Cientistas da Universidade de Stanford e da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill criaram um adesivo de vacina impresso em 3D que oferece maior proteção do que uma injeção de vacina ta­pica.

O truque éaplicar o adesivo da vacina diretamente na pele, que estãocheia de células do sistema imunológico que as vacinas visam.

A resposta imunola³gica resultante do adesivo vacinal foi 10 vezes maior do que a vacina aplicada em um maºsculo do braa§o com uma picada de agulha, de acordo com um estudo realizado em animais e publicado pela equipe de cientistas no Proceedings of the National Academy of Sciences .

Consideradas uma inovação, estãoas microagulhas impressas em 3D alinhadas em um adesivo de pola­mero e apenas o tempo suficiente para alcana§ar a pele para aplicar a vacina.

"No desenvolvimento desta tecnologia, esperamos estabelecer a base para um desenvolvimento global ainda mais rápido de vacinas, em doses mais baixas, de uma maneira sem dor e sem ansiedade", disse o principal autor do estudo e empresa¡rio em tecnologia de impressão 3D Joseph M. DeSimone , professor de medicina translacional e engenharia química na Universidade de Stanford e professor emanãrito da UNC-Chapel Hill.

A facilidade e a eficácia de um adesivo de vacina definem o caminho para uma nova forma de administrar vacinas que éindolor, menos invasiva do que uma injeção com uma agulha e pode ser autoadministrada.

Os resultados do estudo mostram que o adesivo da vacina gerou uma resposta significativa de células T e anticorpos específicos para o anta­geno que foi 50 vezes maior do que uma injeção subcuta¢nea aplicada sob a pele.

Essa resposta imunola³gica intensificada pode levar a  redução da dose, com um adesivo de vacina com microagulha usando uma dose menor para gerar uma resposta imunola³gica semelhante a  de uma vacina administrada com agulha e seringa.

Embora os adesivos de microagulha tenham sido estudados por décadas, o trabalho de Carolina e Stanford supera alguns desafios anteriores: por meio da impressão 3D, as microagulhas podem ser facilmente personalizadas para desenvolver vários adesivos de vacina para gripe, sarampo, hepatite ou vacinas COVID-19.

La¡, um profissional de saúde obtanãm a vacina em uma geladeira ou freezer, enche uma seringa com a formulação la­quida da vacina e a injeta no braa§o.

Embora esse processo parea§a simples, háproblemas que podem impedir a vacinação em massa - desde o armazenamento refrigerado de vacinas atéa necessidade de profissionais treinados que possam aplicar as vacinas.

Enquanto isso, os adesivos de vacina, que incorporam microagulhas revestidas de vacina que se dissolvem na pele, podem ser enviados para qualquer lugar do mundo sem manuseio especial e as próprias pessoas podem aplicar o adesivo.

Além disso, a facilidade de uso de um adesivo vacinal pode levar a taxas de vacinação mais altas.

a‰ geralmente um desafio adaptar microagulhas a diferentes tipos de vacinas, disse o principal autor do estudo, Shaomin Tian, ​​pesquisador do Departamento de Microbiologia e Imunologia da Escola de Medicina da UNC.

"Esses problemas, juntamente com os desafios de fabricação, sem daºvida restringiram o campo das microagulhas para a entrega de vacinas", disse ela.

A maioria das vacinas com microagulhas são fabricadas com modelos principais para fazer moldes. No entanto, a moldagem de microagulhas não émuito versa¡til e as desvantagens incluem a redução da nitidez da agulha durante a replicação.

"Nossa abordagem nos permite imprimir diretamente em 3D as microagulhas, o que nos da¡ muita latitude de design para fazer as melhores microagulhas do ponto de vista de desempenho e custo", disse Tian.

Os patches de microagulha foram impressos em 3D na Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill usando um prota³tipo de impressora 3D CLIP que DeSimone inventou e éproduzida pela CARBON, uma empresa do Vale do Sila­cio que ele cofundou.

A equipe de microbiologistas e engenheiros químicos continua inovando ao formular vacinas de RNA, como as vacinas Pfizer e Moderna COVID-19, em adesivos de microagulha para testes futuros.

"Uma das maiores lições que aprendemos durante a pandemia éque a inovação em ciência e tecnologia pode fazer ou quebrar uma resposta global", disse DeSimone. "Felizmente, temos trabalhadores de biotecnologia e saúde empurrando o envelope para todos nós."