Forscher unter der Leitung der Carnegie Mellon University entwickeln einen neuartigen Ansatz zur COVID-19-Impfung, der sowohl…
immunologische Wirksamkeit und Fertigungseffizienz mit einer kostengünstigen Hybrid-Mikronadel-Array-Technologie (Hybrid-MNA) mit geringer Dosis.
Das Hybrid-MNA ist ein neues, intradermales Verabreichungssystem, das auf über einem Jahrzehnt Arbeit an der Mikronadel-Array-Technologie von Burak Ozdoganlar, Professor für Maschinenbau und Projektleiter, aufbaut.
Die neuartige Impfstoffverabreichungsmethode ermöglicht es, mit einer sehr geringen Menge – potenziell 1/100tel der Dosis eines herkömmlichen Impfstoffs – eine starke und lang anhaltende Immunität gegen SARS-CoV-2-Infektionen hervorzurufen. Dies kann erheblich dazu beitragen, Impfstoffengpässe zu reduzieren.
Ein zweiter Schwerpunkt des Projekts ist die Optimierung und Automatisierung des Produktionsprozesses für die Hybrid-MNAs. Dies umfasst den Einsatz von 3D-Druck während des Herstellungsprozesses und die Roboterautomatisierung während der Produktion. Beides gewährleistet eine effiziente und kostengünstige Fertigung der Geräte.
Da die Hybrid-MNAs nicht das gleiche Maß an Kühlkettenlagerung wie andere Impfstoffe erfordern, können sie leichter transportiert und gelagert werden.
Dieser zweigeteilte Ansatz zur Bekämpfung der COVID-19-Pandemie brachte dem multidisziplinären Team einen Zuschuss von 643.359 US-Dollar vom Commonwealth of Pennsylvania ein. Neben der Carnegie Mellon gehören zu den Kooperationspartnern das University of Pittsburgh Center for Vaccine Research und die Industriepartner Boston Micro Fabrication, Premier Automation und Tiba Biotech.
„Unser Team verfügt über eine nachweisliche Erfolgsbilanz multidisziplinärer Expertise und Erfahrung in Immunologie, Impfstoffdesign, -entwicklung und -verabreichung, 3D-Druck und industrieller Roboterautomatisierung“, sagte Ozdoganlar, der auch stellvertretender Direktor des Engineering Research Accelerator der Carnegie Mellon University ist.
„Wir sind begeistert, mit Professor Ozdoganlar und der Carnegie Mellon University an einem so wichtigen und wirkungsvollen Projekt zusammenzuarbeiten. Unsere Mikropräzisions-3D-Drucktechnologie ermöglicht die schnelle und präzise Herstellung von Mikronadel-Arrays, was zu Zeit- und Kosteneinsparungen führt, die herkömmliche Fertigungsmethoden weit übertreffen“, sagte John Kawola, CEO von Boston Micro Fabrication.
„Obwohl es beeindruckende Fortschritte in modernen Impfstofftechnologien gegeben hat, verwenden wir immer noch ein Verabreichungsgerät aus dem 18. Jahrhundert“, sagte Karl Ruping, CEO von Tiba Biotech. „Der Hybrid-MNA-Ansatz ermöglicht nicht nur eine geringere Dosierung, er ist schmerzfrei und hat das Potenzial zur Selbstverabreichung.“
Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht unter: https://www.meche.engineering.cmu.edu/news/2021/03/scalable-manufacturing-for-painless-vaccines.html.
