Les médicaments conçus pour être inhalés se caractérisent, par ailleurs, par un délai d'action rapide, un risque réduit d’effets secondaires systémiques et une efficacité pulmonaire élevée et de longue durée. De par sa biodisponibilité accrue, une dose de médicament à inhaler peut ne contenir qu’une fraction de l'ingrédient actif qui serait utilisé dans une forme de dosage solide.

Actuellement, il est prévu que le marché mondial des médicaments à inhaler croisse à un taux de croissance annuel composé (TCAC) de près de 6,4 % entre 2019 et 2026, atteignant une valeur d’environ 41,5 milliards de dollars en 2026. Si les principales applications continueront à être l’asthme, la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO), le cancer du poumon, la pneumonie bactérienne, la tuberculose (TB), les maladies respiratoires infectieuses et autres, la prévalence grandissante de conditions non respiratoires comme la maladie de Parkinson concourt aussi à accélérer la croissance du marché.

Parallèlement, les prévisions indiquent que la prévalence de diverses causes de morbidité et mortalité respiratoires, à laquelle s’ajoutent une hausse de la population gériatrique, des niveaux de pollution de l'air croissants et des niveaux d'urbanisation galopants, en particulier dans les métropoles asiatiques, tirera à la hausse le marché des médicaments à inhaler et des dispositifs respiratoires. Par exemple, l’Organisation mondiale de la santé reconnaît que l'asthme est une maladie de grande importance en santé publique et estime que plus de 340 millions de personnes en souffrent dans le monde.

Les émergences virales récentes qui d’Asie se sont diffusées dans le monde entier, la TB (avec ou sans VIH) et la résistance aux antibiotiques des organismes bactériens contribuent aussi à la persistance des maladies respiratoires, en particulier en présence de facteurs socio-économiques déterminés. Même la COVID-19 a eu des conséquences dans le domaine des médicaments à inhaler, puisqu’une entreprise de bio-pharmaceutique travaille actuellement sur deux médicaments spécifiques présentant des propriétés antivirales, qui peuvent être inhalés directement dans les voies respiratoires, et qu’une autre développe un spray nasal qui a montré réduire le risque d’infection de 78 % quand il est utilisé avant un évènement de super propagation.

Fabrication de poudres et liquides pour sprays

Le développement d’un produit à inhaler est un projet pluridisciplinaire, qui requiert des compétences multiples : technologies des dispositifs, des particules et des formulations, sciences des aérosols et de fabrication, et expertise réglementaire. L’utilisation de nouvelles approches, une gestion appropriée du cycle de vie du produit et un travail en étroite collaboration avec les agents règlementaires sont appelés à devenir la routine dans l'industrie des médicaments à inhaler, ce qui devrait être à l’origine de produits de meilleure qualité pour les patients.   

Poudres fines : produire des poudres pour l’inhalation est relativement facile à petite échelle, mais peut être difficile à répliquer à l’échelle commerciale. Pour faciliter ce processus, GEA a développé un système de séchage par atomisation hautement spécialisé, qui offre des capacités de génie particulaire à grande échelle. Ce système permet de manipuler avec précision les propriétés de taille et d’écoulement aérodynamique des particules pour produire des poudres fines à écoulement libre pour des applications comme la commercialisation de composés biologiques tels que les hormones, les peptides et les protéines, qui risqueraient d’être dégradés s’ils étaient ingérés.

En ce qui concerne le mélange et le brassage, GEA est consciente que l’homogénéité et la stabilité sont des facteurs-clés durant la production des médicaments à inhaler. GEA offre aussi des solutions de mélange et de brassage pour la production à l'échelle industrielle de produits à inhaler (poudres et suspensions sèches). Le mélangeur à grande vitesse TRV, un module PharmaConnect^® autonome, est particulièrement adapté au mélange rapide par lot de petites quantités d'ingrédients pharmaceutiques actifs avec des excipients.

Liquides à inhaler : pour les formes de dosage de liquide, la taille compte ! En utilisant la technologie GEA pour réduire la granulométrie, il est possible de microniser n'importe quelle dispersion ou émulsion de liquide (dans une vaste gamme de viscosités) dans des conditions aseptiques en utilisant des homogénéisateurs haute pression agréés cGMP. Cela rend la dispersion des ingrédients pharmaceutiques actifs plus stable favorisant une efficacité clinique renforcée.

Pour assurer que les liquides à inhaler et les aérosols arrivent là où ils le doivent (dans la cavité orale ou l’appareil respiratoire au sens large), GEA soigne particulièrement la conception et l’agencement de l’installation, quelle qu’en soit la taille.

Tournés vers l’avenir

Avec les avancées de l’utilisation des nanocristaux, des transporteurs tensioactifs, des microparticules et des diverses nanoparticules, ainsi que l’application des petites molécules, il est clair que le progrès dans le domaine de l’inhalation va bon train. De nombreux nouveaux ingrédients actifs sont en cours de développement et les applications cibles vont de l’oncologie au SNC, en passant par l’endocrinologie ou encore les applications cardiovasculaires. Les traitements en dehors de la sphère respiratoire qui bénéficient déjà de cette méthode d’administration incluent les peptides et les protéines, les vaccins et, plus récemment, les traitements basés sur l’ARN, auxquels il faut ajouter certains analgésiques.

Concernant l’administration de médicaments, les dispositifs ont évolué et ne se limitent plus aux traditionnels aérosols-doseurs et inhalateurs de poudre sèche. On trouve désormais aussi des nébuliseurs, des inhalateurs de liquide et « soft mist » (brume légère), ainsi que des variétés sans propulseur, qui se distinguent par une plus grande efficacité d'administration et une plus grande compatibilité avec les molécules labiles.

L’émergence de nouvelles technologies de dispositifs, les améliorations des systèmes de fermeture des récipients, les nouveaux excipients et les progrès du génie particulaire sont autant de facteurs à l’origine de développements considérables dans le domaine de l'efficience et de l’efficacité clinique. La recherche est active sur plusieurs fronts, des problèmes de biodisponibilité et de solubilité au développement combiné des médicaments et des dispositifs, le tout en mettant l’accent sur le perfectionnement et l’amélioration de l’expérience patient.