Mark Kendall: Demo: A needle-free vaccine patch that's safer and way cheaper

Tradutor: Edgar Fernandes Revisora: Priscilla Prabhu

It's a pleasure to be here

É um prazer estar aqui

in Edinburgh, Scotland,

em Edimburgo, na Escócia,

the birthplace of the needle and syringe.

o berço da agulha e seringa.

Less than a mile from here in this direction,

A menos de uma milha daqui nesta direção,

in 1853 a Scotsman

em 1853, um escocês

filed his very first patent on the needle and syringe.

registou a sua primeira patente da agulha e seringa.

His name was Alexander Wood,

O seu nome era Alexander Wood,

and it was at the Royal College of Physicians.

e foi no Colégio Real de Medicina.

This is the patent.

Esta é a patente.

What blows my mind when I look at it even today

O que me fascina ainda hoje quando olho para ela

is that it looks almost identical

é que parece quase idêntica

to the needle in use today.

à agulha em uso hoje.

Yet, it's 160 years old.

Ainda assim, tem 160 anos de idade.

So we turn to the field of vaccines.

Viramo-nos então para o campo das vacinas.

Most vaccines are delivered with

A maioria das vacinas são entregues

the needle and syringe, this 160-year-old technology.

com agulha e seringa, esta tecnologia com 160 anos.

And credit where it's due -- on many levels,

E crédito seja dado — a muitos níveis,

vaccines are a successful technology.

as vacinas são uma tecnologia de sucesso.

After clean water and sanitation,

Depois de água potável e saneamento,

vaccines are the one technology that has increased

as vacinas são a tecnologia que mais fez crescer

our life span the most.

a nossa esperança de vida.

That's a pretty hard act to beat.

Este é um feito difícil de bater.

But just like any other technology,

Mas tal como qualquer outra tecnologia,

vaccines have their shortcomings,

as vacinas têm as suas limitações,

and the needle and syringe

e a agulha e a seringa

is a key part within that narrative --

são uma parte chave nesta história,

this old technology.

esta velha tecnologia.

So let's start with the obvious:

Então vamos começar pelo óbvio:

Many of us don't like the needle and syringe.

muitos de nós não gostam da agulha e da seringa.

I share that view.

Partilho desse ponto de vista.

However, 20 percent of the population

Contudo, 20% da população

have a thing called needle phobia.

tem algo chamado fobia a agulhas.

That's more than disliking the needle;

Isso é mais do que não gostar de agulhas;

that is actively avoiding being vaccinated

isso é ativamente evitar ser vacinado

because of needle phobia.

por causa da fobia a agulhas.

And that's problematic in terms of the rollout of vaccines.

E isso é problemático em termos do papel das vacinas.

Now, related to this is another key issue,

Relacionada com isto há outra questão importante,

which is needlestick injuries.

que são as lesões causadas pelas injeções.

And the WHO has figures

E a OMS tem dados

that suggest about 1.3 million deaths per year

que sugerem cerca de 1,3 milhões de mortes por ano

take place due to cross-contamination

acontecem por causa de contaminação cruzada

with needlestick injuries.

através das lesões causadas por injeções.

These are early deaths that take place.

Isto são mortes precoces que acontecem.

Now, these are two things that you probably may have heard of,

Isto são duas coisas de que provavelmente já ouviram falar,

but there are two other shortcomings

mas há outras duas limitações

of the needle and syringe you may not have heard about.

da agulha e seringa de que provavelmente não ouviram falar.

One is it could be holding back

Uma é que pode estar a atrasar

the next generation of vaccines

a próxima geração de vacinas

in terms of their immune responses.

em termos das suas respostas imunitárias.

And the second is that it could be responsible

E a segunda é que pode ser responsável

for the problem of the cold chain that I'll tell you about as well.

pelo problema da cadeia fria de que vos vou falar também.

I'm going to tell you about some work

Vou falar-vos de um trabalho

that my team and I are doing in Australia

que a minha equipa e eu estamos a fazer na Austrália,

at the University of Queensland

na Universidade de Queensland,

on a technology designed to tackle those four problems.

numa tecnologia preparada para resolver esses 4 problemas.

And that technology is called the Nanopatch.

E essa tecnologia chama-se Nanopatch.

Now, this is a specimen of the Nanopatch.

Isto é um exemplar do Nanopatch.

To the naked eye

A olho nu

it just looks like a square

parece apenas um quadrado

smaller than a postage stamp,

mais pequeno do que um selo postal,

but under a microscope

mas ao microscópio

what you see are thousands of tiny projections

o que se vê são milhares de pequenas projeções

that are invisible to the human eye.

que são invisíveis ao olho humano.

And there's about 4,000 projections

E existem cerca de 4000 projeções

on this particular square compared to the needle.

particularmente neste quadrado, comparando com a agulha.

And I've designed those projections

E criei estas projeções

to serve a key role, which is to work with the skin's immune system.

para servir um papel crucial, que é funcionar com o sistema imunitário da pele.

So that's a very important function

É uma função muito importante

tied in with the Nanopatch.

associada ao Nanopatch.

Now we make the Nanopatch

Fazemos o Nanopatch

with a technique

com uma técnica

called deep reactive ion etching.

chamada cauterização profunda iónica reativa.

And this particular technique is one that's been borrowed

E esta técnica particular é uma das mais aplicadas

from the semiconductor industry,

pela indústria de semicondutores,

and therefore is low cost

e, por isso, tem baixos custos

and can be rolled out in large numbers.

e pode ser vastamente aplicado.

Now we dry-coat vaccines to the projections of the Nanopatch

Colocamos vacinas secas nas projeções do Nanopatch

and apply it to the skin.

e aplicamo-lo na pele.

Now, the simplest form of application

A forma mais simples de aplicação

is using our finger,

é usando o nosso dedo,

but our finger has some limitations,

mas o nosso dedo tem algumas limitações,

so we've devised an applicator.

pelo que criámos um aplicador.

And it's a very simple device --

E é um dispositivo muito simples

you could call it a sophisticated finger.

— podemos chamar-lhe um dedo sofisticado.

It's a spring-operated device.

É um dispositivo de mola.

What we do is when we apply the Nanopatch to the skin as so --

O que acontece é que, quando aplicamos o Nanopatch na pele, assim:

(Click) --

(Clique)

immediately a few things happen.

... imediatamente acontecem algumas coisas.

So firstly, the projections on the Nanopatch

Primeiro, as projeções do Nanopatch

breach through the tough outer layer

penetram através da rija epiderme

and the vaccine is very quickly released --

e a vacina é libertada muito rapidamente

within less than a minute, in fact.

— de facto, em menos de um minuto.

Then we can take the Nanopatch off

Depois podemos retirar o Nanopatch

and discard it.

e descartá-lo.

And indeed we can make a reuse of the applicator itself.

E realmente podemos reutilizar o próprio aplicador.

So that gives you an idea of the Nanopatch,

Isso dá-vos uma ideia do Nanopatch,

and immediately you can see some key advantages.

e imediatamente percebem certas vantagens chave.

We've talked about it being needle-free --

Falamos acerca de não ter agulhas

these are projections that you can't even see --

— isto são projeções que nem se podem ver —

and, of course, we get around

e, claro, também evitamos

the needle phobia issue as well.

a fobia a agulhas.

Now, if we take a step back and think about

Se dermos um passo atrás e pensarmos acerca

these other two really important advantages:

de duas vantagens realmente importantes:

One is improved immune responses through delivery,

uma é o aumento da resposta imunitária pela vacinação,

and the second is getting rid of the cold chain.

e a segunda, é livrar-nos da cadeia de frio.

So let's start with the first one, this immunogenicity idea.

Comecemos então pela primeira, esta ideia de imunogenicidade.

It takes a little while to get our heads around,

Leva algum tempo até compreendermos,

but I'll try to explain it in simple terms.

mas tentarei explicá-lo em termos simples.

So I'll take a step back and explain to you

Darei então um passo atrás para vos explicar

how vaccines work in a simple way.

como funcionam as vacinas de um modo simples.

So vaccines work by introducing into our body

As vacinas funcionam introduzindo no nosso corpo

a thing called an antigen

algo chamado antigénio

which is a safe form of a germ.

que é uma forma segura do micróbio.

Now that safe germ, that antigen,

Esse micróbio seguro, esse antigénio,

tricks our body into mounting an immune response,

engana o nosso corpo levando-o a montar uma resposta imunitária,

learning and remembering how to deal with intruders.

aprendendo e criando memória de como lidar com intrusos.

When the real intruder comes along

Quando o intruso verdadeiro ataca

the body quickly mounts an immune response

o corpo rapidamente monta a resposta imunitária

to deal with that vaccine

para lidar com essa vacina

and neutralizes the infection.

e neutraliza a infeção.

So it does that well.

E faz isso muito bem.

Now, the way it's done today with the needle and syringe,

A forma como é feito hoje com agulha e seringa,

most vaccines are delivered that way --

a maioria das vacinas são aplicadas dessa forma

with this old technology and the needle.

— com esta tecnologia antiga e a agulha.

But it could be argued that the needle is holding back our immune responses;

Mas pode dizer-se que a agulha está a reter as nossas respostas imunitárias;

it's missing our immune sweet spot in the skin.

falha o local imunitário ideal na pele.

To describe this idea,

Para descrever esta ideia,

we need to take a journey through the skin,

temos de fazer uma viagem através da pele,

starting with one of those projections

começando por uma dessas projeções

and applying the Nanopatch to the skin.

aplicando o Nanopatch na pele.

And we see this kind of data.

E vemos este tipo de informação.

Now, this is real data --

Agora, isto é informação real

that thing that we can see there is one projection

— aquilo que vemos é uma projeção

from the Nanopatch that's been applied to the skin

do Nanopatch que foi aplicado na pele

and those colors are different layers.

e estas cores são diferentes camadas.

Now, to give you an idea of scale,

Para dar uma ideia de escala,

if the needle was shown here, it would be too big.

se a agulha fosse mostrada aqui, seria demasiado grande.

It would be 10 times bigger

Seria dez vezes maior

than the size of that screen, going 10 times deeper as well.

do que o tamanho do ecrã, indo também 10 vezes mais fundo.

It's off the grid entirely.

É totalmente fora da rede.

You can see immediately that we have those projections in the skin.

Podem ver imediatamente que temos estas projeções na pele.

That red layer is a tough outer layer of dead skin,

Aquela camada vermelha é a rija camada exterior de pele morta,

but the brown layer and the magenta layer

mas a camada castanha e a camada magenta

are jammed full of immune cells.

estão cheias de células imunitárias.

As one example, in the brown layer

Como exemplo, na camada castanha

there's a certain type of cell called a Langerhans cell --

existe um certo tipo de célula chamada célula de Langerhans

every square millimeter of our body

— cada milímetro quadrado do nosso corpo

is jammed full of those Langerhans cells,

está completamente cheio destas células de Langerhans,

those immune cells, and there's others shown as well

estas células imunitárias, e existem outras à mostra também

that we haven't stained in this image.

que não colorimos nesta imagem.

But you can immediately see that the Nanopatch

Mas podem ver imediatamente que o Nanopatch

achieves that penetration indeed.

atinge realmente aquela penetração.

We target thousands upon thousands of these particular cells

Sinalizamos milhares e milhares destas células em particular

just residing within a hair's width

localizadas na largura de um fio de cabelo

of the surface of the skin.

na superfície da pele.

Now, as the guy that's invented this thing and designed it to do that,

Tal como aquele que inventou isto e planeou que fizesse isto,

I found that exciting. But so what?

achei isso excitante.

Mas e então?

So what if you've targeted cells?

E então se sinalizaram células?

In the world of vaccines, what does that mean?

No mundo das vacinas, o que significa isso?

The world of vaccines is getting better.

O mundo das vacinas está a melhorar.

It's getting more systematic.

Está a ficar mais sistemático.

However, you still don't really know

Contudo, ainda não se sabe realmente

if a vaccine is going to work

se uma vacina vai funcionar

until you roll your sleeves up

até enrolarem as mangas,

and vaccinate and wait.

vacinarem e esperarem.

It's a gambler's game even today.

Ainda hoje é um jogo.

So, we had to do that gamble.

Tivemos de fazer esse jogo.

We obtained an influenza vaccine,

Obtivemos uma vacina da gripe,

we applied it to our Nanopatches

aplicámo-la nos nossos Nanopatch's

and we applied the Nanopatches to the skin,

e aplicámos os Nanopatch's na pele,

and we waited --

e esperámos

and this is in the live animal.

— e isto num animal vivo.

We waited a month,

Esperámos um mês,

and this is what we found out.

e isto é o que descobrimos.

This is a data slide showing the immune responses

Este é o diapositivo que mostra as respostas imunitárias

that we've generated with a Nanopatch

que criámos com um Nanopatch

compared to the needle and syringe into muscle.

comparadas com as da agulha e seringa num músculo.

So on the horizontal axis we have the dose shown in nanograms.

No eixo horizontal temos a dose apresentada em nanogramas.

On the vertical axis we have the immune response generated,

No eixo vertical, temos a resposta imunitária gerada,

and that dashed line indicates the protection threshold.

e esta linha pontilhada indica o limiar da proteção.

If we're above that line it's considered protective;

Se estamos acima dessa linha, é considerada protetora;

if we're below that line it's not.

se estamos abaixo dessa linha, não o é.

So the red line is mostly below that curve

A linha vermelha está maioritariamente abaixo daquela curva

and indeed there's only one point that is achieved with the needle that's protective,

e há realmente apenas um ponto que é atingido com a agulha que é protetor,

and that's with a high dose of 6,000 nanograms.

e é com uma dose elevada de 6000 nanogramas.

But notice immediately the distinctly different curve

Mas nota-se imediatamente a curva distintamente diferente

that we achieve with the blue line.

que atingimos com a linha azul.

That's what's achieved with the Nanopatch;

É o que atingimos com o Nanopatch;

the delivered dose of the Nanopatch is

a dose injetada com o Nanopatch

a completely different immunogenicity curve.

é uma curva de imunogenicidade completamente diferente.

That's a real fresh opportunity.

É uma oportunidade realmente nova.

Suddenly we have a brand new lever

De repente, temos uma nova alavanca

in the world of vaccines.

no mundo das vacinas.

We can push it one way,

Podemos ir por um caminho,

where we can take a vaccine that works but is too expensive

em que podemos usar uma vacina que funciona, mas é muito cara

and can get protection

e podemos conseguir proteção

with a hundredth of the dose compared to the needle.

com um centésimo da dose comparado com a da agulha.

That can take a vaccine that's suddenly 10 dollars down to 10 cents,

Isso pode levar uma vacina repentinamente dos 10 dólares para os 10 cêntimos,

and that's particularly important within the developing world.

e isso é particularmente importante para os países em desenvolvimento.

But there's another angle to this as well --

Mas existe aqui outro ângulo

you can take vaccines that currently don't work

— podemos pegar em vacinas que hoje não funcionam

and get them over that line

e fazê-las passar aquela linha

and get them protective.

e torná-las protetoras.

And certainly in the world of vaccines

E certamente no mundo das vacinas

that can be important.

isso pode ser importante.

Let's consider the big three:

Consideremos os 3 grandes:

HIV, malaria, tuberculosis.

VIH, malária, tuberculose.

They're responsible for about 7 million deaths per year,

São responsáveis por cerca de sete milhões de mortes por ano,

and there is no adequate vaccination method for any of those.

e não há nenhum método adequado de vacinação para qualquer deles.

So potentially, with this new lever that we have with the Nanopatch,

Potencialmente, com esta nova alavanca que temos com o Nanopatch,

we can help make that happen.

podemos ajudá-lo a acontecer.

We can push that lever to help get those candidate vaccines over the line.

Podemos ajudar a levar essas vacinas candidatas além da linha.

Now, of course, we've worked within my lab

Claro que trabalhamos no meu laboratório

with many other vaccines that have attained

com muitas outras vacinas que tiveram

similar responses and similar curves to this,

respostas similares e curvas similares a esta,

what we've achieved with influenza.

à que conseguimos com a gripe.

I'd like to now switch to talk about

Gostava de mudar a conversa para

another key shortcoming of today's vaccines,

outra limitação chave das vacinas de hoje,

and that is the need to maintain the cold chain.

e é a necessidade de manter a cadeia de frio.

As the name suggests -- the cold chain --

Como o nome sugere — a cadeia de frio —

it's the requirements of keeping a vaccine right from production

é o requisito de se manter a vacina, desde a sua produção

all the way through to when the vaccine is applied,

até quando a vacina é aplicada,

to keep it refrigerated.

de se manter refrigerada.

Now, that presents some logistical challenges

Isso apresenta alguns desafios logísticos

but we have ways to do it.

mas temos formas de o fazer.

This is a slightly extreme case in point

Este é um caso ligeiramente extremo

but it helps illustrate the logistical challenges,

mas ajuda a ilustrar os desafios logísticos,

in particular in resource-poor settings,

particularmente em locais com poucos recursos,

of what's required to get vaccines

do que é necessário para se ter vacinas

refrigerated and maintain the cold chain.

refrigeradas e manter a cadeia de frio.

If the vaccine is too warm the vaccine breaks down,

Se a vacina estiver demasiado quente, ela decompõe-se,

but interestingly it can be too cold

mas curiosamente, se estiver demasiado fria,

and the vaccine can break down as well.

a vacina pode decompor-se também.

Now, the stakes are very high.

As apostas estão muito altas.

The WHO estimates that within Africa,

A OMS estima que em África,

up to half the vaccines used there

até metade das vacinas lá usadas

are considered to not be working properly

são consideradas pouco eficazes

because at some point the cold chain has fallen over.

porque em algum ponto a cadeia de frio falhou.

So it's a big problem, and it's tied in with the needle and syringe

É então um grande problema, e está relacionado com a agulha e seringa

because it's a liquid form vaccine, and when it's liquid it needs the refrigeration.

porque é uma forma líquida da vacina, e quando é líquida, precisa de refrigeração.

A key attribute of our Nanopatch

Um atributo chave do nosso Nanopatch

is that the vaccine is dry,

é que esta vacina é seca,

and when it's dry it doesn't need refrigeration.

e quando está seca não precisa de refrigeração.

Within my lab we've shown that we can keep

No meu laboratório, mostrámos que conseguimos manter

the vaccine stored at 23 degrees Celsius

a vacina guardada a 23ºC

for more than a year without any loss in activity at all.

por mais de um ano, sem qualquer perda de atividade, de todo.

That's an important improvement.

É um importante aperfeiçoamento.

(Applause)

(Aplausos)

We're delighted about it as well.

Estamos satisfeitos com isso também.

And the thing about it is that we have well and truly proven

E a questão é que comprovámos verdadeiramente

the Nanopatch within the laboratory setting.

o Nanopatch no laboratório.

And as a scientist, I love that and I love science.

E como cientista, adoro isso e adoro a Ciência.

However, as an engineer,

Contudo, como engenheiro,

as a biomedical engineer

como engenheiro biomédico

and also as a human being,

e também como ser humano,

I'm not going to be satisfied

não estarei satisfeito

until we've rolled this thing out, taken it out of the lab

até que enrolemos isto tudo, a tiremos do laboratório

and got it to people in large numbers

e a levemos em massa às pessoas

and particularly the people that need it the most.

e particularmente às pessoas que precisam mais dela.

So we've commenced this particular journey,

Então, começámos esta viagem em especial,

and we've commenced this journey in an unusual way.

e começámos esta viagem de uma forma pouco usual.

We've started with Papua New Guinea.

Começámo-la na Papua Nova Guiné.

Now, Papua New Guinea is an example of a developing world country.

A Papua Nova Guiné é um exemplo de um país em desenvolvimento.

It's about the same size as France,

É quase do tamanho da França,

but it suffers from many of the key barriers

mas sofre de muitas das barreiras principais

existing within the world of today's vaccines.

existentes no mundo das vacinas atuais.

There's the logistics:

Há a logística:

Within this country there are only 800 refrigerators to keep vaccines chilled.

Neste país existem apenas 800 frigoríficos para manter as vacinas frias.

Many of them are old, like this one in Port Moresby, many of them are breaking down

Muitos são velhos, como este em Port Moresby, muitos estão a falhar

and many are not in the Highlands where they are required.

e muitos não estão nas Terras Altas onde são necessários.

That's a challenge.

Isto é um desafio.

But also, Papua New Guinea has the world's highest incidence of HPV,

Mas também, a Papua Nova Guiné tem a mais alta incidência de VPH,

human papillomavirus, the cervical cancer [risk factor].

vírus do papiloma humano, o cancro cervical [fator de risco].

Yet, that vaccine is not available in large numbers

Porém, esta vacina não está disponível em massa

because it's too expensive.

porque é muito cara.

So for those two reasons, with the attributes of the Nanopatch,

Por essas duas razões, com os atributos do Nanopatch,

we've got into the field and worked with the Nanopatch,

entrámos neste campo e trabalhámos com o Nanopatch,

and taken it to Papua New Guinea

e levámo-lo para a Papua Nova Guiné

and we'll be following that up shortly.

e voltaremos a isto em breve.

Now, doing this kind of work is not easy.

Fazer este tipo de trabalho não é fácil.

It's challenging,

É desafiante,

but there's nothing else in the world I'd rather be doing.

mas não há mais nada no mundo que preferisse estar a fazer.

And as we look ahead

E ao olharmos em frente,

I'd like to share with you a thought:

gostaria de partilhar um pensamento convosco:

It's the thought of a future where

é o pensamento de um futuro onde

the 17 million deaths per year

os dezassete milhões de mortes por ano

that we currently have due to infectious disease

que temos hoje devido a doenças infeciosas

is a historical footnote.

é um rodapé histórico.

And it's a historical footnote that has been achieved

E é um rodapé histórico que foi atingido

by improved, radically improved vaccines.

por aperfeiçoamento, ao aperfeiçoar radicalmente as vacinas.

Now standing here today in front of you

Agora, estando aqui à vossa frente

at the birthplace of the needle and syringe,

na cidade berço da agulha e seringa,

a device that's 160 years old,

um dispositivo que tem 160 anos,

I'm presenting to you an alternative approach

apresento-vos uma abordagem alternativa

that could really help make that happen --

que pode mesmo ajudar isto a acontecer

and it's the Nanopatch with its attributes of being needle-free, pain-free,

— e é o Nanopatch com os seus atributos de ser livre de agulha e de dor,

the ability for removing the cold chain and improving the immunogenicity.

a capacidade de remover a cadeia de frio e de melhorar a imunogenicidade.

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)