Vaccino morbillo somministrato con una patch microneedle potrebbe aumentare i programmi di immunizzazione

Giugno 16, 2016 Admin Salute 0 3
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Nello studio, i ricercatori hanno sviluppato una tecnica per asciugare e stabilizzare il vaccino del morbillo - che dipende da un virus vivo attenuato - e hanno dimostrato che è rimasto efficace per almeno 30 giorni dopo essere stati posti sui microaghi. Essi hanno anche dimostrato che il vaccino essiccato è stato liberato rapidamente nella pelle e in grado di indurre una risposta immunitaria potente in un modello animale.

La tecnica microneedle potrebbe fornire un nuovo strumento per i programmi di vaccinazione contro il morbillo internazionali, che ha ucciso circa 140.000 bambini nel 2010. La ricerca è stata riportata online il 5 ottobre nella rivista Vaccine, e apparirà in un numero speciale della rivista. La ricerca è stata sostenuta dalla Georgia Research Alliance - e indirettamente dalla Divisione di malattie virali e Animal Resources Branch del CDC, e dal National Institutes of Health attraverso il sostegno di sforzi per sviluppare un vaccino influenzale a base microneedle-.




"Abbiamo dimostrato in questo studio che il morbillo vaccino consegnato utilizzando una patch microneedle prodotto una risposta immunitaria che è indistinguibile dalla risposta prodotta quando il vaccino viene consegnato per via sottocutanea," ha dichiarato Chris Edens, primo autore dello studio e uno studente laureato in Wallace H. Coulter Dipartimento di Ingegneria Biomedica presso la Georgia Tech e Emory University.

Programmi di vaccinazione morbillo ora utilizzare aghi ipodermici convenzionali per fornire il vaccino. Grandi programmi di immunizzazione globali richiedono pertanto significativo supporto logistico perché il vaccino deve essere conservato in frigorifero, un gran numero di aghi e siringhe devono essere spediti, e le fiale di vaccino dieci dosi deve essere ricostituito con acqua sterile prima dell'uso.

Perché richiede una iniezione ipodermico ago, morbillo programmi di vaccinazione deve essere effettuata da personale medico qualificato. Infine, aghi e siringhe usate devono essere smaltite correttamente per prevenire potenziali trasmissione di malattie o riutilizzo.

L'uso di patch Microneedle potrebbe eliminare la necessità di trasportare gli aghi, siringhe e acqua sterile, riducendo esigenze logistiche. La vaccinazione può essere effettuata da personale con meno formazione medica, che avrebbe semplicemente applicare le patch per la pelle e rimuoverli dopo alcuni minuti, rendendo possibili campagne porta a porta simili a quelli utilizzati nella vaccinazione antipolio. Cerotti monouso potrebbero anche ridurre lo spreco di vaccino che si verifica quando non è possibile utilizzare tutte le dieci dosi in un flaconcino.

"Il principale vantaggio sarebbe la facilità di consegna," ha dichiarato Mark Prausnitz, un professore del Georgia Tech Scuola di chimica e biomolecolare, e uno degli inventori della patch microneedle. "Microneedles ci permetterebbe di allontanarsi da posizioni centrali che dispongono di personale di assistenza sanitaria per l'utilizzo di personale minimamente qualificato che sarebbe andare a casa per somministrare il vaccino."

Molti paesi nell'emisfero occidentale hanno eliminato la trasmissione endemica della malattia, anche se spesso i viaggiatori servono come fonti di casi importati. Tuttavia, il morbillo rimane la principale causa di morte prevenibile da vaccino tra i bambini in altre parti del mondo, suscitando interesse per le tecniche di vaccinazione alternativi.

"Il morbillo è estremamente contagioso, e abbiamo bisogno di un tasso di copertura vaccinale di circa il 95 per cento di interrompere la sua trasmissione", ha detto il dottor Paul Rota, morbillo Laboratorio Team Lead di Divisione di CDC di malattie virali e uno dei co-autori dello studio. "Microneedles rappresentano un vero e proprio potenziale game-changer nello sviluppo di strategie per ottenere un'elevata copertura globale per un vaccino contro il morbillo."

Nel loro studio, il team CDC-Georgia Tech prima affrontato la sfida di convertire un vaccino liquido ad una formulazione che potrebbe essere facilmente applicato a microaghi di acciaio inox e asciugato per l'imballaggio. Il lavoro è stato reso più difficile dal fatto che il vaccino contiene un virus vivo attenuato cui integrità doveva essere mantenuta.

I ricercatori hanno iniziato a studiare materiali che potrebbero essere combinati con il vaccino per migliorare la sua stabilità in forma secca. In definitiva, si ottengono i migliori risultati aggiungendo uno zucchero noto come trealosio al vaccino liquido. Tale formulazione è stata applicata ai microaghi - che erano circa 750 micron lungo - immergendoli nella soluzione e permettendo il liquido asciugare. La dose di vaccino sui microaghi stato controllato dal numero di volte che i microaghi sono stati immersi nella soluzione.

Ratti Cotton (Sigmodon hispidus) utilizzati nello studio sono stati divisi in sette gruppi di cinque animali ciascuno per i test. Dal confronto è emerso che la vaccinazione con la tecnica microneedle ha prodotto una risposta immunitaria che era statisticamente indistinguibile da quella prodotta dalla vaccinazione con gli aghi ipodermici.

"Le due principali realizzazioni di questo studio sono che il vaccino può essere stabilizzato con microaghi, e che potrebbe dissolversi nella pelle per fornire una buona risposta immunitaria," detto Rota.

Per far avanzare la tecnica microago, i ricercatori stanno lavorando per migliorare la stabilità del vaccino secco con l'obiettivo di eliminare la necessità di refrigerazione. Essi stanno anche studiando l'uso di microaghi a base polimerica che dissolvono completamente in pelle, eliminando la necessità di smaltire i rifiuti potenzialmente infetti.

In definitiva, un vaccino contro il morbillo a base microneedle-dovrà essere valutato per la sicurezza e l'efficacia in un modello di primate non umano e in diversi studi clinici prima di poter essere usato di routine negli esseri umani.

Microaghi sono in fase di studio per la somministrazione di vaccini contro l'influenza, poliomielite, rotavirus, la tubercolosi e l'epatite B. Il vaccino contro il morbillo Microneedle sarebbe probabilmente trovare il suo primo utilizzo nel mondo in via di sviluppo nel quadro di campagne eliminazione del morbillo, e probabilmente non sostituirà il morbillo -Mumps-rosolia (MMR) vaccino usato negli Stati Uniti.

"Questo rappresenta una direzione diversa per noi, che è la campagna in modalità di vaccinazione salute globale", ha detto Prausnitz. "Vedo il maggiore impatto della patch morbillo sia in programmi di vaccinazione di sviluppo dei paesi in cui i vantaggi logistici di questa tecnologia semplice da usare avranno il beneficio per la salute pubblica più."

Oltre a quelli già citati, il team di ricerca comprendeva Marcus L. Collins e Jessica Ayers, sia dal CDC.

Questa ricerca è sostenuta dal Georgia Research Alliance (GRA) con il sostegno indiretto della Divisione di Malattie virali e Animal Resources Filiale di centri per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC) e il National Institutes of Health (NIH).

Mark Prausnitz è un inventore sui brevetti e ha un rilevante interesse finanziario in una società che sta sviluppando prodotti basati microneedle-. Questo potenziale conflitto di interessi è stato divulgato e viene gestito da Georgia Tech e Emory University.

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