Российские ученые разработали новый метод введения вакцин ультразвуком
Новый неинвазивный способ введения вакцин в организм пациентов через кожу с помощью ультразвука разработала команда российских ученых, 17 мая сообщает телеканал RT.
Вакцина, помещенная в специальные микроносители из карбоната кальция, вводится вглубь организма с помощью ультразвука через волосяные фолликулы без повреждения кожного покрова.
Испытания, проведенные на лабораторных животных, показали эффективность и безопасность нового способа по сравнению с традиционными внутримышечными инъекциями.
Результаты исследования нового метода разработчики представили в статье «Неинвазивная чрескожная иммунизация против гриппа с использованием частиц ватерита, нагруженных вакциной», опубликованной в Journal of Materials Chemistry.
В команду разработчиков и исследователей метода введения вакцин в организм пациентов через кожу при помощи ватеритных контейнеров-носителей и ультразвука вошли ученые из Саратовского государственного университета (СГУ) им. Н. Г. Чернышевского, НИИ гриппа им. А. А. Смородинцева, Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого и Санкт-Петербургского государственного университета.
Введение вакцин в организм с помощью внутримышечных инъекций, которое в настоящее время в основном используется при вакцинации, требует от медперсонала определенного уровня квалификации и может привести к травмированию сосудов или инфицированию в месте укола.
Авторы метода предложили вводить препарат в организм ультразвуком, не повреждая кожный покров, через волосяные фолликулы. Кроме безопасности, этот метод может дать повышенный эффект за счет того, что в коже присутствует много клеток иммунной системы, защищающих организм от вторжений патогенов, что усилит иммунный ответ на вакцинацию.
Для доставки вакцины вглубь кожи учеными были созданы специальные субмикронные носители — ватеритные контейнеры — пористые шарики из полиморфа карбоната кальция 0,9 мкм в диаметре (примерно в 30 раз меньше диаметра пушковых волос человека).
Выбор карбоната кальция был обусловлен тем, что он входит в состав костей, поэтому не отторгается организмом и быстро рассасывается.
Для введения вакцины новым методом на поверхность кожи наносится суспензия с носителями вакцины, на которую затем воздействуют ультразвуком с помощью широко применяемого в физиотерапии аппарата для сонофореза.
Ультразвуковые колебания позволяют частицам проникать в волосяные фолликулы и достигать антигенпрезентирующих клеток, которые захватывают и расщепляют антиген, содержащийся в вакцине, чтобы иммунная система могла опознать «врага», тем самым формируя иммунный ответ на вакцинацию.
Новая методика вакцинации была протестирована на лабораторных животных. Для этого двум группам мышей вводили одинаковую вакцину, но одной группе с помощью внутримышечных инъекций, а другой — новым методом. После чего у мышей замеряли уровень и состав антител в крови, который оказался для обеих групп практически одинаковым.
Руководитель проекта, старший научный сотрудник лаборатории «Дистанционно управляемые системы для тераностики» Научного медицинского центра СГУ кандидат физико-математических наук Юлия Свенская отметила:
«Результаты свидетельствуют о перспективности разрабатываемого подхода в качестве альтернативы традиционной внутримышечной иммунизации. В будущем нам предстоит оценить, какие дозировки нужны для формирования желаемого иммунного ответа, а также проверить защитные свойства предлагаемой формы вакцины при заражении вирусом гриппа».
Поскольку эксперименты на лабораторных животных проводились с применением антигриппозной вакцины, то ученые в дальнейших исследованиях намерены выяснить, с какими еще типами вакцин можно работать с помощью этого метода. По мнению авторов, предложенная ими методика может стать альтернативой инъекционному введению вакцин.
