اثبات زنده ماندن میکرونیدل بدون تزریق واکسن تک دوز – ScienceDaily


یک فناوری میکرونیدل یکبار مصرف و یکبار مصرف که توسط دانشکده UConn برای ایجاد ایمن سازی در برابر بیماریهای عفونی ایجاد شده است اخیراً توسط مطالعات بالینی تأیید شده است.

اخیراً در مهندسی زیست پزشکی طبیعت، توسعه و آزمایشات بالینی تکه های میکرونیدل توسط محققان UConn در آزمایشگاه Thanh Nguyen ، دستیار گروه های مهندسی مکانیک و مهندسی پزشکی ، گزارش شد.

مفهوم واکسن تک تزریقی ، که به عنوان روش ارجح برای واکسیناسیون توسط سازمان بهداشت جهانی (WHO) شناخته شده است ، برای سالها مورد مطالعه قرار گرفته است. تلاش های قبلی برای تولید چنین واکسن تک تزریقی شامل فناوری موسوم به SEAL (StampEd Assembly of Polymer Layer) است که در سال 2017 توسط نگوین ایجاد شده است ، تا ریز ذرات واکسن تک تزریقی ایجاد شود که می توانند واکسن ها را برای چندین دوره مشخص تحویل دهند شبیه سازی تزریق بولوس های متعدد.

با این حال ، این ریز ذرات به یک سوزن تزریق بزرگ احتیاج دارند. علاوه بر این ، تعداد محدودی از ذرات وجود دارد كه می تواند در سوزن بارگیری شود ، این بدان معنی است كه فقط دوز محدودی از واكسن قابل تزریق است. از این گذشته ، ریز ذرات هنوز به تزریق سنتی نیاز دارند ، که دردناک است و ضایعات بیولوژیکی نامطلوبی را از سرنگ های تیز دور ریخته شده تولید می کند. یک برچسب کوچک با یک میکرو سوزن بین انگشتان دستکش های محقق UConn نگه داشته شده است. برچسب با میکرو سوزن. (با احترام از Thanh Nguyen)

Tha می گوید: “مدتهاست که تشخیص داده شده است که بسیاری از تزریقات در فرآیند واکسیناسیون معمول از بین می رود. “در حالی که تقویت کننده و چندین عکس واکسن برای حفظ ایمنی بدن مهم است ، این تزریقات با درد ، هزینه های زیاد و برنامه های پیچیده تزریق همراه است ، که منجر به انطباق بسیار کم بیمار می شود. این مشکل برای بیماران در حال توسعه مشکل سازتر می شود کشورها به دلیل دسترسی محدود آنها به ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی. در چنین مکان هایی ، والدین برای به خاطر سپردن برنامه ها تلاش می کنند و نمی توانند به طور مکرر با فرزندان خود به مراکز پزشکی سفر کنند تا چندین واکسن را دریافت کنند. “

همانطور که در مهندسی زیست پزشکی طبیعتبرای غلبه بر این مشکلات ، آزمایشگاه نگوین در UConn وصله پوستی میکرونیدل ایجاد کرده است که برای انجام دقیقاً همان انتشار قابل تأخیر واکسن قابل برنامه ریزی که از ذرات ریز SEAL بدست آمده است ، فقط به یک برنامه نیاز دارد.

پچ میکرونیدل از هرگونه تزریق دردناک جلوگیری می کند و از نظر بیماران پیشرفت چشمگیری دارد. تحقیقات گسترده نشان داده است که تکه های پوستی میکرونیدل تقریباً بدون درد هستند و حتی می توانند به تنهایی توسط بیماران در خانه استفاده شوند. این پچ یک وصله کوچک ، قابل حمل و مانند نیکوتین است که در صورت ابتلا به بیماری همه گیر مانند بحران COVID-19 می تواند به راحتی در هر کسی در دنیا توزیع شود تا خود به سرعت در جهان ایجاد شود.

میکرونیدل ها دارای ساختار ریز هسته ای هستند که در آن پوسته های میکروزید از پلیمر پزشکی قابل تجزیه ساخته می شود ، که توسط FDA برای ایمپلنت ها تأیید شده است و سینتیک آزاد سازی دارو را ارائه می دهد – اجازه می دهد تا شیوع از قبل برنامه ریزی شده واکسن برای چندین روز به بیشتر از یک ماه یک برنامه. به لطف نکات کوچک و هندسه صاف سوزن ها میکرو سوزن ها را می توان به راحتی در لایه پوستی قرار داد و جاسازی کرد.

برای ایجاد این پچ میکرونیدل واکسن ، کانگ کانگ ، دانشجوی دکترای آزمایشگاه نگوین و نویسنده اصلی اثر منتشر شده ، فناوری SEAL را برای جمع آوری اجزای مختلف سوزن میکرون ، از جمله کلاهک ، پوسته و هسته واکسن ، اقتباس کرد. این اجزا به روشی اضافی ، مشابه رویکرد چاپ سه بعدی تولید می شوند تا آرایه هایی از سوزن های ریز از پوسته در یک منطقه بزرگ ایجاد کنند.

تیم نگوین چندین روش جدید برای غلبه بر بسیاری از مشکلات فناوری موجود SEAL ارائه داده است. نکته اصلی در فرآیند تولید جدید آنها ، فرم دهی ریز واکسن ها به شکل هسته میکرونیدل و قرار دادن همزمان تمام هسته های واکسن قالب ریزی شده در ردیف پوسته های میکرونیدل است که روش تولیدی مشابه فرآیند تولید تراشه های رایانه را ارائه می دهد.

ترن می گوید: “این یک مزیت بزرگ نسبت به SEAL و روشهای سنتی دیگر تولید حاملهای واکسن است که در آن واکسن اغلب به آرامی و در هر پوسته / حامل پلیمر یک به یک پر می شود.”

در مطالعات پیش بالینی ، محققان میکرو سوزن های پر شده با واکسن بالینی موجود (Prevnar-13) را به روشی حداقل تهاجمی در پوست موش ها وارد کردند. استفاده از پچ باعث تحریک پوست در حین کاشت طولانی مدت نمی شود و باعث ایجاد پاسخ ایمنی بالا در برابر دوز کشنده باکتریهای پنوموکوک عفونی می شود. نتایج یک بار مصرف مشابه نتایج تزریق چندگانه همان واکسن در مدت زمان حدود دو ماه است.

نگوین می گوید: “ما از این دستاورد بسیار هیجان زده هستیم ، زیرا برای اولین بار می توان یک وصله پوستی یکبار مصرف و غیر تزریقی را از قبل برنامه ریزی کرد تا واکسن ها را در زمان های مختلف آزاد کند تا از ایمنی طولانی مدت و مثر برخوردار باشد.” “پچ میکرونیدل می تواند تلاش های جهانی را برای یک فرآیند واکسیناسیون جامع برای ریشه کن کردن بیماری های عفونی خطرناک تسهیل کند و گسترش سریع واکسن ها را امکان پذیر کند. این می تواند در صورت ایجاد یک بیماری همه گیر مانند COVID-19 ، در سراسر جهان از ایمنی محافظت کند. “می گوید نگوین.

در همین راستا ، نگوین و همکارش ، استادیار استیو اسکپنک از گروه پاتوبیولوژی و علوم دامپزشکی در کالج کشاورزی ، بهداشت و منابع طبیعی ، همچنین 432990 دلار قرارداد از وزارت بهداشت و خدمات انسانی ایالات متحده (HHS) BARDA دریافت کردند. برای توسعه این فناوری

با نگاه به آینده ، تحقیقات بیشتری لازم است تا بتوان از پچ میکرونیدل در کاربردهای بالینی استفاده کرد. در حالی که محققان توانایی استفاده از پچ برای واکسنهای پنوموکوکی را نشان داده اند ، واکسنهای مختلف به استراتژیهای تثبیت متفاوتی احتیاج دارند تا بتوانند برای مدت طولانی کاشت در پوست عمل کنند.

محققان همچنین در تلاش هستند تا فرآیند تولید را بهینه و خودکار کنند ، که می تواند هزینه لکه های پوستی میکرونیدل را برای استفاده بالینی کاهش دهد. کارهای آینده بر روی مدل های بزرگ حیوانی که از سیستم ایمنی بدن انسان تقلید می کنند نیز برای آزمایش ایمنی و کارآیی سیستم عامل های میکرونیدل مورد نیاز است.

مقالات گزارش شده شامل مشارکت Szczepanek و Ph.D. دانش آموز تایلر گاویت از گروه پاتوبیولوژی و علوم دامپزشکی UConn و محققان از مرکز تحقیقات پیشرفته در مرکز آموزش عالی ، دانشگاه سیتی نیویورک و گروه شیمی در کالج هانتر ، دانشگاه سیتی نیویورک.


منبع: packge-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>