pati­enten plat­ziert werden. Ihren Wirk­stoff geben sie je nach Anwendungs­gebiet über einen Zeit­raum von bis zu meh­reren Monaten gleich­mäßig ab.

So können sie die täg­liche Ein­nahme von Tabletten oder regel­mä­ßiges Spritzen ersetzen. Außerdem sind sie in vielen Fällen bio­lo­gisch abbaubar, lösen sich im Körper also voll­ständig auf. Das Anwen­dungs­spek­trum ist breit: Schon heute kommen die Stäb­chen unter anderem in der Onko­logie, bei Opi­at­ab­hän­gig­keit oder als Ver­hü­tungs­mittel zum Ein­satz.

Alles aus einer Hand

Wie alle Implan­tate müssen auch die wirk­stoff­hal­tigen Stäb­chen zwin­gend steril sein, um Risiken für den Pati­enten aus­zu­schließen. Harro Höf­liger bietet dafür eine Kom­plett­lö­sung: Durch die Koope­ra­tion mit spe­zia­li­sierten Tech­no­lo­gie­part­nern erhalten die Kunden Implan­tate, Kom­po­nenten des Devices und Maschinen für die asep­ti­sche Mon­tage aus einer Hand.

Dabei unter­stützt das Unter­nehmen schon ab der ersten Pro­dukt­idee: „Wir achten bei allen Kom­po­nenten darauf, dass eine asep­ti­sche Ver­ar­bei­tung mög­lich ist. Und für die Durch­füh­rung von Ste­ri­li­sa­ti­ons­tests können wir den Kon­takt zu spe­zia­li­sierten Part­ner­un­ter­nehmen her­stellen“, sagt Ulrich Stahl, Director New Tech­no­lo­gies bei Harro Höf­liger.

Prä­zise Posi­tio­nie­rung eines laser­be­schrif­teten Labels auf dem Device.

Auch bei der Ent­wick­lung von Trays für die Zufüh­rung der Ein­zel­teile erhalten Inter­es­senten Unter­stüt­zung: „Bei frü­heren Pro­jekten haben unsere Spe­zia­listen kon­krete Hin­weise zur Gestal­tung und Funk­tio­na­lität der tief­ge­zo­genen Werk­stück­träger gegeben. Beim asep­ti­schen Arbeiten gibt es hier ganz beson­dere Anfor­de­rungen. Und wenn es um die erfolg­reiche Pro­zess­ent­wick­lung geht, steht den Kunden immer unser ­Engi­nee­ring & Inno­va­tion Ser­vice zur Seite“, führt Stahl aus.

Auch wäh­rend das Device mon­tiert und mit dem Implantat bestückt wird, gewähr­leisten ver­schie­dene Maß­nahmen die Bei­be­hal­tung der Ste­ri­lität. Bei­spiels­weise mini­mieren opti­mierte Bewe­gungs­ab­läufe der Greif­systeme die Ver­tei­lung luft­ge­tra­gener Par­tikel. Dar­über hinaus kommt ein Laminar-Air-Flow-System mit Steril­filter zum Ein­satz. Nicht zuletzt bieten „Mock-ups“ – maß­stäb­liche Holz­mo­delle der Gesamt­ma­schine – zusätz­liche Sicher­heit, da mit ihnen schon vor der Kon­struk­ti­ons­frei­gabe sämt­liche Ein­bring­vor­gänge und die manu­ellen Ope­ra­tionen an der Maschine simu­liert und opti­miert werden können.


„Eine Ver­ab­rei­chungs­form mit Zukunft“

Einer der Tech­no­lo­gie­partner Harro Höf­ligers, der die Her­stel­lung der ste­rilen Implan­tate abdeckt, ist Thermo Fisher Sci­en­tific. Marc Hof­richter berichtet von dem Poten­zial des Pro­dukts und den Her­aus­for­de­rungen bei der Her­stel­lung.

Marc Hof­richter, Pro­ject Manager Cus­to­mized Pro­jects, Thermo Fisher Sci­en­tific

Herr Hof­richter, in wel­chen Gebieten kommen sub­ku­tane Implan­tate zum Ein­satz?

Die Anwen­dungs­felder sind bei­nahe unbe­grenzt: Ob in der Augen­heil­kunde, bei der Behand­lung von Schi­zo­phrenie und Krebs, zur Ver­hü­tung oder für die Ab­gabe von Opi­aten, Hor­monen und Anti­bio­tika – in all diesen Berei­chen kommen sub­ku­tane Implan­tate zum Ein­satz. Mitt­ler­weile gibt es sogar in der Tier­me­dizin ein starkes Inter­esse an dieser Ver­ab­rei­chungs­form.

Gibt es bei der Her­stel­lung beson­dere Her­aus­for­de­rungen?

Es gilt nicht nur, die hoch­po­tenten und sen­si­tiven Mate­rialen sicher und scho­nend zu ver­ar­beiten, son­dern gleich­zeitig auch hoch­prä­zise Längen- und Durch­mes­ser­to­le­ranzen sowie gute Ober­flä­chen­qua­li­täten zu gewähr­leisten. Eine sehr große Her­aus­for­de­rung ist es auch, im voll auto­ma­ti­sierten Her­stel­lungs­pro­zess – dieser beinhaltet das Messen, Schneiden und Sor­tieren – eine exakte Wirk­stoff­ver­tei­lung mit engsten Tole­ranz­grenzen zu garan­tieren. Mit der Thermo Sci­en­tificTM Pharma mini Implan­tat­linie sind wir sehr gut für diese Her­aus­for­de­rungen gerüstet.

Wie sehen Sie die Zukunft des Marktes?

Wir konnten in den letzten Jahren ein zuneh­mendes Inter­esse an Implan­taten als Medi­ka­men­ten­de­pots und unserer Implan­tat­linie fest­stellen. Des­halb bin ich über­zeugt, dass es sich um eine Ver­ab­rei­chungs­form mit Zukunft han­delt.

Über Thermo Fisher Sci­en­tific

Thermo Fisher Sci­en­tific Inc. ist ein welt­weit füh­render Partner der Wis­sen­schaft, mit einem Umsatz von über 20 Mrd. Dollar und rund 70.000 Mit­ar­bei­tern. Die Mis­sion ist es, Kunden dabei zu unter­stützen, die Welt gesünder, sau­berer und sicherer zu machen. Durch die füh­renden Marken Thermo Sci­en­tific, App­lied Bio­sys­tems, Invi­trogen, Fisher Sci­en­tific und Unity Lab Ser­vices bietet das Unter­nehmen eine unüber­trof­fene Kom­bi­na­tion aus inno­va­tiven Tech­no­lo­gien und umfas­senden Dienst­leis­tungen.

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Illus­tra­tion: Thomas Heller, Bild: Helmar Lünig