BANGKOK. Wirksame Impfstoffe ohne Nadel? Seit Beginn der Covid-19 Pandemie haben die Forscher ihre Bemühungen verdoppelt, Pflaster herzustellen, die lebensrettende Medikamente schmerzfrei auf die Haut bringen. Dies ist eine Entwicklung, die die Medizin revolutionieren könnte.
Die Technik könnte helfen, Kindertränen in Arztpraxen zu retten und den Menschen zu helfen, die eine Spritzenphobie haben.
Darüber hinaus könnten Hautpflaster bei den Vertriebsbemühungen helfen, da sie keine Kühlkettenanforderungen haben – und könnten dabei sogar noch die Wirksamkeit des Impfstoffs erhöhen.
Eine neue Studie in der Gegend, die in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde, zeigte bereits vielversprechende Ergebnisse.
Ein Bild der University of Queensland zeigt ein Impfstoff Hautpflaster und seinen Applikator. (Foto von Hung Vu, The University of Queensland über AFP)
Das australisch-amerikanische Team verwendete Pflaster mit einer Größe von einem Quadratzentimeter, die mit mehr als 5.000 mikroskopischen Spitzen übersät waren, „so winzig, dass man sie nicht wirklich sehen kann“, David Muller, ein Virologe an der University of Queensland und Co-Autor des Papiers, sagte die AFP.
Diese Spitzen wurden mit einem experimentellen Impfstoff beschichtet und das Pflaster wird mit einem Applikator angeklickt, der einem Hockeypuck ähnelt. „Es ist, als ob Sie einen guten Schliff auf der Haut bekommen“, sagte Müller.
Die Forscher verwendeten einen „Untereinheiten“-Impfstoff, der die Spitzen reproduziert, die die Oberfläche des Coronavirus punktieren.
Mäusen wurden entweder über das Pflaster innerhalb von zwei Minuten oder mit einer Spritze injiziert.
Das Immunsystem derjenigen, die das Pflaster erhielten, produzierte nach zwei Dosen hohe Mengen an neutralisierenden Antikörpern, auch in der Lunge, die für das Stoppen von Covid wichtig sind, und die Pflaster übertrafen dabei sogar die Spritzen.
Die Forscher fanden auch heraus, dass eine Untergruppe von Mäusen, denen nur eine Dosis des Impfstoffs mit einer zusätzlichen Substanz namens Adjuvans zur Anregung der Immunantwort verabreicht wurde, „überhaupt nicht krank wurde“, sagte Müller.
Einfach anzuwenden. Was macht die Patches effektiver?
Die Impfstoffe werden normalerweise in unsere Muskeln injiziert, aber das Muskelgewebe enthält nicht sehr viele Immunzellen, die benötigt werden, um auf das Medikament zu reagieren, erklärte Müller.
Darüber hinaus verursachen die winzigen Stacheln einen lokalisierten Hauttod, der den Körper auf ein Problem aufmerksam macht und eine stärkere Immunantwort auslöst.
Für den Wissenschaftler könnten die logistischen Vorteile nicht klarer sein.
Erstens ist der Impfstoff bei Trockenbeschichtung auf einem Pflaster mindestens 30 Tage bei 25 °C und eine Woche bei 40 °C stabil, verglichen mit einigen Stunden bei Raumtemperatur für die Impfstoffe Moderna und Pfizer. Dies bietet insbesondere für die Entwicklungsländer einen großen Vorteil.
Zweitens: „Es ist sehr einfach zu bedienen“, sagte Müller. „Man braucht nicht unbedingt hochqualifiziertes medizinisches Fachpersonal, um es zu liefern“, fügte er weiter hinzu.
Auch Burak Ozdoganlar, ein Professor für Ingenieurwissenschaften an der Carnegie Mellon University im US-amerikanischen Pittsburgh, arbeitet seit 2007 an der Technologie.
Er sieht noch einen weiteren Vorteil: „Eine geringere Menge des Impfstoffs, die genau auf die Haut abgegeben wird, kann eine Immunantwort ähnlich einer intramuskulären Injektion aktivieren“, sagte er gegenüber AFP. Dies ist ein wichtiger Faktor, da die Entwicklungsländer darum kämpfen, genügend Covid-19 Impfstoff zu beschaffen.
Ozdoganlar kann in seinem Labor etwa 300 bis 400 Pflaster pro Tag herstellen, konnte sie aber nicht an mRNA Impfstoffen testen, die während der Pandemie in den Vordergrund gerückt sind, weil er weder von Pfizer noch von Moderna dazu autorisiert wurde.
‚Die Zukunft‘
Der Patch, der in der am Freitag (29. Oktober) veröffentlichten Studie verwendet wurde, wurde von der australischen Firma Vaxxas hergestellt, die am weitesten fortgeschritten ist. Ab April 2022 sind Versuche am Menschen geplant.
Zwei weitere amerikanische Unternehmen sind ebenfalls im Rennen: Micron Biomedical und Vaxess.
Letzteres, 2013 gegründet und mit Sitz in Massachusetts, arbeitet an einer etwas anderen Art von Pflaster mit Mikronadeln, die sich in der Haut auflösen. Dieser Ansatz hat den Vorteil, dass weniger Spikes pro Pflaster erforderlich sind – nur 121 – aus einem biokompatiblen Proteinpolymer.
„Wir arbeiten an einem saisonalen Covid- und Grippe Kombinationsprodukt, das zur Selbstverabreichung direkt an die Patienten nach Hause geschickt wird“, sagte CEO Michael Schrader gegenüber AFP.
Der von ihnen verwendete Covid-19 Impfstoff wird von der Firma Medigen hergestellt, die bereits in Taiwan zugelassen ist.
Vaxess hat gerade eine Fabrik in der Nähe von Boston eröffnet, die von den US-amerikanischen National Institutes for Health finanziert wird. Ihr Ziel ist es, in klinischen Studien, die im nächsten Sommer starten sollen, genügend Pflaster herzustellen, um 2.000 bis 3.000 Menschen zu impfen.
Die größte Herausforderung ist derzeit die Produktion, da noch kein Hersteller in der Lage ist, genügend Patches in Massen herzustellen.
„Wenn man einen Impfstoff auf den Markt bringen will, muss man Hunderte Millionen produzieren“, sagte Schrader. „Wir haben diese Größenordnung bis heute nicht – niemand hat bisher wirklich diese Größenordnung“.
Aber die Pandemie habe der aufstrebenden Branche einen Schub gegeben, die jetzt mehr Investoren anziehe, fügte er hinzu.
„Das ist die Zukunft, meiner Meinung nach, sie ist unvermeidlich“, sagte Schrader. „Ich denke, Sie werden in den nächsten 10 Jahren sehen, dass dies die Art und Weise, wie wir Impfstoffe auf der ganzen Welt erhalten, ziemlich dramatisch verändern wird.“
Dr. David Muller (rechts) und Mitglieder seines Teams an der University of Queensland berichten über Fortschritte bei der Entwicklung eines Hautpflasters, das zur Verabreichung von Impfstoffen verwendet werden kann (Foto von Hung Vu, The University of Queensland über AFP)
- Quelle: Bangkok Post