Luis Alvarez / Getty Hình ảnh
Bài học rút ra chính
- Các nhà nghiên cứu có thể đã tìm ra một giải pháp hóa học để khắc phục tình trạng không dung nạp vắc xin.
- Vắc xin cực kỳ nhạy cảm với nhiệt độ và phải được vận chuyển qua “dây chuyền lạnh” để đảm bảo khả năng tồn tại của chúng.
- Khoảng một nửa số vắc xin được sản xuất hàng năm phải bị loại bỏ.
Giống như các sản phẩm thực phẩm dễ hỏng, vắc-xin — hay đúng hơn là các thành phần vi-rút tạo ra bọ ve — có thể bị hỏng nếu được bảo quản không đúng cách. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu có thể đã tìm ra cách để giữ chúng không bị hư hỏng trong môi trường nóng.
Trong một nghiên cứu được thực hiện tại Đại học Michigan, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc đưa toàn bộ vi rút bất hoạt vào một quá trình hóa học được gọi là "bảo tồn" đã cách ly thành công chúng khỏi những biến động về nhiệt độ có thể đánh dấu sự diệt vong của chúng. tạp chíKhoa học vật liệu sinh học.
Đồng tác giả Sarah Perry, tiến sĩ, phó giáo sư tại khoa kỹ thuật hóa học tại Đại học Massachusetts, nói với Verywell.
Jere McBride, MS, Tiến sĩ, một giáo sư trong khoa bệnh lý và vi sinh và miễn dịch học tại Chi nhánh Y tế của Đại học Texas, người không tham gia vào nghiên cứu, lạc quan một cách thận trọng về cách tiếp cận, mặc dù ông nói rõ rằng ông không phải là một chuyên gia, về phát triển và bảo quản vắc xin.
Ông nói: “Không có kiến thức cụ thể về cách tiếp cận này, tôi nghĩ rằng phương pháp này có thể có giá trị trong việc tăng khả năng tiếp cận với vắc xin bằng cách giảm thiểu các yêu cầu về dây chuyền lạnh, do đó cải thiện tính ổn định.
Vắc xin chỉ có thể tồn tại trong một phạm vi nhiệt độ hẹp, khiến chúng trở thành vấn đề đau đầu cho các phòng thí nghiệm thiết kế, nhà sản xuất sản xuất và nhà phân phối vận chuyển. Ở nhiệt độ dưới 2 ° C, chúng đóng băng, gây ra thiệt hại vật chất mà Perry so sánh với "bị nghiền nát, nhưng ở quy mô phân tử." Ở nhiệt độ trên 8 ° C, chúng hư hỏng giống như “miếng bít tết [để lại] trên quầy” khi protein của chúng bắt đầu biến tính — hoặc “mở ra”.
Perry nói: “Một phần quan trọng trong cách hoạt động của vắc-xin là chúng dạy cho cơ thể chúng ta cách nhận biết một bệnh nhiễm trùng cụ thể. hệ thống miễn dịch của chúng ta sẽ bị mất. Ví dụ: chúng tôi đã nghe nói nhiều về 'protein đột biến' này cho COVID-19. Protein đó có hình dạng 3-D rất cụ thể, và đó là những gì chúng tôi đang cố gắng duy trì. "
Bằng cách sử dụng quy trình hóa học này, Perry và nhóm của cô nhận thấy rằng việc bảo quản đông lạnh làm tăng đáng kể độ ổn định nhiệt độ của vắc xin và do đó, kéo dài tuổi thọ của chúng.
Hiện nay Vắc xin được Vận chuyển như thế nào?
Vắc xin, cũng như phương pháp điều trị viêm khớp và bệnh đa xơ cứng, hiện được vận chuyển qua “dây chuyền lạnh” hoặc chuỗi cung ứng được kiểm soát nhiệt độ để:
- Bắt đầu với bộ phận bảo quản lạnh tại nhà máy sản xuất
- Mở rộng đến việc vận chuyển và phân phối vắc-xin và bảo quản thích hợp tại cơ sở cung cấp dịch vụ
- Và kết thúc bằng việc tiêm vắc-xin hoặc điều trị cho bệnh nhân
Tuy nhiên, dây chuyền lạnh rất dễ gặp trục trặc - đến nỗi khoảng một nửa số vắc xin được sản xuất hàng năm sẽ bị bỏ vào thùng rác, gây tốn kém tiền của người đóng thuế và các cá nhân có khả năng miễn dịch được cứu sống.
Dây chuyền lạnh phải được duy trì ngay cả sau khi giao hàng tại nhà, vì vậy những người cần các liệu pháp điều trị cho các vấn đề y tế cụ thể phải lập kế hoạch trong ngày của họ xung quanh việc họ đến.
Perry nói: “Điều này có nghĩa là bạn phải sắp xếp cuộc sống của mình quanh quẩn ở nhà để nhận những lô hàng này khi chúng đến nơi. Nếu một cơn bão làm mất điện nhà bạn, bạn phải nghĩ đến việc làm thế nào để giữ cả gia đình và thuốc men của mình. an toàn. Muốn đi du lịch thì làm sao mang theo thuốc trong tủ lạnh được ”.
Điều này có ý nghĩa gì đối với bạn
Nếu bạn đang sống với một căn bệnh mãn tính cần điều trị thường xuyên, thì việc cải thiện sự ổn định nhiệt độ của vắc xin có thể làm tăng sự thuận tiện của việc phân phối vắc xin hoặc điều trị. Các nghiên cứu vẫn đang tiếp tục.
Ý tưởng tươi sáng
Được thúc đẩy bởi mong muốn tăng khả năng chịu đựng của vắc xin, Perry và các đồng tác giả của cô đã bắt đầu tìm kiếm một giải pháp thay thế cho dây chuyền lạnh. Họ đã tìm ra một cách để bao bọc các hạt virus bên trong các chất đông tụ trong một quá trình được gọi là “đông tụ”.
Sự đông tụ là tập hợp các đại phân tử được giữ với nhau bằng lực tĩnh điện; Perry mô tả sự đông tụ là “một kiểu phân tách pha lỏng”. Đối với một ví dụ về một chất phụ thuộc vào quá trình đông tụ để hoạt động, bạn không cần phải tìm đâu xa hơn bàn trang điểm trong phòng tắm của mình.
Perry nói: “Dầu gội thực sự hoạt động bằng cách trải qua kiểu phân chia giai đoạn này.” Dầu gội trong chai đều là một giai đoạn. Tuy nhiên, khi chúng ta bôi lên tóc ướt, chúng ta đang làm loãng nồng độ polyme và chất hoạt động bề mặt trong dầu gội đầu. Dầu gội được pha chế theo cách mà độ pha loãng này đủ để gây ra sự phân tách pha, cho phép các giọt cô đặc bao bọc và mang đi bụi bẩn và dầu. "
Đặt chất bảo quản để kiểm tra
Sau khi Perry và các đồng tác giả của cô đã hoàn thiện phương pháp luận của mình, họ đưa nó vào thử nghiệm — các đối tượng thử nghiệm là vi rút parvovirus ở lợn không bao bọc (PPV) và vi rút tiêu chảy do vi rút ở bò (BVDV) có vỏ bọc.
Về vi rút học, vi rút “có vỏ bọc” là vi rút có lớp ngoài là vết tích của màng tế bào vật chủ ban đầu.
Sau đó, họ so sánh PPV và BVDV được đông tụ với PPV và BVDV tự do (có nghĩa là không được đông tụ). Sau một ngày ở 60 ° C, hiệu giá virus của PPV đông tụ vẫn ổn định trong khi nồng độ của PPV tự do đã giảm đi phần nào. Sau bảy ngày dưới 60 ° C, hiệu giá virus của PPV đông tụ đã giảm phần nào trong khi PPV tự do đã giảm hoàn toàn.
Trong nghiên cứu, Perry và các đồng tác giả của cô cho rằng “hoạt động duy trì hoạt động đáng kể” của những người trước đây là đóng gói ở dạng bảo tồn. Họ đưa ra giả thuyết rằng quá trình đông tụ có thể làm tăng độ ổn định nhiệt độ của vắc-xin bằng cách ngăn chặn sự biến tính của protein hoặc sự hình thành protein.
Về việc liệu phương pháp đông đặc có thể được sử dụng để tăng độ ổn định và do đó kéo dài tuổi thọ của vắc-xin COVID-19 được mong đợi cao hay không, Perry nói rằng về mặt lý thuyết là hoàn toàn có thể. Tuy nhiên, không giống như các vắc-xin trong nghiên cứu, vắc-xin COVID-19 sắp được sản xuất từ các công ty dược phẩm Pfizer và Moderna dựa trên trình tự mRNA của COVID-19 chứ không phải là vi-rút COVID-19 bất hoạt.
Bà nói: “Công việc gần đây của chúng tôi tập trung vào vi rút, vì vậy sẽ cần nghiên cứu sâu hơn để hiểu cách tiếp cận của chúng tôi có thể được áp dụng cho vắc xin dựa trên RNA.
-drugs.jpg)
