Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Efektívnejšia technika očkovania je založená na grilovom zapaľovači

Efektívnejšia technika očkovania je založená na grilovom zapaľovači
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
25. 10. 2021
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Hoci technológia známa ako elektroporácia je veľmi účinná pri dodávaní vakcín na báze DNA, požadované vybavenie býva objemné, zložité a drahé. Teraz však vedci ukázali, že prerobený grilový zapaľovač je schopný vykonávať túto prácu jednoduchšie a lacnejšie.

Stručne povedané, elektroporácia zahŕňa dodanie elektrického prúdu do miesta vpichu vakcíny na tele pacienta. To spôsobí, že bunkové steny v tejto oblasti sa dočasne destabilizujú a stanú sa priepustnejšími. Vďaka tomu do buniek prenikne väčší počet molekúl DNA, ako by bolo možné len samotnou hypodermickou injekciou, čím sa vytvorí oveľa viac imunitnej odpovede.

Nanešťastie sa však postup zvyčajne vykonáva pomocou strojov, ktoré sú relatívne ťažké a nákladné, čo obmedzuje rozsah, v akom sa dá tento typ očkovania vykonávať. Pri hľadaní lacnejšej a prenosnejšej alternatívy sa výskumníci z Technologického inštitútu v Georgii a Emoryho univerzity v Georgii zamerali na skromný zapaľovač na grilovanie. Iskra zapaľujúca ľahšie tekutiny v takýchto zariadeniach je generovaná kusom piezoelektrického materiálu. Ten pri údere kladivovým mechanizmom aktivovaným tlačidlom vytvára vysokonapäťový elektrický prúd. To znamená, že takéto zapaľovače nepotrebujú žiadne batérie ani elektrickú zásuvku.

Profesor Mark Prausnitz s novým experimentálnym zariadením ePatch založeným na grilovom zapaľovači, ktoré je určené na dodávanie vakcíny.

Nové lacné zariadenie, známe ako ePatch, pozostáva z tela grilového zapaľovača bez tekutiny, ktorý má na svojom konci rad pevných oceľových mikroihiel. Po podaní vakcíny injekčnou ihlou sa toto zoskupenie umiestni na kožu pacienta v mieste vpichu, pričom mikroihly preniknú do kože len do hĺbky 0,25 milimetra. Keď sa tlačidlo na zariadení následne stlačí, generovaný elektrický prúd prechádza cez ihly a do blízkych buniek, čím vzniká rovnaký účinok ako pri tradične aplikovanej elektroporácii. To znamená, že použitie zariadenia ePatch je pre pacienta podstatne menej bolestivé.

Vedci tvrdia, že tesné rozmiestnenie mikroihiel umožňuje používať mikrosekundové elektrické impulzy namiesto milisekundových impulzov aplikovaných pri konvenčnej elektroporácii. Tento kratší pulz a plytké umiestnenie mikroihlových elektród pritom minimalizuje nervovú a svalovú stimuláciu, čo môže zabrániť bolesti a mykaniu, čo sú bežné vedľajšie účinky konvenčnej elektroporácie.

Súčasný prototyp ePatch sa používa spolu s hypodermickou injekciou, hoci budúca verzia môže kombinovať obe funkcie v jednom zariadení.

Keď sa zariadenie ePatch použilo na dodanie experimentálnej vakcíny proti ochoreniu COVID-19 na báze DNA laboratórnym myšiam, údajne sa zistilo, že vytvára takmer desaťnásobnú imunitnú odpoveď oproti podaniu prostredníctvom samotnej hypodermickej injekcie. Predpokladá sa, že technológia by mala fungovať aj s vakcínami na báze mRNA.

Očkovacie zariadenie ePatch sa teraz ďalej vyvíja, pričom tím odhaduje, že to bude najmenej päť rokov, kým bude k dispozícii na klinické použitie. V súčasnosti sa pracuje na novej generácii verzie zariadenia, ktoré bude dodávať ako samotnú vakcínu, tak aj elektrický prúd.

Článok o výskume bol nedávno publikovaný v magazíne Proceedings of the National Academy of Sciences.

Experimentálne zariadenie ePatch (dole) spolu s tradičným elektroporačným prístrojom.