Opinión: una alternativa a la inyección
ARRIBA: CORTESÍA DE CARMINE DAMICO
Durante los últimos 18 meses, el mundo se ha sorprendido de lo rápido que los científicos pueden desarrollar vacunas candidatas contra el COVID-19. La mayoría de estas vacunas se administran mediante inyección hipodérmica, lo que permite que los ingredientes de las vacunas se asimilen rápidamente en el torrente sanguíneo. Sin embargo, algunos requieren dosis múltiples, y la mayoría deben mantenerse a temperaturas controladas, a menudo muy frías, hasta que puedan ser administrados por personal capacitado, lo que crea importantes desafíos logísticos.
Varios investigadores, incluidos nosotros mismos, están trabajando en una tecnología que pretende aportar las ventajas de las vacunas inyectables sin los inconvenientes y sin el tradicional pinchazo de aguja: las microagujas. Si bien la tecnología aún tiene un largo camino hacia la clínica, ya que entró en ensayos en humanos hace menos de 10 años, creemos que este es el futuro de la entrega de vacunas, y la pandemia en curso ha resaltado la necesidad de acelerar su desarrollo.</p
Básicamente, una matriz de agujas diminutas que miden solo cientos de micrones se une a un respaldo, lo que permite una aplicación similar a un vendaje. Los medicamentos se pueden encapsular dentro de microagujas solubles en agua que se disuelven cuando el parche se coloca sobre la piel, lo que permite que se libere el medicamento. Es importante destacar que las microagujas perforan la capa más externa del tejido para permitir una mayor absorción de los medicamentos en comparación con las cremas u otros tipos de parches médicos, como los parches de nicotina, pero no penetran lo suficientemente profundo como para estimular los receptores del dolor. El parche se puede autoadministrar y es tan fácil e indoloro como tomar una pastilla.
El parche tiene sus limitaciones. Al ser un dispositivo médico tan pequeño, por ejemplo, la dosis máxima de fármaco es inferior a 1 mg. Pero para los tratamientos que no requieren una dosis alta, incluidas las vacunas (tanto las basadas en antígenos como las de nanopartículas, como las que se usan para las vacunas de ARNm contra COVID-19), hormonas y medicamentos con potencia elevada, las microagujas son ideales. Además de ser fáciles de usar, las microagujas podrían provocar una respuesta inmunológica más robusta.
La inyección de vacuna convencional pasa por alto el sistema inmunitario de la piel e introduce el antígeno en el músculo o tejido subcutáneo, induciendo así una respuesta inmunitaria sistémica. . Sin embargo, la piel, nuestro órgano más grande, también tiene una excelente capacidad de inmunogenicidad debido a la presencia de muchas células presentadoras de antígenos. Al administrar antígenos allí, las microagujas podrían capitalizar esta respuesta local para aumentar la protección proporcionada por las vacunas. De hecho, los estudios en animales sugieren que las microagujas provocan una mayor producción de anticuerpos y una mejor respuesta celular.
Las microagujas solubles en agua se disuelven en la piel para liberar un fármaco encapsulado. Cortesía de Carmine DAmico
Además, debido a que las microagujas son una formulación seca, permiten que los medicamentos mantengan su actividad incluso sin almacenarlos a las bajas temperaturas requeridas por muchas vacunas inyectables. Por ejemplo, un estudio ha demostrado que una vacuna contra la gripe puede ser estable durante seis meses a 25 C y al menos unas pocas semanas a 40 C si se incorpora en microagujas. Esto es fundamental para garantizar que las vacunas lleguen a rincones remotos del mundo que no cuentan con los recursos para mantener la cadena de frío.
Otro problema es el desperdicio de vacunas. Por ejemplo, en algunos casos solo se usa una parte de la dosis antes de que caduque una vacuna. También puede ocurrir que el personal sanitario decida no vacunar a un paciente cuando no hay suficientes pacientes para utilizar todo el vial. Según las estimaciones, las tasas de desperdicio de viales de 10 dosis pueden llegar al 25 por ciento para las vacunas líquidas y al 40 por ciento para las vacunas liofilizadas. Con los parches de microagujas, no se desperdicia ningún fármaco. Y no hay agujas que requieran procedimientos especiales de eliminación.
Todavía quedan muchos obstáculos por superar. Necesitamos más estudios clínicos en voluntarios humanos para demostrar la seguridad y la eficacia de este enfoque de vacuna, y la ampliación de la producción aún está en pañales. A escala de laboratorio, normalmente llenamos moldes con las soluciones de polímero mediante vacío o centrifugación. Una vez seca, la formulación final se desmolda y se asegura a un respaldo. Esto es tedioso y no práctico para la producción en masa.
Además, la mayoría de las vacunas se esterilizan mediante filtración, lo que no es factible para parches sólidos de microagujas. Si bien la solución puede esterilizarse antes de colocarse en los moldes, el producto final también deberá someterse a una esterilización mediante alguna técnica alternativa aún no desarrollada.
La reciente pandemia y la posibilidad de otras es un despertar Llamada urgente para centrarse en estos desafíos. En el último año y medio, varias instituciones y empresas de biotecnología anunciaron estudios preclínicos para una vacuna contra el SARS-CoV-2 utilizando parches de microagujas. Las grandes compañías farmacéuticas sin duda darán un paso al frente e invertirán más en los próximos años en productos basados en microagujas. Las inyecciones se han utilizado durante siglos, pero la necesidad de un esfuerzo mundial de inmunización es una razón persuasiva para intentar avanzar.