临床研究

以疾病的诊断、治疗、预后、病因为目标;以病人为对象;以群体研究为主要研究方法;以医疗机构为基地的一类医学研究的总称。通过临床研究获得治疗方法的安全性和有效性。在群体中进行药物测试,以期获得剂量、药物作用、不良反应等相关资料,从而对治疗方法进行安全性有效性评价。

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有160年历史的针头疫苗注射或即将告别历史舞台 新型纳米贴片或将引领疫苗注射突破性变革

来源:生物谷 2016-11-21 23:16

2016年11月22日 讯 /生物谷BIOON/ --有人喜欢打针嘛?想必没有人愿意打针,如今来自昆士兰大学的研究人员Mark Kendall就通过研究开发出了一种纳米贴(nanopatch),这种纳米贴能够提供一种疫苗运输的新型途径,而这无疑是160年以来古老注射疫苗方法的一个革命性创新。

什么是纳米贴?

我们可以将纳米贴想象成为邮票大小的尺寸,而且在其表面有数千个突起,纳米贴表面每平方厘米就有大约2万个注射口,而每个注射口都有大约60至100微米长;研究者利用了一种名为深层离子蚀刻技术(Deep Reactive Ion Etching)制造出了这种新型的纳米贴,该技术能够在电场中有效利用带电离子来选择性地“腐蚀”原料的表面,控制电场和离子就能够进行一种高度的控制,因此这种显微投影技术往往能够形成有规律的分隔并且每个都具有类似的尺寸。

此外,这种技术的优势还在于其在电子电路和太阳能行业的多年使用,同时该技术还能够增加产量的规模。而这仅仅是这种工业技术(深层离子蚀刻技术)的一个典型例子而已,如今这项技术在纳米技术领域已经得到了越来越多地关注。

纳米贴片如何运输疫苗?

每个纳米贴片上的小型突出物都能够被肉眼看到,但这种突出物足够长以至于其能够穿破最表层的皮肤组织—角质层,角质层是死亡皮肤细胞的外层结构,其扮演着机体的第一道屏障来帮助抵御感染和皮肤水分散失。

纳米贴片的突出物能够通过角质层来进行穿透并且直接到达活性的皮肤层组织,即表皮结构和真皮结构,表皮结构中有多种类型的免疫细胞,其对于疫苗是否能够正常发挥作用至关重要。因此纳米贴片能够适合于进行疫苗运输来靶向作用免疫细胞,从而使得疫苗注射的成功率提高,比如流感疫苗、脊髓灰质炎以及霍乱疫苗等。

研究者Mark Kendall和其同事已经通过研究表明,他们能够利用疫苗来对纳米贴片的突出物进行包被,从而将纳米贴片应用于人类皮肤,而其使用剂量是正常疫苗注射剂量的十分之一至十三分之一。

当然了,针剂注射或许并不是那么糟糕

那么,注射疫苗就真的那么可怕嘛?我们是否要开发出替代传统注射疫苗的方法嘛?是的,研究者指出,有至少10%的人群都害怕注射,而且他们往往会刻意地避免注射疫苗;此外,世界卫生组织数据显示,每年大约都有130万人会出现针刺损伤以及交叉感染的发生。但注射疫苗这种方式的确非常具有实用性。

当前很多疫苗从其生产到注射到人体都必须冷藏保存,而这也会带来一些问题,尤其是在发展中国家那些冷藏条件或者运输条件非常有限的地方,有时候将疫苗运输到乡镇往往需要花费数天时间,而这对于疫苗的保存和运输而言也是极大的挑战。

这种新型的纳米贴就能够有效降低对冷藏条件的要求,疫苗会被干燥并且装入到纳米贴的微型突触物种,而且在室温下疫苗的活性能够维持长达6个月时间;而对于冷藏疫苗而言,一旦失去冷藏条件,一秒就会开始失去活性。

疫苗开发的变革

纳米贴片的开发为疫苗的运输策略带来的极大的革新,这种新型技术或许还能够明显减少疫苗开发过程的花费,并且使得疫苗在全世界范围内都可用。而且这并不仅仅是一个好消息,研究者Mark Kendall和其同事目前正在布里斯班利用纳米贴片进行人类临床试验,而且WHO也计划2017年在古巴开展脊髓灰质炎疫苗的试验。

未来,这项技术不能能够改善疫苗的运输策略,还能够使得其它疾病和机体损伤获益,因为靶向作用机体免疫细胞是这种新型疗法的重要组分,比如流感病毒疫苗等。1853年针头注射的专利获批,从那时候人们开始遵循疫苗注射的方式,而如今纳米贴面疫苗“注射”的策略或将成为160年针头注射疫苗策略的一项巨大革新。(生物谷Bioon.com)

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参考资料:

【1】Targeting the skin for needle-free, minimally invasive vaccine delivery and diagnostics for disease

【2】Nanopatch Technology Overview

【3】A survey on the reactive ion etching of silicon in microtechnology

Journal of Micromechanics and Microengineering     doi:10.1088/0960-1317/6/1/002

【4】Nanotechnology: convergence with modern biology and medicine

Current Opinion in Biotechnology    doi:10.1016/S0958-1669(03)00068-5

【5】Dry-Coated Live Viral Vector Vaccines Delivered by Nanopatch Microprojections Retain Long-Term Thermostability and Induce Transgene-Specific T Cell Responses in Mice

PLOS ONE    DOI:10.1371/journal.pone.0067888

【6】Potent Immunity to Low Doses of Influenza Vaccine by Probabilistic Guided Micro-Targeted Skin Delivery in a Mouse Model

PLOS ONE   doi:10.1371/journal.pone.0010266

【7】Needle phobia: a neglected diagnosis

【8】The burden of unsafe injections worldwide: highlights on recent improvements and areas requiring urgent attention

【9】Characterization of a thermostable hepatitis B vaccine formulation

Vaccine    doi:10.1016/j.vaccine.2009.05.069

【10】Improving the reach of vaccines to low-resource regions, with a needle-free vaccine delivery device and long-term thermostabilization

Journal of Controlled Release    doi:10.1016/j.jconrel.2011.02.026

【11】Potent Immunity to Low Doses of Influenza Vaccine by Probabilistic Guided Micro-Targeted Skin Delivery in a Mouse Model

PLOS ONE   DOI:10.1371/journal.pone.0010266

【12】Skin patches instead of needles: can nanotechnology vaccinate the world?

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