Spersonalizowane szczepionki – nowa ścieżka rozwoju medycznego druku 3D

Temat słuszności przeprowadzania obowiązkowych szczepień jest ostatnimi czasy gorącym tematem – ilość teorii i domysłów krążących wokół tej kwestii sprawia, że liczba antyszczepionkowców wciąż wzrasta. Jednak w tej sprawie specjaliści ze świata medycyny są zgodni – szczepienia są potrzebne, a na ich rozwój mogą mieć wpływ najnowsze technologie. Podczas tegorocznej konferencji medycznej w Bilbao (Hiszpania) poruszone zostały kwestie związane z możliwymi kierunkami rozwoju szczepień – co ciekawe, wśród potencjalnych metod, które mogą znaleźć zastosowanie w produkcji nowej generacji preparatów naukowcy wyróżniają druk przestrzenny.

Wydarzenie, gromadzące wielu specjalistów (m.in. immunologów, będących autorytetami w dziedzinie szczepień) było okazją do wymiany zdań i spostrzeżeń związanych z ścieżkami rozwoju tej dziedziny medycyny. Według jednego z prelegentów przyszłość szczepionek to możliwość wytwarzania spersonalizowanych preparatów, które pozwalają na ich dostosowanie do genetycznego charakteru odbiorcy.

Po raz kolejny mamy do czynienia z zyskującymi popularność zagadnieniami z dziedziny medycyny personalnej. Implanty tworzone na podstawie danych obrazowania medycznego stają się coraz bardziej dostępnym rozwiązaniem, a firmy farmaceutyczne wciąż pracują nad produkcją leków spersonalizowanych. Jeśli chodzi o szczepienia, to naukowcy dążą do tego, aby sposób ich podawania był nie tylko dostosowany do konkretnego pacjenta, ale również jak najmniej inwazyjny.

Optymalnym sposobem wytwarzania tego typu medykamentów mają szansę stać się technologie przyrostowe – według zapewnień, już niebawem możliwe będzie nadrukowywanie leku w postaci swoistego rodzaju plastra uwalniającego substancję. Co więcej, naukowcy wspominają o szczepionkach doustnych, wytwarzanych z zastosowaniem specjalistycznej drukarki 3D, które mogą przyczynić się do zminimalizowania problemu związanego z deficytem wykwalifikowanego personelu medycznego w krajach trzeciego świata.

To jednak nie koniec pomysłów naukowców na wykorzystanie technologii przestrzennego do optymalizowania produkcji szczepionek – w laboratoriach MIT trwają prace nad opracowaniem metody pozwalającej na drukowanie 3D urządzeń w skali mikro. Projekt przewiduje produkcje struktur, które za pomocą pojedynczego zastrzyku mogą zostać umieszczone wewnątrz organizmu i sukcesywnie uwalniać dawki  pożądanej substancji przez określony okres czasu.

Dużo bardziej prawdopodobne wydaje się jednak być zastąpienie klasycznych szczepień alternatywną metodą MuckoJet, rozwijaną przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego. Według schematu opracowanego przez specjalistów szczepionka umieszczana jest wewnątrz jednorazowego, drukowanego przestrzennie dozownika. Wykorzystując system ciśnieniowy ampułki pacjent może samodzielnie podać sobie określoną dawkę leku, wykonując zastrzyk w wewnętrzną część policzka.

Mimo, że proponowane projekty stanowią interesującą ewentualność dla obecnie stosowanych metod to, jak zauważają specjaliści, system medyczny będzie musiał dostosować się do szybszych postępów w tej dziedzinie. Obecnie przygotowywanie szczepionek jest długim i żmudnym procesem z uwagi na złożone procesy kontroli jakości, które zajmują nawet 70% całkowitego czasu produkcji.

Prelegenci zastanawiali się nie tylko jak skrócić ten czas, ale również debatowali nad sposobem opracowania skuteczniejszych szczepionek, zwłaszcza w przypadku takich chorób jak grypa, aby zrezygnować z konieczności procesu szczepienia każdego roku. Potencjalne ścieżki rozwoju medycyny w kontekście technologii druku 3D stanowią dla naukowców kolejne obiekty badań – obecnie trwają przygotowania do prac nad szczepionkami chroniącymi nie tylko przed infekcjami, ale również przed chorobami nowotworowymi lub metabolicznymi.

Grafika przewodnia: Dr PS Sahana * Kadamtala Howrah on Foter.com / CC BY

Źródło: 3ders.org