化学疫苗冷链解冻吗?

随着世界庆祝疫苗,以防止Covid-19的到来,分发他们的物流是在聚光灯下,这在以前是从来没有过的。这是一个微妙的平衡——热疫苗和过度寒冷伤害。保持合适的温度,以确保疫苗有效是一个昂贵的商业,与冷链占成本的80%交付。

的机构负责发展中国家疫苗花费超过4亿美元(£2.9亿)一年只是冰箱——保持冷链完好无损。这本身会购买大量的疫苗,”说布鲁斯拱形门生物医学研究员工作稳定疫苗在他创立的公司,Stablepharma,在英国。

有创新自他估计,早在2005年,50%的疫苗得到浪费:冰箱,可以一次冷呆几天尽管断电和埃博拉病毒疫苗的成功推出在西非需要存储在-60°C。审判小组使用双层壁鼓满了相变专用变性醇结晶为-85.5°C。即使经常使用在温度高达42°C,容器称为Arkteks可以保持温度约为-70°C。

这也是存储所需的温度世界第一信使rna的疫苗,对Covid-19第一个被批准使用。法国政府提出高达30%的疫苗由BioNTech和辉瑞公司可能被浪费,给分发的挑战。然而,现代化的第二信使核糖核酸疫苗将生存在温暖的储存条件-25至-15°C,而另一个开发人员,Curevac说,信使核糖核酸疫苗-目前正在试验将稳定在一个冰箱三个月,可以应对24小时在室温下。

信使RNA指示细胞的突起蛋白产生免疫反应。安全地运送到细胞,这种疫苗是包裹在脂质纳米液滴。Curevac发言人舒乐问告诉托尔斯滕必威体育 红利账户它的候选疫苗最不同于其他信使rna的方法,因为它使用自然,无修改的信使rna,定义其总体架构。的信使rna内保持稳定脂质纳米粒从水解需要保护。我们认为我们可能取得这通过脂质纳米颗粒内的信使rna紧密。我们的理论是,越简洁mRNA打包,水解的攻击面就越少。”

BioNTech(辉瑞)和其合作伙伴和Curevac使用脂质纳米技术开发的加拿大公司Acuitas疗法。其总裁兼首席执行官托马斯·马登本身并不认为有什么不同这三种疫苗,而是在辉瑞和BioNTech的情况下,可用时间进行稳定性研究,以确定多久,在什么条件下疫苗可以安全地存储。这些研究通常可能需要长达两年。我们根本没有时间去做,很明显,对于正在开发的疫苗BioNTech和辉瑞和我们不想推迟疫苗可用,所以最保守的方法是将它存储在- 70°C,因为没有什么会发生在这些条件下,”马登说。

公司正在进行稳定性研究对存储在普通冰箱温度在-20°C (2 - 8°C)和生成数据将提交监管机构。辉瑞公司也在研究冻干- lyopholised配方,它预计将稳定在正常制冷。所以长远来看,马登是相当自信,超低温存储器不会是必要的。

俄罗斯Gamaleya研究所,研发了人造卫星V腺病毒疫苗,已经开发了一种粉末形式难以到达的地区的俄罗斯,但表示生产会偏向冷冻疫苗(这需要存储在-18°C)因为生产lyopholised形式是更加昂贵和耗时。

并不是所有的疫苗都可以冻干因为过度寒冷,冰晶使他们崩溃的影响。瑞典Ziccum已经开发了一种用电吹风疫苗,并设计了一个填满并完成工厂生产他们,它声称可以远低于植物使冻干制剂。

在某些情况下,现有的疫苗可以保存在冷链在有限的时间内,在一个温度控制链。的结果一项研究在贝宁使用疫苗开发预防脑膜炎导致其获得批准,需要保持在40°C长达四天,削减物流成本减半。其他疫苗也同样被证明是能够处理更高的温度在短时间内,但有些公司不愿再次应用于监管机构,因为他们没有多少收获。它不会转化为更高的市场份额,”朱利安Potet说,无国界医生组织的访问活动政策顾问。疫苗用于大规模活动,数以百万计的剂量在很短的时间内运输,任何[这种]改善冷链将非常有价值。”

思考未来

没有短缺的研究工作旨在完全抛弃冷链,由于灵感来自植物应对极端干旱生物催化的发展。

杰森·哈雷特集团英国伦敦帝国学院致力于可持续的生物燃料生产想酶在高温工作,加快分解纤维素的过程。他们发现,通过使用离子液体-液体盐,在任何温度下,他们可以在高温下稳定的酶。哈雷特想知道同样的方法可用于疫苗,这样他们就可以有保质期的几个月或几年——甚至在热带地区。¹

疫苗基于蛋白质,制定帝国团队开发了阻止蛋白质折叠和展开,因为它被加热。它还阻止蛋白质聚集在一起,他们倾向于在疫苗中使用所需的浓度。基本上它可以呼吸一点,但是它不能真正展开,因为有太多的表面电荷或换句话说,周围有太多的离子,“哈雷特解释说。RNA-based疫苗他们稳定脂质运载工具。稳定的方法非常相似,但是我们不需要做任何表面工程。我们只是使用离子液体作为制定艾滋病通过改变他们防止聚合互动的方式。我们还获得一些好处通过减缓RNA本身的水解。

哈雷特集团的新配方对Covid-19 self-amplifying核糖核酸疫苗开发同事帝国。它在室温下稳定至少50天——这是他们无法访问多久实验室在去年的第一锁定。瓶只是留在抽屉里。最大的挑战,我们实际上是没有化学,因为它是相对简单的适应我们的酶制剂的疫苗,但是我并没有坐在那里思考我们要注入离子液体,“哈雷特说。想出一个无毒配方团队已经转向分子中发现食品和使用这些来创建一个新的盐。然而,他们不准备注入这些一个人。

布鲁斯拱形门的旅程始于复活植物——如此命名是因为它可以没有水,几乎完全干燥。这是由于其能力使糖-海藻糖,保护植物。当水可用植物展开并再次开始增长。“海藻糖是理想的稳定剂长期高温存储什么都很好,“拱形门说。大多数的制药业用于稳定产品在干燥过程中,包括其他糖,最终分解反应和损伤的产品。但海藻糖并不这样做。这也是身体的惰性。它已经被用作稳定剂在超过25个药品。

Stablepharma的系统,称为StablevaX,制造商的液体疫苗包含糖添加到专有的缓冲和解决加载到一块海绵。湿海绵进入一个注射器,干。与其他糖,海藻糖不呈现但逐渐受到更多的粘性直到它变成固体。

”产品,包括分子可能会逐渐破坏存储,如氧气或其他化学物质,被困在一个完全惰性,透明,可溶性玻璃的拱形门解释道。“你停止化学…一切都是冰,在时间和空间中。当你加入水,整个过程就发生逆转,分子最终当你开始。”

拱形门的公司曾在90年左右的疫苗可以使用这种技术,稳定,现在看的冠状病毒。他相信信使rna也可以稳定,但更有挑战性的脂质纳米粒子周围。然而,他的公司正与可能的疫苗制造商Covid-19第二代疫苗。

当所有人都在关注Covid-19,数百万儿童患疫苗可预防疾病的挑战让他们冷在旅程的最后一站。无国界医生组织估计每年有150万5岁以下儿童死亡。分别Sartbaeva研究在可持续发展和循环技术中心的英国巴斯大学,英国一直致力于创建热稳定的疫苗配方如结合对白喉、破伤风和百日咳。

纽卡斯尔大学的方法她和她的同事已经是将蛋白质分子疫苗的保护硅笼,真空过滤和干燥。他们叫ensilication过程。使用solution-gelation方法基本上我们迫使我们事先硅分解。我们预处理水解,然后,当我们将它与蛋白质,我们迫使它生长在一个网络在蛋白质包住,“Sartbaeva解释道。

在最近的研究中,研究人员表明,ensilication保护破伤风疫苗——无论是在室温下储存,运输没有冷却或加热到80°C两个小时,所以,它仍然在随后老鼠注射产生免疫反应。²下一步是看将这三个组件的DTP注射疫苗,因此它可以在一个像今天。但是这个过程需要更好的控制,因此,硅分层是一致的。研究人员还需要一个clinic-friendly机制释放疫苗的保护壳。目前粉末放入缓冲溶液分解硅壳,二氧化硅和蛋白质分离。这是一个相当简单的方法在实验室中使用,但在医疗环境中很难。在微流体与同事的工作正在进行中,目标是设计一个装置,使疫苗将注射器内发布。

解决的紧迫性Covid-19可能去得太早了这些进步,但他们的开发人员希望他们最终会帮助世界各地的把疫苗放在货架上,每当他们需要使用。