Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Stanford và Đại học North Carolina đã tạo ra miếng dán vắc xin in 3D, cung cấp khả năng bảo vệ hiệu quả hơn so với phương pháp tiêm vắc xin thông dụng. Sản phẩm này được dán trực tiếp lên da, nơi tập trung các tế bào miễn dịch mà vắc xin hướng đến.

Kết quả nghiên cứu trên động vật đã được công bố trên Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ cho thấy, phản ứng miễn dịch do miếng dán vắc xin tạo ra, mạnh  gấp 10 lần miễn dịch sản sinh khi tiêm vắc xin vào bắp tay. Vi kim in 3D được gắn trên miếng dán polime, có kích thước chỉ đủ dài để chạm vào da và cung cấp vắc xin.

M. DeSimone, giáo sư về y học tịnh tiến và kỹ thuật hóa học và là đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: "Khi phát triển công nghệ này, chúng tôi hy vọng sẽ đặt nền móng để phát triển nhanh vắc xin trên toàn cầu, mà chỉ sử dụng liều lượng thấp và cung cấp theo cách không gây đau đớn và lo ngại".

Sự tiện lợi và hiệu quả của miếng dán vắc xin tạo tiền đề cho một phương pháp mới cung cấp vắc xin không đau, ít xâm lấn hơn so với phương pháp tiêm và có thể tự sử dụng.

Kết quả nghiên cứu cho thấy miếng dán vắc xin đã tạo ra phản ứng kháng thể đặc hiệu cho tế bào T và kháng nguyên, mạnh hơn 50 lần so với khi tiêm vắc xin dưới da. Phản ứng miễn dịch tăng cao giúp tiết kiệm vắc xin, do miếng dán sử dụng liều lượng vắc xin thấp hơn để tạo ra phản ứng miễn dịch tương tự như vắc xin được cung cấp bằng cách tiêm bắp.

Miếng dán vi kim đã được nghiên cứu trong nhiều thập kỷ, có nhiều hạn chế. Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã khắc phục được một số hạn chế của miếng dán vi kim như: thông qua in 3D, có thể dễ dàng điều chỉnh vi kim để tạo ra nhiều loại miếng dán vắc xin khác nhau cho vắc xin cúm, sởi, viêm gan hoặc COVID-19.

Ưu điểm của miếng dán vắc xin

Miếng dán vắc xin kết hợp vi kim được phủ vắc xin, sẽ hòa tan vào da và dễ vận chuyển đến mọi nơi trên thế giới mà không cần xử lý đặc biệt. Bên cạnh đó, mọi người có thể tự sử dụng miếng dán. Hơn nữa, việc dễ dàng sử dụng miếng dán vắc xin đồng nghĩa với tỷ lệ tiêm chủng cao hơn.

Quy trình sản xuất miếng dán vắc xin

Hầu hết các vắc xin vi kim đều được sản xuất nhờ điều chỉnh các mẫu để làm khuôn. Tuy nhiên, việc đúc khuôn vi kim không được linh hoạt, dẫn đến các nhược điểm như giảm độ sắc nét của kim trong quá trình sao chép.

"Phương pháp của chúng tôi cho phép in 3D vi kim một cách trực tiếp, nên có thể sản xuất vi kim tốt nhất từ quan điểm về hiệu suất và chi phí", Shaomin Tian, trưởng nhóm nghiên cứu nói.

Miếng dán vắc xin được in 3D tại trường Đại học Bắc Carolina bằng mẫu máy in 3D CLIP do GS. DeSimone phát minh và được sản xuất bởi công ty CARBON ở Thung lũng Silicon do ông đồng sáng lập. Nhóm nghiên cứu đang tiếp tục đổi mới bằng cách điều chế vắc xin ARN, như vắc-xin Pfizer và Moderna, thành dạng miếng dán vi kim để thử nghiệm trong tương lai.

N.P.D (NASATI). theo https://medicalxpress.com/news/2021-09-3d-vaccine-patch-vaccination-shot.html, 24/9/2021