Вакцинация пластырем. Это возможно!

Пожалуй, большинство из нас уже заметили на билбордах социальную рекламу в поддержку вакцинации, ставшую следствием активизировавшейся в последние несколько лет антивакцинальной кампании, которая привела не только к практически поголовному отказу родителей иммунизировать детей, но и отказу проходить иммунизацию среди большинства взрослого населения страны.

В советские времена не просто необходимость вакцинации, но сама ее обязательность под сомнение не ставилась, и единственная проблема, с которой могли столкнуться медработники, — это страх перед уколом. В таком случае на помощь советской медицине приходила скрытая пропаганда, начиная с детского возраста, например в виде стихотворения Сергея Михалкова:

…Я прививки не боюсь:
Если надо — уколюсь!
Ну, подумаешь, укол!
Укололи и — пошел…

Собственно, и в наши дни пропаганда иммунизации не является пережитком прошлого или уделом развивающихся стран: например, на официальном сайте Белого Дома демонстрируются фото, на которых президенту США Бараку Обаме делают прививку для профилактики гриппа H1N1 (www.whitehouse.gov).

Впоследствии, с развитием технологий, с целью снижения болезненности инъекций были разработаны специальные системы для внутримышечных инъекций — безыгольные струйные инъекторы (jet injector), в просторечьи называвшиеся «шприц-пистолет» (jet injector gun). Такое устройство позволяло вводить раствор для инъекций не через полую иглу, как обычно, а путем подачи струи раствора вводимого препарата под высоким давлением. Это обеспечивало не только безболезненность, но и высокую «производительность» при проведении массовых иммунизаций, а также гигиеничность и безопасность в отношении передачи инфекционных заболеваний. В 1964 г. разработчик данного способа парентерального введения лекарств Аарон Исмач (Aaron Ismach) за свое изобретение был награжден золотой медалью правительства США.

Однако, несмотря на подобную массу положительных свойств, шприцы-пистолеты не прижились — появившийся шприц одноразового использования благодаря своей компактности и дешевизне не позволил безыгольным струйным инъектора­м получить широкое распространение.

Однако это не значит, что работа над поиском способов доставки вакцин прекратилась: современным ученым удалось не только разработать совершенно новую инновационную систему, но и доказать ее эффективность (Sullivan S.P., Koutsonanos D.G., del Pilar Martin M. et al., 2010). Речь идет об исследователях из школы химической и биомолекулярной инженерии Технологического института Джорджии (School of Chemical and Biomolecular Engineering, Georgia Institute of Technology) и Университета Эмори (Emory University), которые создали новую систему доставки вакцин, выглядящую как обычный трансдермальный пластырь, но при этом на своей активной поверхности имеющую участок с микроиглами из растворимого в воде полимера поливинилпирролидона, длина которых достигает всего каких-то 650 мк. Для того чтобы создать подобную форму доставки препарата, сухая замороженная вакцина смешивается с поливинилпирролидоном, под вакуумом заливается в специальные формы и полимеризуется при комнатной температуре при помощи ультрафиолета методом фотополимеризации. Важно, что при таком способе вакцина не разрушается, а инкапсулируется в микро­иглу, не утрачивая своих свойств. При наклеивании такого пластыря на участок кожи микроиглы прокалывают эпидермис, после чего в считанные минуты растворяются в тканевой жидкости и выделяют в нее не менее 80% вакцины. Дополнительным преимуществом использования подобного способа доставки вакцины является то, что он способствует выработке не только гуморального иммунного ответа (выработка антител в крови), но и клеточного иммунного ответа — глубина проникновения вакцины оптимизирована настолько, чтобы облегчить ее контакт с антиген-представляющими клетками (antigen-presenting cells) кожи, что помогает максимизировать шанс выработки иммунного ответа. Таким образом, подобная система доставки вакцины способна стимулировать иммунный ответ, который не просто сопоставим с таковым для традиционной иммунизации парентеральным (внутримышечным/подкожным/внутрикожным) введением вакцины, но и отчасти превышает его.

В основном эксперименте, проведенном на животных моделях, были использованы три группы мышей: животные первой получали противо­гриппозную вакцину традиционным способом посредством внутримышечной инъек­ции; второй — получали вакцину посредством использования новой системы доставки вакцины; третья группа животных была контрольной, им не вводилась ни одна из названных вакцин. Спустя некоторое время после иммунизации в крови мышей определяли уровень антител к вирусу гриппа. Так, через 14 дней титр иммуноглобулина у мышей, иммунизированных посредством инновационной системы доставки вакцины, был ниже, чем у получивших инъекцию, однако через 28 дней показатели сравнялись. Спустя 30 дней после вакцинации животных заразили адаптированным к грызунам вирусом гриппа PR8. Все иммунизированные обоими способами мыши уцелели, а животные из контрольной группы заболели и погибли в течение 6 дней.

Еще одно тестирование было проведено через 30 дней после иммунизации, когда мышам двух групп, вакцинированным традицион­ным и новым способом, была введена смертельная доза вируса гриппа; при этом титр иммуноглобулинов в плазме крови и в легких у животных этих двух групп достоверно не отличался. Однако спустя 90 дней после этого исследователи обнаружили, что у мышей, вакцинированных с помощью инновационным метода, титр вируса гриппа в легких был более чем в 1000 раз ниже по сравнению с теми мышами, которым вакцина вводилась внутримышечно. Более детальный анализ показал, что в первой группе мышей увеличились клеточные иммунные реакции и было больше число клеток, секретирующих антитела (antibody-secreting cells), содержащихся в селезенке и легких, по сравнению с мышами, привитыми внутримышечно, что способствовало более быстрому выведению вируса гриппа из легких.

В целом, отмечают исследователи, разработанная технологическая платформа способна обеспечить новую стратегию доставки вакцин — она отличается своей простотой, доступностью и самое главное — безболезненностью. Таким образом, ее применение способно избавить многих от негативных переживаний, с которыми обычно связано использование шприца (например боязн­ь уколов), исключает риск инфицирования, необходимость выполнения особых требований по утилизации биологических отходов, а также хранения вакцины в холодильнике. Кроме того, использование с целью вакцинации пластыря с микро­иглами обладает дополнительным преимуществом в виде сравнительно более высокой иммунной реакции по сравнению с прививкой, введенной внутримышечно.

Разумеется, развитие данной инновационной системы доставки вакцин находится только в самом начале своего пути. И если ее клинические исследования будут одобрены, пройдет еще не один год, пока мы сможем услышать в новостях о том, что она одобрена к применению в США, Европе или Украине. И, быть может, именно благодаря ей стихнут средневековые лозунги анти­вакцинальных компаний.

Валерий Юдин
по материалам журналов «Nature Reviews
Drug Discovery» и «Nature Medicine»;
www.chbe.gatech.ed; www.healthcanal.com
Фотоснимки: Georgia Institute of Technology и
«Nature Medicine»

Интересная информация для Вас:

Комментарии

Нет комментариев к этому материалу. Прокомментируйте первым

Добавить свой

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Другие статьи раздела


Последние новости и статьи