Znate li gdje i kada su se pojavile prve igle i šprice? Godine 1853. na Kraljevskom medicinskom koledžu, nekoliko kilometara od Edinburgha, Škot Alexander Wood je registrirao svoj prvi patent za iglu i špricu. Ovdje je patentirani uzorak. Iznenađujuće, izgleda gotovo identično igli koju danas koristimo..
Osvrnimo se na područje cjepiva. Većina njih se ubrizgava iglom i štrcaljkom - ta je tehnologija stara 160 godina. Trebalo bi je dati na vrijeme: cjepivo je na mnogo načina uspješna tehnologija. Nakon čiste vode i sanitacije, cijepljenje je tehnologija koja je prije svega produžila životni vijek. To je činjenica koju je teško pobijediti..
Ali, kao i svaka druga tehnologija, cjepiva imaju svoje nedostatke, a igla sa štrcaljkom ključ je ove priče, ove stare tehnologije. Počnimo s očiglednim: mnogi od nas ne vole igle i šprice. Štoviše, 20% stanovništva ima nešto što se zove tripanofobija - strah od injekcija. To je više nego samo ne voljeti, aktivno izbjegava cijepljenje zbog straha od injekcija. To je problematično zbog masovnog korištenja cjepiva.
Drugi ključni problem je šteta od uporabe igle. Prema statistikama SZO, 1,3 milijuna smrtnih slučajeva godišnje nastaje kao posljedica naknadne infekcije mjesta cijepljenja..
No, osim ova dva dobro poznata nedostatka, postoje još dva koja ste jedva čuli. Prvo: vjeruje se da oni odgađaju razvoj sljedeće generacije cjepiva u smislu odgovora imunološkog sustava na njih. Drugo, oni mogu uzrokovati problem hladnog lanca, o kojem ćemo dalje raspravljati.
Dr. Macr Kendal dijelio je na čemu on i njegov tim rade na Sveučilištu Queensland u Australiji. To je tehnologija nazvana Nanopatch, čiji je cilj rješavanje ovih četiriju problema:
- Ovdje je uzorak Nanopatcha. Golim okom vidimo samo kvadrat manji od poštanske marke, ali pod mikroskopom možemo vidjeti tisuće sićušnih projekcija koje su nevidljive ljudskom oku. Na ovom trgu ima oko 4.000. Dizajnirao sam te izbočine tako da ispunjavaju ključnu ulogu - radio sam zajedno s imunološkim sustavom kože. To je vrlo važna značajka ugrađena u Nanopatch..
Stvorili smo Nanopatch metodu zvan duboko reaktivno ionsko jetkanje. Ova metoda je posuđena iz industrije poluvodiča, stoga je jeftina i može se koristiti u proizvodnji velike količine materijala.
Vakcine koristimo kao suhi premaz nanopatchnih izbočina koje se primjenjuju na kožu. Najjednostavniji primjer uporabe je prst. Međutim, prsti nisu uvijek ugodni pa smo izmislili aplikator. To je vrlo jednostavan uređaj, možete ga nazvati "pametni prst". Uređaj se kontrolira pomoću opružnog pogona. Došli smo do sljedećeg: kada se nanopatch nanosi na kožu - (Klik) - događa se nekoliko događaja odjednom. Prvo, izbočine Nanopatch-a prolaze kroz gusti vanjski sloj, a cjepivo se oslobađa vrlo brzo - zapravo, za manje od minute. Tada možete ukloniti Nanopatch i baciti ga. I, naravno, možete ponovno upotrijebiti sam aplikator..
Sada imate predodžbu o tome što je Nanopatch, a njegove ključne prednosti su odmah jasne. Razgovarali smo o činjenici da to ne podrazumijeva uporabu igle, - te izbočine se čak ne mogu vidjeti. Stoga rješavamo problem tripanofobije..
Hajde da se odmaknemo i razmislimo o druge dvije stvarno važne koristi: prvo, poboljšani imunološki odgovor zbog načina primjene, drugo, uklanjanje hladnog lanca..
Počnimo s prvim, s idejom imunogenosti. Trebat će mi malo vremena da to shvatimo, ali pokušat ću objasniti jednostavnim riječima. Neka se malo digresira i vidi kako cjepiva djeluju. Njihovo djelovanje sastoji se u uvođenju antigena u tijelo, što je siguran oblik bakterija. Čini se da ova bakterija obmanjuje tijelo, prisiljavajući ga na stvaranje imunološkog odgovora, učenje i pamćenje kako se nositi s "nepozvanim gostima". Kada se pojavi pravi "uljez", tijelo će odmah reagirati na naučeni način i neutralizirati infekciju..
Danas se sve to radi iglom i špricom. Većina cjepiva uvedena je na ovaj način - ovom starom tehnologijom. No vjeruje se da igla odgađa imunološki odgovor; propušta zonu najbolje percepcije na koži. Da bismo razjasnili tu ideju, morat ćemo putovati po koži, uzeti jednu od tih izbočina i staviti Nanopatch na kožu. Ovako ćemo vidjeti podatke. Ovo su stvarni podaci. Ova stvar je jedna od izbočina Nanopatch pričvršćena na kožu, a ove boje su različiti slojevi. Da bi se prikazala skala: ako bi igla bila prikazana ovdje, bila bi prevelika. 10 puta veći od ovog zaslona i prodire 10 puta dublje. Ona je apsolutno izvan mreže. Odmah vidite kako ta izbočina ulazi u kožu. Ovaj crveni sloj je gusti vanjski sloj mrtve kože, a smeđi i ljubičasti slojevi gusto su ispunjeni imunološkim stanicama. Kao primjer, u smeđem sloju nalazi se specifičan tip stanice, nazvan Langerhansova stanica. Svaki kvadratni milimetar našeg tijela ispunjen je Langerhansovim stanicama - imunološkim stanicama. Ali postoje i drugi koje nismo smjestili u ovu sliku. Možete vidjeti da je Nanopatch stvarno duboko u koži. Cilj je tisuće i tisuće tih stanica koje se nalaze unutar sloja guste kose na površini kože.
Kao osoba koja je izumila i patentirala Nanopatch, smatram ga vrlo inspirativnim. Pa, što onda? Što ciljamo na te stanice? Što to znači u svijetu cjepiva? Svijet cjepiva postaje sve bolji, sustavniji. Međutim, još uvijek je teško sa sigurnošću reći hoće li cjepivo funkcionirati dok ne navučete rukave, ne napravite injekciju i ne čekate. I danas je to igra ruleta.
Prilikom razvijanja tehnike također smo je morali igrati. Uzeli smo cjepivo protiv gripe, primijenili ga na Nanopatch, nanijeli Nanopatch na kožu i čekali - sve na živoj životinji. Čekali smo mjesec dana, i to smo pronašli. Ovo je slajd koji prikazuje imunološke reakcije koje smo prouzročili Nanopatchom u usporedbi s ubodom koji ih je uzrokovao u mišićima. Vodoravna os pokazuje dozu u nanogramima. Na vertikalnoj osi je generirani imuni odgovor. Ali ta isprekidana linija označava zaštitni prag. Ako smo iznad te linije, reakcija bi trebala biti zaštitna; ako je niža, onda ne. Crvena linija je uglavnom ispod ove krivulje, a zapravo je samo jedna točka dobivena iglom u zaštitnoj zoni, a to je visoka doza od 6.000 nanograma. Ali obratite pažnju na ovu sasvim drugu krivulju, koju vidimo u obliku ove plave linije. To su rezultati Nanopatcha. Doza koju daje Nanopatch je potpuno drugačija imunogena krivulja. Vrlo ohrabrujuća prilika. Odjednom imamo najnoviju polugu u svijetu cjepiva. Možemo ga upotrijebiti na sljedeći način: uzmite djelotvorno, ali preskupo cjepivo i zaštitite ga korištenjem stotog dijela potrebne doze kada se daje s iglom. Tako je cijena cjepiva od 10 dolara smanjena na 10 centi, što je nevjerojatno važno u zemljama u razvoju..
Ali postoji još jedna točka gledišta: možete uzeti cjepivo koje još ne radi i staviti ga iznad tog praga, čineći ga zaštitnim. I u svijetu cjepiva, naravno, ovo je važno. Razgovarajmo o tri najteže bolesti: HIV, malarija, tuberkuloza. Oni postaju uzrok smrti 7 milijuna ljudi godišnje, a za bilo koju od njih ne postoji djelotvorno cjepivo. Nanopatch može doprinijeti nastanku takvog cjepiva. Možemo kliknuti na ovu "polugu" kako bismo "potisnuli" potencijalna cjepiva iznad crte. U mom laboratoriju radili smo s mnogim drugim cjepivima koji su nam dali reakcije i krivulje slične onima koje smo dobili s gripom..
Sada bih želio prenijeti razgovor na još jedan ključni nedostatak današnjih cjepiva - potrebu za upravljanjem hladnim lancem. Kao što ime implicira, "hladni lanac" je potreba za skladištenjem cjepiva odmah nakon proizvodnje i sve do hlađenja. To uzrokuje neke logističke poteškoće, ali postoje načini da se to postigne. To je donekle kritična situacija, ali pomaže ilustrirati logističke poteškoće u specifičnim oskudnim resursnim uvjetima, razumije kako u takvim uvjetima može biti teško isporučiti cjepivo ohlađeno i održavati hladni lanac. Ako je cjepivo previše toplo, to možda neće raditi, ali je zanimljivo da ako je previše hladno, možda i neće raditi..
Ulozi su visoki. Prema WHO-u, u Africi je oko polovice upotrijebljenih cjepiva smanjeno na nulu zbog činjenice da je u jednom trenutku hladni lanac bio odsječen. To je veliki problem s iglom i štrcaljkom. Štrcaljka koristi tekuće cjepivo, koje stalno treba hladiti..
Ključno obilježje Nanopatcha je suho cjepivo. Kada je u takvom stanju, hlađenje nije potrebno. U mom laboratoriju pokazali smo da skladištenje vakcine na temperaturi od + 23 ° C može trajati više od godinu dana bez gubitka učinkovitosti. Ovo je vrlo važno poboljšanje. Ono što je važno, to smo konačno i neopozivo dokazali rad Nanopatch-a u laboratoriju. Kao znanstvenik, jako mi se sviđa, volim znanost. Međutim, kao inženjer, biomedicinski inženjer, ali i kao osoba, neću biti zadovoljan dok ne uzmemo Nanopatch iz laboratorija i pružimo im ogroman broj ljudi širom svijeta, posebno onih kojima je to najpotrebnije..
Put smo započeli na neobičan način. Počeli smo s Papuom Novom Gvinejom.
Država Papua Nova Gvineja primjer je zemlje u zemljama u razvoju. Otprilike je iste veličine kao Francuska, ali pati od velikog broja ključnih nedostataka u svijetu modernih cjepiva. Ovdje je logistika: u zemlji postoji samo oko 800 hladnjaka da se cjepiva ohlade. Mnogi od njih su stari, poput ovog u Port Moresbyju, mnogi se odmaraju, a većina se ne nalazi u planinama, gdje su najpotrebniji. To je problem. Osim toga, u Papui - Novoj Gvineji najveći postotak HPV bolesti na svijetu je humani papiloma virus koji može uzrokovati rak vrata maternice. Ipak, ta cjepiva nisu dostupna u velikim količinama, jer su preskupa. Zbog ova dva razloga, s obzirom na osobitosti Nanopatcha, ukorijenili smo se u ovom području i radili s Nanopatchom, donijeli ga na Papuu - Novu Gvineju, i ukratko ću o njemu.
.
