https://frosthead.com

Patch Bebas Jarum Membuat Vaksinasi semudah Memakai Band-Aid

Ini Sabtu sore yang renyah di akhir Oktober. Anda berjalan di luar untuk memeriksa surat, dan menemukan paket Anda telah tiba. Di dalamnya ada tambalan yang terlihat seperti Band-Aid. Anda menempelkan tambalan di lengan Anda, tahan selama beberapa menit, lalu lepaskan dan buang di tempat sampah.

Konten terkait

  • Terjebak di Band-Aid History
  • Bagaimana Darah Domba Membantu Membantah Teori Penyakit Abad Kesembilan Belas yang Aneh ini
  • Menjaga Vaksin Aman di "Kandang" Mungil

Selamat, Anda baru saja memvaksinasi diri Anda melawan flu.

Dalam lima tahun atau lebih, skenario ini bisa menjadi kenyataan. Para ilmuwan telah mengembangkan "tambalan microneedle" yang membuat vaksinasi begitu cepat dan mudah dapat dilakukan di rumah. Plus, tidak menyakitkan.

Mencari tahu cara menembus permukaan kulit tanpa jarum adalah salah satu tantangan utama untuk mengembangkan tambalan. Meskipun itu adalah kepercayaan umum bahwa banyak dari apa yang kita pakai pada kulit kita akan diserap ke dalam aliran darah kita, itu sebenarnya tidak terjadi. Permukaan kulit kita mencegah hal itu terjadi.

"Alasan mengapa kulit tidak menyerap obat dengan baik adalah karena ada lapisan yang sangat tipis pada kulit yang disebut stratum corneum, hanya setebal 10 atau 20 mikron, " kata Mark Prausnitz, seorang insinyur kimia di Institut Teknologi Georgia yang membantu memimpin penelitian. "Jika kamu bisa melewati penghalang itu, kamu pada dasarnya ada di dalam tubuh."

Karena stratum korneum sangat tipis, Anda tidak perlu jarum besar untuk menembusnya. Jadi Prausnitz dan timnya mengembangkan patch berukuran sepeser pun dengan 100 microneedles kecil. Microneedles, yang hampir tidak terlihat oleh mata manusia, terbuat dari campuran vaksin dan polimer yang larut dalam air. Pasien merasa tidak lebih dari sensasi perban perekat yang diterapkan pada kulit. Tetapi ketika patch aktif, microneedles melanggar stratum corneum dan mengirimkan vaksin ke lapisan yang lebih menyerap di bawahnya. Lalu mereka larut. Pengguna cukup melempar tambalan ke tempat sampah, tidak perlu wadah biohazard.

Patch ini memiliki beberapa keunggulan dibandingkan vaksinasi jarum tradisional. Jelas, rasa sakit adalah titik penjualan. Tetapi yang lebih penting, vaksin tidak perlu didinginkan. Dalam pengujian, mereka tetap efektif setelah lebih dari setahun, bahkan pada suhu 100 derajat Fahrenheit. Itu berarti mereka dapat dikirim melalui surat. Di negara maju seperti Amerika Serikat, ini akan menjadi kenyamanan bagi mereka yang tidak punya waktu untuk mengunjungi apotek untuk pemotretan flu tahunan mereka, atau untuk orang tua atau orang cacat yang tidak dapat dengan mudah bepergian. Tetapi memiliki manfaat yang bahkan lebih signifikan bagi negara berkembang.

Sebagian besar vaksin mengandung protein yang terdegradasi pada suhu kamar, itulah sebabnya pendinginan sangat penting. Tetapi "rantai dingin" truk, kapal, dan pendingin berpendingin yang membuat vaksin tetap dingin selama perjalanan mungkin rusak, dan banyak tujuan di negara berkembang tidak memiliki pendingin yang dapat diandalkan untuk menyimpan vaksin begitu mereka tiba. Akibatnya, sekitar 40 persen vaksin hancur sebelum dapat diberikan, dengan biaya jutaan dolar. Patch bisa mengubah semua itu.

"Karena dapat diatur sendiri, dan karena suhunya stabil, Anda memiliki peningkatan besar dalam hal aksesibilitas ke vaksin yang menyelamatkan jiwa ini, " kata Roderic Pettigrew, Direktur Institut Nasional Pencitraan Biomedis dan Bioteknologi di National Institutes of Health (NIH) ), yang mendanai penelitian ini. "Dan semua itu tanpa rasa sakit."

Program Quantum Grants NIH mendanai proyek-proyek yang bertujuan untuk memberikan dampak mendalam pada “pencegahan, diagnosis, atau pengobatan penyakit utama atau masalah kesehatan masyarakat nasional melalui pengembangan dan implementasi teknologi biomedis dalam waktu 10 hingga 12 tahun.” Patch vaksin telah diuji dalam sebuah penelitian pada manusia, yang menunjukkan itu menghasilkan respon imun yang mirip dengan injeksi intramuskuler tradisional. Ini juga menunjukkan tambalan menjadi aman, dengan efek samping terbatas pada kulit yang memerah dan gatal. Langkah selanjutnya adalah uji coba dan aplikasi yang lebih besar untuk persetujuan FDA. Sebuah makalah yang merinci penelitian ini baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal The Lancet .

Bagian dari penelitian ini melihat bagaimana tambalan itu dapat memengaruhi kebiasaan vaksinasi orang, dan juga menjanjikan. Lebih dari setengah orang Amerika tidak divaksinasi flu musiman, meskipun Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit (CDC) merekomendasikan vaksin untuk semua orang yang berusia di atas enam bulan. Dalam studi tersebut, sekitar 65 persen peserta mengatakan mereka akan mendapatkan vaksinasi jika mereka bisa melakukannya dengan patch.

Sekarang, para peneliti juga bekerja sama dengan Organisasi Kesehatan Dunia dan CDC untuk mengembangkan tambalan untuk vaksinasi terhadap polio, dan satu untuk memvaksinasi campak dan rubella, semua momok di negara berkembang. Uji coba manusia diperkirakan akan dimulai tahun depan. Para peneliti berharap semua tambalan akan disetujui dan siap digunakan dalam lima tahun. Dan tidak ada alasan untuk percaya bahwa vaksin apa pun yang ada di pasaran saat ini tidak dapat diberikan dalam bentuk tempelan, kata Prausnitz. Tim telah menguji selusin vaksin yang berbeda dalam uji coba hewan, dan semuanya telah efektif.

Tambalan vaksin bisa sangat membantu dalam kasus darurat kesehatan global seperti pandemi flu, di mana ada kebutuhan mendadak untuk ratusan ribu atau bahkan jutaan vaksin di setiap sudut dunia.

“Dalam situasi seperti itu, tambalan bisa sangat membantu, karena dapat disebarkan dengan sangat cepat dan mudah, ” kata Prausnitz.

Salah satu tantangan potensial dalam mengembangkan tambalan vaksin lain mungkin berhubungan dengan adjuvan, yang merupakan zat yang kadang-kadang ditambahkan ke vaksin (meskipun umumnya bukan vaksin flu) untuk meningkatkan respon imun, sehingga memungkinkan untuk menggunakan dosis yang lebih rendah dari antigen vaksin. Sebagian besar adjuvan tidak kompatibel dengan tambalan microneedle, kata Prausnitz. Mungkin ternyata tidak menjadi masalah - vaksin yang diberikan oleh kulit dapat memberikan respon imun yang lebih kuat daripada vaksin intramuskuler, membuat adjuvan tidak diperlukan. Jika tidak, mungkin perlu menggunakan dosis antigen vaksin yang lebih tinggi di tambalan daripada di suntikan, atau untuk mengembangkan bahan pembantu berbeda yang dapat digunakan dalam bentuk tambalan. Tetapi para peneliti optimis bahwa tantangan dapat diatasi. Dan mereka mengatakan patch mungkin akan lebih murah daripada vaksinasi tradisional, karena tidak perlu pendingin atau untuk para profesional medis.

“Itu akan sangat besar, transformatif, ” kata Pettigrew. "Memang, ini adalah contoh yang bagus tentang bagaimana inovasi teknologi dapat meningkatkan kehidupan kita secara umum, dan dalam hal ini bagaimana hal itu dapat meningkatkan kesehatan kita semua."

Patch Bebas Jarum Membuat Vaksinasi semudah Memakai Band-Aid