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3D-gedrucktes Impfpflaster bewirkt stärkere Immunreaktion

Auf 30. September 2021 von Regina P. veröffentlicht

Seit dem Auftreten der Coronavirus Pandemie arbeiten Forscher aus aller Welt an neuen medizinischen Maßnahmen zur Bekämpfung des Virus. Eine Maßnahme wurde in Zusammenarbeit von Wissenschaftlern der Stanford University und der University of North Carolina in Chapel Hill entwickelt. Dem Forscherteam ist es gelungen ein 3D-gedrucktes Impfpflaster zu entwickeln, das im Vergleich zur herkömmlichen, per Spritze verabreichten Impfung, einen besseren Schutz vor dem Virus bieten soll. Da die Haut über eine große Anzahl von Immunzellen verfügt, ermöglicht das Anbringen des Impfpflasters auf der Haut eine bessere Immunreaktion.

Das Team setzt sich aus Mikrobiologen und Chemieingenieuren zusammen und will bestehende RNA-Impfstoffe, wie die Impfstoffe COVID-19 von Pfizer und Moderna, mit Hilfe von Mikronadelpflastern optimieren. „Mit der Entwicklung dieser Technologie hoffen wir, den Grundstein für eine noch schnellere weltweite Entwicklung von Impfstoffen in niedrigeren Dosen zu legen, und zwar schmerz- und angstfrei“, so der Hauptautor der Studie, Joseph M. DeSimone, Professor für translationale Medizin und Chemieingenieurwesen an der Stanford University und emeritierter Professor an der UNC-Chapel Hill.

3D-printed vaccine patch

Mikronadel-Impfpflaster, das eine stärkere Immunreaktion hervorruft als eine Impfstoffspritze. (Bildnachweis: Universität von North Carolina in Chapel Hill)

Die Forscher verwenden für ihr Vorhaben 3D-gedruckte Mikronadeln, die auf einem Polymerpflaster angeordnet sind. Die Nadeln durchdringen die Hautoberfläche gerade so weit, dass der Impfstoff abgegeben werden kann. Mit Hilfe des 3D-Drucks können die Mikronadeln individuell angepasst werden, um eine Vielzahl von Impfstoffpflastern für Krankheiten wie Grippe, Masern, Hepatitis oder COVID-19 zu entwickeln. „Unser Ansatz ermöglicht es uns, die Mikronadeln direkt in 3D zu drucken, was uns einen großen Gestaltungsspielraum für die Herstellung der besten Mikron3009adeln unter Leistungs- und Kostengesichtspunkten gibt“, erklärte die Hauptautorin der Studie, Shaomin Tian, Forscherin in der Abteilung für Mikrobiologie und Immunologie an der UNC School of Medicine. Die Mikronadeln wurden an der University of North Carolina in Chapel Hill mit einem CLIP-Prototyp-3D-Drucker hergestellt, den DeSimone erfunden hat und der von CARBON, einem Unternehmen mit Sitz im Silicon Valley, das er mitbegründet hat, produziert wird.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass das Impfpflaster eine signifikante Reaktion von T-Zellen und antigenspezifischen Antikörpern auslöst, die 50-mal größer war als bei einer herkömmlichen Injektion unter der Haut. Darüber hinaus müssen die 3D-gedruckten Impfpflaster nicht gekühlt werden und umgehen die Hürde, dass Fachleute für die Verabreichung von Impfungen eine Nadel benötigen. Da das Pflaster selbst verabreicht werden kann, gehen die Forscher davon aus, dass sich dadurch mehr Menschen impfen lassen werden. Weitere Informationen über das Impfpflaster finden Sie HIER.

COVID-19 vaccine viles

Das Impfpflaster muss nicht kühl gelagert werden und kann selbst verabreicht werden. (Bildnachweis: UnSplash/Braňo)

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Titelbildnachweis: University of North Carolina at Chapel Hill

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