Aplikasi Berbasis Microneedle

Read Also

Di bagian sebelumnya, kami menyebutkan contoh vaksin DNA, tetapi kompatibilitas MN jauh melampaui ini; itu juga telah dibuktikan dengan subunit, partikel mirip virus, vaksin hidup yang dilemahkan, dan tidak aktif. Misalnya, vaksin subunit glikoprotein larut MN adalah pendekatan lain yang mungkin untuk mencapai perlindungan terhadap virus Ebola yang mematikan. Zhu dkk. encapsulated enterovirus 71 (EV71) partikel mirip virus rekombinan di MNs, untuk menyelidiki respon imun terhadap infeksi EV71. MN yang dibuat melarutkan dan melepaskan muatan dengan cepat dalam 2 menit setelah aplikasi, dan kulit yang tertusuk hanya menunjukkan eritema ringan yang sembuh dengan cepat 24 jam setelah perawatan dengan MN. Lebih khusus lagi, tes imunisasi pada tikus telah menunjukkan bahwa EV71 MNs dosis antigen sepuluh kali lipat lebih rendah menghasilkan respons imun yang intens dan kemanjuran pertahanan yang sebanding dengan injeksi IM tradisional.

Virus hidup yang dilemahkan tidak stabil di atas 8°C, sehingga rantai dingin diperlukan, membuatnya mahal. Ini merupakan kasus yang menarik untuk penerapan MN. Satu studi menunjukkan bahwa pemberian intradermal vaksin herpes zoster hidup yang dilemahkan menghasilkan peningkatan produksi antibodi spesifik virus varicella-zoster pada dosis injeksi subkutan yang sama. Studi yang sama berhipotesis bahwa peradangan ringan setelah vaksinasi intradermal dapat meningkatkan efisiensi respon imun adaptif. Namun, penelitian ini didasarkan pada ukuran sampel yang terbatas dan tidak menemukan variasi imunitas yang diperantarai sel yang signifikan. Erdos dkk. malah menemukan respon imun seluler yang lebih kuat, menggunakan asam poliinosinat, asam polisitidilat sebagai adjuvant dalam kombinasi dengan antigen yang dikodekan adenovirus. Terakhir, uji klinis dengan vaksin influenza yang tidak aktif yang diberikan oleh MN dilakukan pada manusia. MN ditoleransi dengan baik, diterima dengan baik dan menghasilkan respons imunologis yang kuat baik yang diberikan oleh petugas kesehatan atau oleh peserta itu sendiri. Temuan ini menunjukkan bahwa vaksinasi MN dapat menjadi metode baru yang menarik untuk meningkatkan ketersediaan vaksin saat ini dan mengurangi biaya imunisasi.

Gambar Laporan efek samping 7 hari setelah vaksinasi dan respons serologis untuk mempelajari pemberian obat. a Efek samping lokal dan sistemik yang terkait dengan vaksinasi ditunjukkan pada kelompok yang berbeda. Vaksin influenza IIV inaktif, 7 hari setelah vaksinasi, patch microneedle MNP, petugas kesehatan petugas kesehatan, IM intramuskular. b Penghambatan hemaglutinasi GMT (log 2), serokonversi, dan seroproteksi terhadap A/Christchurch/16/2010 (NIB-74 [H1N1]), A/Texas/50/2012 (NYMC X-223 [H3N2]), dan B/ Strain Massachusetts/2/2012 (NYMC BX-51[B]) untuk MNPIIV-HCW, MNPIIV-self, MNPplacebo, dan IMIIV 28 hari setelah vaksinasi. Batang menunjukkan 95% CI. Titer rata-rata geometris GMT, vaksin influenza IIV yang tidak aktif, patch jarum mikro MNP, petugas kesehatan petugas kesehatan, intramuskular IM

Spektrum vaksin patogen yang diuji dengan MNs juga cukup luas dan mencakup bakteri, protozoa, dan virus. Sejumlah penelitian terbatas telah menyelidiki vaksinasi MN terhadap bakteri. Bacille Calmette-Guerin (BCG) bacillus yang dilemahkan secara hidup adalah satu-satunya vaksin pencegahan tuberkulosis yang disetujui di seluruh dunia hingga saat ini. Vaksin khusus ini harus diberikan secara intradermal, menyebabkan peradangan kulit yang parah dan, terkadang, bekas luka permanen. Chen dkk. mengembangkan MNs dengan “cave” internal untuk mengakomodasi dan melepaskan vaksin BCG bubuk ke dalam ruang intradermal. Pendekatan ini berhasil menghindari reaksi yang merugikan, mencapai respon imun yang sebanding dengan vaksinasi IM. Berdasarkan publikasi sebelumnya, yang memberikan bukti konsep penting mengenai pengiriman antigen bakteri non-toksoid, Pastor et al. melakukan penelitian untuk vaksinasi MN terhadap Shigellosis. Untuk lebih membuktikan keserbagunaan teknologi berbasis MN, sebuah kelompok mengembangkan perangkat MNs pelarutan yang disebut MicroHyala dan menguji kemanjurannya terhadap tetanus dan difteri, malaria, dan influenza. Temuan menunjukkan respon imun yang efektif terhadap semua penyakit menular. Para peneliti juga telah menyelidiki penggunaan MNs untuk memberikan agen vaksin alternatif dan model, selain pengiriman vaksin yang saat ini digunakan. Sebuah penelitian membuktikan bahwa pemberian vaksin DNA dapat memberikan pendekatan yang menjanjikan untuk imunoterapi kanker. Kelompok tersebut memuat koktail nanopolyplex sinergis pada pelarutan MN, berhasil dalam penggunaan yang sangat efisien dari sistem pengiriman non-invasif dan langsung ini, mengatasi kelemahan injeksi tradisional.

Selain itu, penggunaan MN telah diselidiki oleh para peneliti yang mengerjakan kemungkinan vaksin melawan virus corona saat ini yang menyebabkan pandemi COVID-19. Kecil kemungkinan industri akan memutuskan untuk bertaruh pada teknologi baru segera setelah persetujuan vaksin baru, tetapi tidak dapat dikesampingkan bahwa MN dapat digunakan untuk vaksin COVID-19 generasi mendatang. Menggunakan pengalaman yang ada dengan vaksin MERS-CoV, Kim et al. melakukan studi pertama tentang kemungkinan vaksin MN COVID-19 dengan vaksin subunit SARS-CoV-2 S1. Patch berbasis MN ditambahkan ke kulit tikus, mengumpulkan serum pada berbagai waktu. Pada minggu ke-2, kelompok tersebut mengamati peningkatan kadar IgG spesifik virus. Sterilisasi iradiasi gamma dari patch tidak mempengaruhi imunogenisitas. Pengiriman MN vaksin subunit coronaviruses-S1 adalah strategi imunisasi yang menjanjikan terhadap infeksi coronavirus.

Secara keseluruhan, tak terbantahkan bahwa kulit, organ terbesar dalam tubuh manusia, telah menjadi tempat pengiriman vaksin yang menarik. Banyaknya publikasi dan kelompok baru yang mempelajari MN adalah bukti lebih lanjut dari potensi besar teknologi ini untuk pengiriman vaksin. Secara khusus, MN tampaknya menawarkan solusi yang mungkin untuk menghadapi masalah terbesar formulasi vaksin yaitu menjaga stabilitas komponen vaksin, baik selama pembuatan maupun selama penyimpanan. Tidak ada keraguan bahwa studi vaksinasi klinis lebih lanjut pada sukarelawan manusia diperlukan untuk menunjukkan keamanan dan untuk membuktikan kemanjuran pendekatan vaksin ini lebih lanjut. Namun, ada optimisme besar dalam komunitas ilmiah mengenai dampak signifikan yang mungkin dimiliki MN polimer yang mengandung vaksin terhadap kesehatan global. Upaya ilmiah dan teknologi akan memungkinkan respons yang lebih cepat terhadap pandemi yang muncul.