Статьи для врачей

Знаете ли Вы, где и когда появились первые иглы и шприцы? В 1853 году в Королевском терапевтическом колледже в нескольких километрах от Эдинбурга шотландец Александр Вуд зарегистрировал свой самый первый патент на иглу и шприц. Вот этот запатентованный образец. Больше всего удивляет то, что он выглядит практически идентично игле, которую мы используем сегодня.

Давайте обратимся к сфере вакцин. Большинство из них вводятся с помощью иглы и шприца — этой технологии 160 лет. Следует отдать ей должное: во многих смыслах вакцины — успешная технология. После чистой воды и санации, вакцинация — технология, более всего увеличившая продолжительность жизни. Это факт, который весьма сложно превзойти.

Но так же как и у любой другой технологии, у вакцин есть свои недостатки, и игла со шприцем — ключевой момент этого рассказа, этой старой технологии. Давайте начнем с очевидного: многим из нас не нравятся иглы и шприцы. Более того, у 20% населения есть нечто, называемое трипанофобия, — боязнь уколов. Это более, чем просто неприязнь, это активное избегание прививок из-за страха к уколам. Что проблематично ввиду массового применения вакцин.

Вторая ключевая проблема — повреждения, полученные от использования игл. Согласно статистике ВОЗ, 1,3 миллиона смертей в год происходят в результате последующего инфицирования мест введения вакцин.

Но помимо этих двух общеизвестных недостатков существует еще два, о которых Вы вряд ли слышали. Первый: считается, что они задерживают развитие следующего поколения вакцин в смысле реакции на них иммунной системы. Второй: они могут стать причиной проблемы "холодной цепи", на рассмотрении которой мы остановимся далее.

Доктор Макр Кендал поделился тем, над чем он и его команда работают в Университете Квинсленда в Австралии. Это технология под названием Nanopatch, направленная на решение этих четырех проблем:

— Вот образец Nanopatch. Невооруженным глазом мы видим лишь квадратик размером меньше почтовой марки, но под микроскопом нам видны тысячи малюсеньких выступов, невидимых человеческому глазу. Их около 4 000 на этом конкретном квадрате. Я спроектировал эти выступы так, чтобы они выполнили ключевую роль — сработались с иммунной системой кожи. Это очень важная функция, встроенная в Nanopatch.

Мы создаем Nanopatch методом, называемым глубокое реактивное ионное травление. Этот метод был заимствован у полупроводниковой промышленности, следовательно он низкозатратный и может быть использован в производстве огромного количества материала.

Мы используем вакцины как сухое покрытие выступов Nanopatch, который прикладываем к коже. Самый простой пример использования — на пальце. Однако пальцы не всегда удобны, поэтому мы изобрели аппликатор. Это очень простое устройство, можно назвать его "умный палец". Устройство управляется пружинным приводом. Мы придумали следующее: при прикладывании Nanopatch к коже — (Клик) — сразу происходит несколько событий. Во-первых, выступы "Нанопатча" проходят через плотный внешний слой, и вакцина очень быстро высвобождается — по сути, менее, чем за минуту. Затем можно снять Nanopatch и выбросить. И, конечно, можно повторно использовать сам аппликатор.

Теперь у Вас есть представление о том, что такое Nanopatch, и сразу же понятны его ключевые преимущества. Мы говорили о том, что он не подразумевает использование иглы, — эти выступы Вам даже не разглядеть. Таким образом мы разрешаем проблему трипанофобии.

Давайте немного отстранимся и подумаем о других двух действительно важных преимуществах: первое — улучшенные иммунные реакции благодаря способу введения, второе — избавление от "холодной цепи".

Начнем с первого, с идеи иммуногенности. Потребуется немного времени, чтобы понять ее, но я постараюсь объяснить простыми словами. Давайте немного отвлечемся и разберемся, как работают вакцины. Их действие заключается во внедрении в тело антигена, который является безопасной формой бактерии. Эта бактерия как бы обманывает тело, заставляя его вырабатывать иммунную реакцию, разучивая и запоминая, как обращаться с "незванными гостями". Когда появится настоящий "злоумышленник", организм немедленно отреагирует заученным способом и нейтрализует инфекцию.

Сегодня все это осуществляется посредством иглы и шприца. Большинство вакцин вводятся именно таким способом — путем этой старой технологии. Но есть мнение, что игла задерживает иммунную реакцию; она упускает зону "наилучшего восприятия" на коже. Чтобы пояснить эту мысль, нам придется отправиться в путешествие по коже, взяв один из этих выступов и приложив Nanopatch к коже. Мы увидим данные вроде этих. Это реальные данные. Вот эта штучка — один из выступов Nanopatch, приложенного к коже, а эти цвета — разные слои. Для представления масштаба: если бы здесь была показана игла, она была бы слишком большая. В 10 раз больше размера этого экрана и проникает в 10 раз глубже тоже. Она абсолютно вне сетки. Вы тут же видите эти выступы, вошедшие в кожу. Этот красный слой — плотный внешний слой мертвой кожи, а коричневый и пурпурный слои плотно набиты иммунными клетками. Как пример, в коричневом слое есть конкретный тип клеток, называемый клетки Лангерганса. Каждый квадратный миллиметр нашего тела заполнен клетками Лангерганса — иммунными клетками. Но есть и другие, которые мы не разместили на этом рисунке. Вы видите, что Nanopatch действительно глубоко проходит в кожу. Целью являются тысячи и тысячи этих клеток, находящихся в пределах слоя толщиной в волос на поверхности кожи.

Вакцинация будущего без использования игл

Как человек, изобревший и запатентовавший Nanopatch, я нахожу это очень вдохновляющим. Ну и что с того? Что с того, что мы нацелились на эти клетки? Что это значит в мире вакцин? Мир вакцин становится лучше, систематичнее. Однако все же трудно точно сказать, будет ли работать вакцина, до тех пор, пока Вы не засучите рукава, сделаете укол и подождете. Даже сегодня это игра в рулетку.

При разработке методики нам тоже пришлось играть в нее. Мы взяли вакцину от гриппа, применили ее к Nanopatch, приложили Nanopatch к коже и стали ждать — и все это на живом животном. Мы подождали месяц, и вот что мы обнаружили. Это слайд, показывающий иммунные реакции, которые мы вызвали Nanopatch, в сравнении с уколом, вызвавшем их в мышце. На горизонтальной оси указана доза в нанограммах. На вертикальной оси — сгенерированная иммунная реакция. А вот эта пунктирная линия обозначает защитный порог. Если мы выше этой линии, реакция предполагается защитной; если ниже — то нет. Красная линия в основном ниже этой кривой, и на деле есть только одна точка, полученная с помощью иглы в защитной зоне, и это при высокой дозе в 6 000 нанограмм. Но обратите внимание на эту абсолютно отличающуюся кривую, которую мы видим в виде этой голубой линии. Это результаты Nanopatch. Вводимая Nanopatch доза — это совершенно другая иммуногенная кривая. Весьма ободряющая возможность. Внезапно у нас появился новейший рычаг в мире вакцин. Мы можем использовать его так: взять эффективную, но слишком дорогую вакцину и получить защиту, используя сотую долю дозы, необходимой при введении иглой. Так стоимость 10-ти долларовой вакцины снижается до 10 центов, что невероятно важно в странах развивающегося мира.

Но есть и другой угол зрения: можно взять вакцину, которая пока не работает, и поместить ее выше этого порога, сделав ее защищающей. А в мире вакцин это, конечно же, важно. Давайте поговорим о трех самых серьезных заболеваниях: ВИЧ, малярия, туберкулез. Именно они становятся причиной смерти 7 миллионов человек в год, а действенной вакцины нет ни от одной из них. Nanopatch, возможно, может способствовать появлению такой вакцины. Мы можем нажать на этот "рычаг", чтобы "вытолкнуть" потенциальные вакцины выше линии. В моей лаборатории мы работали со многими другими вакцинами, давшими нам реакции и кривые, похожие на ту, которую мы получили с гриппом.

Вакцинация будущего без использования игл

Теперь мне бы хотелось перевести беседу на другой ключевой недостаток сегодняшних вакцин — необходимость управления "холодной цепью". Как следует из названия, "холодная цепь" — это необходимость хранения вакцин сразу после производства и на всем пути до момента применения охлажденными. Это обусловливает некоторые логистические трудности, но способы этого добиться существуют. Это несколько критический случай, но он помогает проиллюстрировать логистические сложности в конкретных скудноресурсных условиях, понять, как в таких условиях бывает сложно доставлять вакцину охлажденной и поддерживать "холодную цепь". Если вакцина слишком теплая, она может не сработать, но занимательно, что если она слишком холодная, тогда она тоже может не сработать.

Ставки высоки. По данным ВОЗ, в Африке эффективность около половины используемых вакцин сводится к нулю из-за того, что в какой-то момент "холодная цепь" оборвалась. Это большая проблема, связанная с иглой и шприцем. В шприце используется жидкая вакцина, которой постоянно необходимо охлаждение.

Ключевая особенность Nanopatch — вакцина в сухом состоянии. Когда она находится в таком состоянии, охлаждение не требуется. В моей лаборатории мы продемонстрировали, что мы можем поддерживать хранение вакцины при +23 °С в течение более года без потери ее эффективности. Это очень важное улучшение. И что важно, этим мы окончательно и бесповоротно доказали работу Nanopatch в лабораторных условиях. Как ученому, мне это очень нравится, я люблю науку. Однако как инженер, биомедицинский инженер, и также как человек, я не буду доволен, пока мы не возьмем "Нанопатч" из лаборатории и не обеспечим им огромное количество людей по всему миру, особенно тех, кому он нужен более всего.

Мы начали это путешествие в довольно необычной манере. Мы начали с Папуа — Новой Гвинеи.

Государство Папуа — Новая Гвинея — пример страны развивающегося мира. Она примерно такого же размера, как и Франция, но она страдает от большого числа ключевых недостатков мира вакцин наших дней. Вот логистика: в стране есть только около 800 холодильников для поддержания вакцин охлажденными. Многие из них старые, как вот этот в Порт-Морсби, многие ломаются, и большинство расположено не в горах, где они более всего необходимы. Это проблема. К тому же в Папуа — Новая Гвинея самый большой в мире процент заболеваний ВПЧ — папилломавирус человека, способный вызывать рак шейки матки. Все же эти вакцины недоступны в больших количествах, так как они слишком дорогие. По этим двум причинам, учитывая особенности Nanopatch, мы внедрились в эту сферу и работали с Nanopatch, привезли его в Папуа — Новую Гвинею, и я коротко расскажу об этом.

Делать такую работу нелегко. Это требует больших затрат энергии и сил. Но для меня нет лучшей работы. Думая о будущем, я бы хотел поделиться с Вами мыслью: представьте себе будущее, в котором нет 17 миллионов смертей в год из-за инфекционных заболеваний — это исторический факт, достигнутый улучшенными, радикально улучшенными вакцинами. Стоя здесь сегодня перед Вами практически в месте рождения иглы и шприца, — прибора, которому уже 160 лет, — я представляю Вам альтернативный подход, который действительно может дать нам такое будущее. "Нанопатч" не требует использования иглы, не вызывает боли, искореняет "холодную цепь" и улучшает иммуногенность.

Вакцинация будущего без использования игл

Источник estet-portal.com

Добавьте в закладки чтобы не потерять / поделитесь с друзьями:


Популярные

Как добиться максимальной эффективности от тренировки?

Бывает, что несмотря на максимум приложенных усилий, результат от тренировок не такой, как вы ожидаете. Что же может быть не так? Давайте разберемся, ...

+ View

Топ – 7 продуктов, сжигающих жир

Для поддержания стройности и обретения тонкой талии правильное питание столь же необходимо, как и физические тренировки или активный образ жизни. Без ...

+ View

Estet-portal рекомендует!

Гороскоп красоты

Гороскоп красоты: Баран Гороскоп красоты: Телец
Гороскоп красоты: Близнецы Гороскоп красоты: Весы
Гороскоп красоты: Скорпион Гороскоп красоты: Стрельцы
Гороскоп красоты: Раки Гороскоп красоты: Лев
Гороскоп красоты: Дева Гороскоп красоты: Козероги
Гороскоп красоты: Водолей Гороскоп красоты: Рыбы

О рубрике «Красота и здоровье»

«Красота и здоровье» – это раздел estet-portal.com, где можно почерпнуть информацию, благодаря которой Вы сможете укрепить здоровье организма, а также придать телу и коже красивый внешний вид. Здесь можно ознакомиться с простыми рекомендациями по оптимальному и эффективному уходу за любой областью Вашего тела: глазами и пяточками, кожей лица и тела в целом, волосами и ресницами, ногтями и локтями, бедрами и ягодицами и т.д.. Специальный раздел «Красота и здоровье» полон советов по очищению организма (будь то посредством голодания, специальных продуктов, отваров и т.д.), укреплению защитной системы организма, омоложению кожи, обретению стройной и привлекательной фигуры, улучшению общего самочувствия и многого другого.

Подписка на новости


Кто вы:

 

Scroll to top