卡內(nèi)基梅隆大學(xué)：3D打印助力實(shí)現(xiàn)新型無痛疫苗接種

來源： PuSL高精密3D打印  

近期，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（Carnegie-Mellon University）正在開發(fā)一種新的新冠（COVID-19）疫苗接種方法，該方法通過使用低劑量、高性價(jià)比的混合微針（hybrid-MNA）解決了疫苗有效性低和生產(chǎn)效率低的問題�；旌衔⑨樖且环N新型的皮內(nèi)給藥裝置，也是此次針對(duì)新冠疫苗接種方式的創(chuàng)新研究項(xiàng)目的主要部分。該項(xiàng)目的研究者是來自機(jī)械工程系的Burak Ozdoganlar教授。十多年來，他一直致力于微針陣列技術(shù)的研究。

這種新的疫苗接種方法只需使用極少的疫苗劑量（大概是傳統(tǒng)疫苗劑量的1/100），卻能產(chǎn)生對(duì)抗SARS-CoV-2病毒強(qiáng)大且持久的免疫力，這將大大有助于解決疫苗短缺問題。

△新型混合微針給藥方法僅需要傳統(tǒng)疫苗劑量的1/100

（照片來源：卡內(nèi)基梅隆大學(xué)工程學(xué)院）

本項(xiàng)目的第二個(gè)重點(diǎn)是該新型混合微針的制備過程，即使用3D打�。⊿130,摩方精密）及機(jī)器人自動(dòng)化兩種方法，以實(shí)現(xiàn)高效和低成本制造。
另外，由于該混合微針不需要像其它疫苗一樣進(jìn)行冷鏈儲(chǔ)存，因此它們將更易于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。

該研究項(xiàng)目為抗擊新冠疫情提供了新的方法， 也為該跨學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)獲得了來自賓夕法尼亞聯(lián)邦政府的643,359美元的撥款。除卡內(nèi)基梅隆大學(xué)外，合作團(tuán)隊(duì)還包括匹茲堡大學(xué)疫苗研究中心以及工業(yè)合作伙伴摩方精密美國(guó)分公司（BMF，Boston Micro Fabrication）、Premier Automation和Tiba Biotech。

“我們的團(tuán)隊(duì)在免疫學(xué)，疫苗設(shè)計(jì)、開發(fā)和交付，3D打印以及工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化方面擁有相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn)和跨學(xué)科的專業(yè)研究經(jīng)歷，” 卡內(nèi)基梅隆大學(xué)工程研究副主任Ozdoganlar說道。

“我們很高興與Ozdoganlar教授和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)合作開展這一重要而極具意義的項(xiàng)目。我們的超高精密3D打印技術(shù)可以快速、精確地打印微針陣列，從而在節(jié)省時(shí)間和成本上遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的制造工藝。”摩方精密美國(guó)分公司CEO John Kawola說道。

“雖然現(xiàn)代疫苗技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)先進(jìn)，但我們?nèi)栽谑褂?8世紀(jì)的給藥方式，” Tiba Biotech首席執(zhí)行官Karl Ruping說，“混合微針技術(shù)不僅可以減少給藥劑量，而且無痛，同時(shí)具有自我給藥的潛力。”

摩方精密部分微針應(yīng)用案例：

△案例一：直立微針模具（底部直徑200μm，微針高度570μm）

△案例二：傾斜微針模具（尺寸10.8 mm × 6.7 mm，尖端直徑15μm；尺寸及角度可自由調(diào)控）

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