Пластырь с микроиглами доставил вакцину от вируса Денге в эпидермис мышей
Австралийские ученые провели испытания новой химерной вакцины от вируса Денге. Они также применили более эффективный метод введения — с помощью пластыря с микроиглами. Испытания вакцины на мышах показали, что такой способ доставки позволил достичь хорошего иммунного ответа при однократной дозе. Исследование опубликовано в npj Vaccines.
Вирусом Денге люди заражаются после укуса комаров Aedes aegypti и Aedes albopictus, которые переносят также вирусы Зика и Чикунгунья. Заболевание распространено в странах Карибского бассейна, Юго-Восточной Азии, Центральной и Южной Америки. Каждый год лихорадкой Денге заражаются 400 миллионов человек, из них 22000 умирают. Инкубационный период составляет от трех дней до двух недель. Болезнь протекает с повышением температуры до 40 градусов Цельсия, болями в костях и мышцах, тошнотой и рвотой. В тяжелых случаях может развиться поражение сосудов, энцефалит и недостаточность внутренних органов.
Существует четыре серотипа вируса Денге. Иммунитет после болезни развивается к определенному серотипу, при этом другие могут вызвать инфекцию снова, и часто она протекает еще тяжелее, чем после первичного заражения. Такой феномен объясняется тем, что антитела к первому серотипу помогают новому серотипу проникать в клетку, и таким образом, усиливается размножение вируса. В настоящий момент доступна только вакцина Dengvaxia, защищающая от всех серотипов. Ее не рекомендуют применять людям, которые еще не болели лихорадкой Денге, так как у них после вакцинации при попадании в организм вируса инфекция может быть еще более тяжелой. У вакцины также регистрировали серьезные побочные эффекты у детей, так что поиски безопасной и эффективной вакцины продолжаются.
Разрабатываются также новые, более простые и безопасные способы введения. Классическим способ — с помощью инъекционной иглы — может создавать определенные проблемы для эффективности вакцин на основе вирусов, которые не характерны для человека и не вызывают у него достаточного иммунного ответа. Тогда приходится искать другие способы выработки иммунного ответа. Недавние исследования предлагают использовать для доставки вакцин пластыри с микроиглами. Их преимущество заключается во фракционном введении, увеличивающем эффективность, а также в большей термостабильности.
Австралийские ученые во главе с Дэвидом Мюллером (David A. Muller) из Университета Квинсленда создали химерную (объединяющую фрагменты нуклеиновой кислоты из нескольких вирусов) вакцину на основе флавивируса. Ученые соединили вирус Денге и вирус Бинджари, поражающий насекомых, но безопасный для людей. Он не может размножаться в клетках позвоночных, что создает определенные препятствия для эффективности вакцины. Исследователи решили эту проблему, применив особый способ введения: они применили пластырь с микроигламии. Он представляет собой твердую матрицу, 1×1 сантиметр, содержащую 5000 игл длиной 250 микрометров, на которые нанесена вакцина в форме порошка. Иглы проникают в эпидермис и верхний слой дермы, которые содержат большой процент антигенпрезентирующих клеток. При повреждении кожи запускается каскад защитных реакций, и в процесс вовлекаются антигенпрезентирующие клетки, которые инициируют имунный ответ.
Исследования вакцины проводились на мышах. Животных разделили на группы по восемь мышей и вакцинировали обычной иглой или новой системой, а затем измерили уровень антител IgG в крови. Тестировалась, однократная и многократная вакцинация. Оказалось, что пластырь запускал более мощный иммунный ответ как при однократном (p = 0,0005), так и при двукратном введении (p = 0,01). Затем проверили вирусную нагрузку при заражении вирусом Денге у вакцинированных и невакцинированных мышей. Наименьшая вирусная нагрузка наблюдалась у двукратно вакцинированных мышей как при классической инъекции, так и при использовании пластыря (p ≤ 0,0001). При однократном введении вакцины эффективно защищало только введение с помощью пластыря с микроиглами (p ≤ 0,0001).
Система введения, предложенная учеными, надежно защищала от заболевания даже при однократном введении. Такие результаты обнадеживают, хотя не надо забывать, что от опытов на мышах до применения на людях вакцине еще предстоит пройти долгий путь. Ученые надеются создать похожие вакцины для вируса Зика, лихорадки Западного Нила и Желтой лихорадки.
Вирусы, вызывающие геморрагические лихорадки, родственны друг другу и относятся к флавивирусам, поэтому перенесенный вирус Денге может защитить от появления симптомов вируса Зика. В Никарагуа исследовали детей во время эпидемии вируса Зика и обнаружили, что только у 62 процентов детей с иммунитетом к вирусу Денге развивались симптомы заражения вирусом Зика.
Анастасия Кузнецова
У курильщиков чаще появлялись тяжелые офтальмологические симптомы
Американские и канадские исследователи пришли к выводу, что у подростков и молодых людей, курящих электронные и обычные сигареты, чаще наблюдаются офтальмологические симптомы, и они тяжелее, чем у их некурящих сверстников. Наибольшие частота и тяжесть проблем с глазами наблюдались у тех, кто курит и вейпы, и сигареты. Публикация об этом появилась в журнале JAMA Ophthalmology. Вейпинг неоднократно связывали с различными нежелательными последствиями для здоровья, такими как повышение пульса, артериального давления, сопротивления дыхательных путей и выработки медиаторов воспаления. Его комбинация с табакокурением связана с дополнительным ухудшением общего уровня здоровья, нарушениями сна и повышенным риском сосудистых расстройств. Курение табака — известный фактор риска повреждения и разнообразных заболеваний глаз, от увеита до глаукомы. При этом данных о вейпинге на эту тему практически нет, особенно в отношении подростков и молодых людей, среди которых он распространен больше всего. Энн Нгуен (Anne Nguyen) из Университета Макгилла с коллегами из Стэнфордского университета с помощью онлайнового сервиса Qualtrics пригласили 4351 американца в возрасте от 13 до 24 лет для участия в опросе в рамках обсервационного кросс-секционного исследования. 63,8 процента участников были женского пола, средний возраст составил 19,1 года. 33,7 процента были в возрасте 13–17 лет; 41,6 процента — 18–20 лет; 24,7 процента — 21–24 года. Все добровольцы сообщали, пробовали ли они электронные или обычные сигареты хотя бы раз в жизни и курили ли в течение последних 30 дней и недели. Аналогичные вопросы задавали про другие материалы для курения, включая самокрутки, сигариллы, сигары и марихуану. Также участников спрашивали об уровне их зрения, в том числе с коррекцией; использовании контактных линз; частоте беспокойства о своем зрении, а также частоте и тяжести 10 симптомов со стороны глаз: дискомфорта, боли, жжения, зуда, покраснения, сухости или ощущения «песка» в глазах, бликов или обостренной чувствительности к свету, размытости зрения, усталости глаз и головной боли. Статистический анализ проводили методом взвешенной множественной логистической регрессии с поправкой на возраст, пол, этническую принадлежность, ношение контактных линз и использование других курительных материалов (кроме вейпов и сигарет). 50,2 процента хотя бы раз пробовали электронные сигареты (дизайн исследования предполагал, чтобы вейперов было около половины); 36,5 процента — обычные сигареты. Из 2183 пробовавших вейпы 55,9 процента также пробовали сигареты. Из 1092 куривших в последние 30 дней 44,3 процента использовали и то, и другое; среди 919 куривших в последнюю неделю таких оказалось 45,8 процента. 54,8 процента всех участников сообщили, что хотя бы раз пробовали другие курительные материалы. У всех куривших обычные и электронные сигареты частота и тяжесть симптомов была статистически значимо выше, чем у некурящих. Наиболее выраженной эта разница была у тех, кто использовал и сигареты, и вейпы — 1,1–3,9 процента из них сообщали о тяжелых и очень тяжелых проявлениях, 0,9–4,3 процента — о ежедневном появлении офтальмологических симптомов. Те из них, кто курил в последнюю неделю перед опросом, испытывали более тяжелые зуд (ОШ с учетом поправок 2,37), покраснение (ОШ 2,58), сухость (ОШ 2,89), блики (ОШ 2,56), размытость зрения (ОШ 2,47) и головные боли (ОШ 2,31) по сравнению со всеми остальными участниками (некурящими и курившими только вейпы или только сигареты). Кроме того, они отмечали более частую боль в глазах (ОШ 3,45), жжение (ОШ 3,08) и покраснение (ОШ 2,72). У куривших и обычные, и электронные сигареты, или только обычные и когда-либо, и в последнее время, зрение оказалось хуже, чем у остальных (ОШ 0,64 и 0,51 соответственно). Те, кто предпочитал только вейпы, отличались большее частым беспокойством о собственном зрении (ОШ 0,6). Частота курения обычных или электронных сигарет (в последние 7 или 30 дней) на развитие симптомов значимо не влияла. Таким образом, любой вид курения и особенно потребление и вейпов, и сигарет связано с субъективно ощутимыми проблемами с глазами. Авторы работы предполагают, что это может быть связано с окислительным стрессом, который производят свободные радикалы в табачном дыме и пропиленгликоль в испарениях вейпа. Этот окислительный стресс может повреждать липиды в слезной жидкости, что приводит к сухости в глазах и снижением защиты от инфекций. Для уточнения этих механизмов необходимы отдельные исследования. Об эпидемии специфического воспаления легких преимущественно среди молодых людей (так называемого синдрома EVALI), которую связали с распространением электронных сигарет, можно почитать в материале «Что такое „болезнь вейперов“, откуда она взялась и чего мы о ней не знаем».