Мобильный принтер для печати патчей с микроиглами для вакцинирования

Ученые из Массачусетского технологического института (США) разработали принтер, который может создавать большое количество микроигольчатых патчей для ввода вакцин пациентам в тех местах, где они срочно необходимы. Более того, напечатанные патчи могут применяться для ввода термостабильной мРНК-вакцины. При этом мРНК-препараты перед печатью инкапсулируются в липидные наночастицы, чтобы увеличить срок их хранения при комнатной температуре и избежать необходимости в холодном хранении и транспортировке. Существующий прототип принтера может за два дня производить 100 таких патчей, но ученые считают, что они могут масштабировать технологию для производства сотен вакцин в день. Такая система может оказаться очень полезной для борьбы со вспышками заболеваний в отдаленных районах.

Принтер производит патчи с сотнями микроигл, содержащих вакцину. Они могут быть прикреплены к коже, что позволяет вакцине растворяться без необходимости традиционной инъекции.

Информация об этой разработке была опубликована в журнале Nature Biotechnology.

Вакцины с мРНК продемонстрировали огромный потенциал во время пандемии COVID-19, но одним из их ограничений является необходимость транспортировки флаконов в холодном хранилище и последующего содержания их в таких условиях в месте назначения до тех пор, пока они не понадобятся. Это увеличивает стоимость таких препаратов и делает особенно трудной доставку таких вакцин в отдаленные районы с ограниченными ресурсами. Версия вакцины, пригодная для хранения, была бы чрезвычайно полезна для людей, живущих в таких регионах.

Новая система позволяет решить эту задачу. Она включает в себя портативный принтер, который может поместиться на столе. Врачи могут использовать принтер для создания микроигольчатых патчей, содержащих мРНК-терапию. При этом для применения вакцинных патчей не требуется обученный медицинский персонал — их можно просто "приклеить" на кожу.

Принтер впрыскивает полимерные чернила, содержащие липидные частицы, в формы для микроигл, а затем с помощью вакуума втягивает чернила дальше в форму до самого кончика каждой иглы, создавая острие для чрезкожного ввода. После того как пластыри были напечатаны, им требуется несколько дней, чтобы высохнуть и полностью затвердеть перед использованием.

По словам разработчиков,

Состав чернил был ключевым для стабилизации мРНК-вакцин, при этом чернила могут содержать различные типы вакцин или даже лекарств, что обеспечивает гибкость и модульность в том, что может быть применено с помощью этой микроигольчатой платформы.