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

Översättare: Rebecka (Johansson) Swe Granskare: Lisbeth Pekkari

It's a pleasure to be here

Det är ett nöje att vara här i Edinburgh i Skottland

in Edinburgh, Scotland,

the birthplace of the needle and syringe.

där själva nålen och sprutan föddes.

Less than a mile from here in this direction,

Mindre än 1,5 km ditåt,

in 1853 a Scotsman

år 1853, sökte en skotte

filed his very first patent on the needle and syringe.

sitt första patent för nålen och sprutan.

His name was Alexander Wood,

Mannen hette Alexander Wood

and it was at the Royal College of Physicians.

och det var vid Royal College of Physicians.

This is the patent.

Det här är patentet.

What blows my mind when I look at it even today

Vad som förvånar mig när jag ser det idag

is that it looks almost identical

är att sprutan är nästan likadan som den vi använder idag.

to the needle in use today.

Yet, it's 160 years old.

Detta trots att den är 160 år gammal.

So we turn to the field of vaccines.

Låt oss nu titta på själva vaccinet.

Most vaccines are delivered with

De flesta vaccin ges med nål och spruta -

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

denna 160 år gamla metod.

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

Det bör dock framhållas att vaccin,

vaccines are a successful technology.

ur flera aspekter är en lyckad metod.

After clean water and sanitation,

Efter rent vatten och hygien

vaccines are the one technology that has increased

är vaccinet den uppfinning som har ökat vår livslängd mest.

our life span the most.

That's a pretty hard act to beat.

Det är svårt att slå.

But just like any other technology,

Men precis som andra metoder har vaccin sina brister.

vaccines have their shortcomings,

and the needle and syringe

Nålen och sprutan är en av dessa brister -

is a key part within that narrative --

this old technology.

denna gamla metod.

So let's start with the obvious:

Så låt oss börja med det uppenbara:

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

Många gillar inte nålar och sprutor.

I share that view.

Jag är en av dem.

However, 20 percent of the population

20 procent av befolkningen lider dock av sprutfobi.

have a thing called needle phobia.

That's more than disliking the needle;

Det är mer än att ogilla nålar;

that is actively avoiding being vaccinated

det är att aktivt undvika vaccinering på grund av sprutfobi.

because of needle phobia.

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

Detta begränsar vaccinationstäckningen.

Now, related to this is another key issue,

Till detta hör dessutom problemet med nålsticksskador.

which is needlestick injuries.

And the WHO has figures

Enligt WHO:s siffror dör omkring 1,3 miljoner per år

that suggest about 1.3 million deaths per year

take place due to cross-contamination

på grund av korskontaminering med nålsticksskador.

with needlestick injuries.

These are early deaths that take place.

Vi talar här om för tidiga dödsfall.

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

Ni känner säkert till dessa två problem,

but there are two other shortcomings

men sprutor har två andra brister som ni kanske inte känner till:

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

One is it could be holding back

De kan hindra utvecklingen av nästa generation vacciner

the next generation of vaccines

in terms of their immune responses.

vad beträffar deras immunsvar,

And the second is that it could be responsible

och de ligger eventuellt bakom kylkedjeproblemet

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

som jag också kommer att tala om.

I'm going to tell you about some work

Jag vill därför berätta om den teknik

that my team and I are doing in Australia

som mitt team nu utvecklar i Australien vid universitetet i Queensland

at the University of Queensland

on a technology designed to tackle those four problems.

för att kunna åtgärda dessa fyra brister.

And that technology is called the Nanopatch.

Denna teknik kallas "nanoplåstret".

Now, this is a specimen of the Nanopatch.

Detta är en variant av nanoplåstret.

To the naked eye

Med blotta ögat ser det ut som en fyrkant,

it just looks like a square

smaller than a postage stamp,

en fyrkant mindre än ett frimärke,

but under a microscope

men med ett mikroskop kan vi se tusentals små piggar

what you see are thousands of tiny projections

that are invisible to the human eye.

som är osynliga för det mänskliga ögat.

And there's about 4,000 projections

Det finns ca 4 000 piggar på denna fyrkant jämfört med en nål.

on this particular square compared to the needle.

And I've designed those projections

Piggarna har utformats

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

för att interagera med hudens immunsystem.

So that's a very important function

Detta är alltså en viktig funktion som nanoplåstret har.

tied in with the Nanopatch.

Now we make the Nanopatch

Vi tillverkar nanoplåstret med hjälp av en teknik

with a technique

called deep reactive ion etching.

kallad djup reaktiv jonetsning.

And this particular technique is one that's been borrowed

Vi har lånat denna teknik från halvledarindustrin.

from the semiconductor industry,

and therefore is low cost

Den är därför billig och kan lanseras i stor skala.

and can be rolled out in large numbers.

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

Vi torrlackar vaccinet på piggarna och applicerar det på huden.

and apply it to the skin.

Now, the simplest form of application

Den enklaste formen av applicering...

is using our finger,

är med hjälp av ett finger,

but our finger has some limitations,

men våra fingrar har sina begränsningar,

so we've devised an applicator.

så vi har tagit fram en applikator.

And it's a very simple device --

Det är en väldigt enkel apparat - ett slags förfinat finger.

you could call it a sophisticated finger.

It's a spring-operated device.

Det är en fjäderdriven apparat.

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

När vi applicerar plåstret mot huden...

(Click) --

(Klick)

immediately a few things happen.

sker omedelbart en rad saker.

So firstly, the projections on the Nanopatch

Först tar sig piggarna igenom hudens hårda yttre skikt,

breach through the tough outer layer

and the vaccine is very quickly released --

och vaccinet börjar snabbt sprida sig -

within less than a minute, in fact.

faktiskt inom mindre än en minut.

Then we can take the Nanopatch off

Plåstret kan sedan tas av och slängas.

and discard it.

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

Applikatorn kan vi förstås återanvända.

So that gives you an idea of the Nanopatch,

Nu har ni en idé om nanoplåstret och dess direkta fördelar.

and immediately you can see some key advantages.

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

Vi har pratat om att det är nålfritt:

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

dessa piggar går inte ens att se,

and, of course, we get around

och vi slipper därmed samtidigt problemet med sprutfobi.

the needle phobia issue as well.

Now, if we take a step back and think about

Låt oss nu titta på de andra två mycket viktiga fördelarna:

these other two really important advantages:

One is improved immune responses through delivery,

En är förbättrat immunsvar genom själva injektionen,

and the second is getting rid of the cold chain.

och den andra är avskaffande av kylkedjan.

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

Låt oss börja med immunogeniciteten.

It takes a little while to get our heads around,

Det tar en stund att förstå,

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

så jag ska försöka förklara det på ett lättbegripligt sätt.

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

Först måste jag dock förklara hur ett vaccin fungerar i enkla termer.

how vaccines work in a simple way.

So vaccines work by introducing into our body

Vaccin fungerar genom att tillföra våra kroppar en så kallad antigen,

a thing called an antigen

which is a safe form of a germ.

som är en slags ofarlig bakterie.

Now that safe germ, that antigen,

Denna ofarliga bakterie, denna antigen,

tricks our body into mounting an immune response,

lurar kroppen att aktivera sitt immunsvar och lär den att skydda sig mot inkräktare.

learning and remembering how to deal with intruders.

When the real intruder comes along

När den verkliga inkräktaren kommer aktiverar kroppen snabbt sitt immunsvar

the body quickly mounts an immune response

to deal with that vaccine

för att bemöta detta vaccin och neutralisera infektionen.

and neutralizes the infection.

So it does that well.

Antigenen gör detta bra.

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

Dagens metod med nål och spruta -

most vaccines are delivered that way --

de flesta vaccin injiceras med denna gamla teknik -

with this old technology and the needle.

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

kan emellertid hejda vårt immunsvar.

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

Nålen missar nämligen vår huds sweet spot.

To describe this idea,

För att förstå denna idé måste vi göra en resa genom huden.

we need to take a journey through the skin,

starting with one of those projections

Vi börjar med en av dessa piggar och med att applicera plåstret mot huden.

and applying the Nanopatch to the skin.

And we see this kind of data.

Då får vi fram följande data.

Now, this is real data --

Det här är verklig data.

that thing that we can see there is one projection

Vad ni ser är en av plåstrets piggar som applicerats på huden.

from the Nanopatch that's been applied to the skin

and those colors are different layers.

och färgerna representerar olika lager.

Now, to give you an idea of scale,

För att illustrera skalan:

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

en nål skulle inte få plats på bilden.

It would be 10 times bigger

Den skulle vara 10 gånger större

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

än själva skärmen och gå 10 gånger djupare.

It's off the grid entirely.

Den faller helt utanför rutnätet.

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

Som ni ser går piggarna in i huden.

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

Det röda skiktet är ett hårt yttre skikt av död hud,

but the brown layer and the magenta layer

men de brun- och magentafärgade skikten

are jammed full of immune cells.

är fulla av immunceller.

I det bruna skiktet, till exempel, finns så kallade Langerhanska celler -

As one example, in the brown layer

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

every square millimeter of our body

varje kvadratmillimeter av vår kropp

is jammed full of those Langerhans cells,

är proppfull av dessa immunceller,

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

och det finns även andra som inte markerats på bilden.

that we haven't stained in this image.

But you can immediately see that the Nanopatch

Ni ser omedelbart att nanoplåstret når dessa celler.

achieves that penetration indeed.

We target thousands upon thousands of these particular cells

Vi når tusentals av dessa celler

just residing within a hair's width

som finns en hårsmån från hudens yta.

of the surface of the skin.

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

Detta är förstås väldigt spännande,

I found that exciting. But so what?

men varför är det viktigt?

So what if you've targeted cells?

Varför måste vi nå dessa celler?

In the world of vaccines, what does that mean?

Hur påverkar det våra vaccin?

The world of vaccines is getting better.

Vaccinationerna blir allt bättre, och de sker mer systematiskt.

It's getting more systematic.

However, you still don't really know

Men vi vet fortfarande inte om ett vaccin kommer att fungera

if a vaccine is going to work

until you roll your sleeves up

förrän vi har kavlat upp ärmen, gett sprutan och väntat.

and vaccinate and wait.

It's a gambler's game even today.

Det är ett lotteri än idag.

So, we had to do that gamble.

Så vi var tvungna att delta i lotteriet.

We obtained an influenza vaccine,

Vi fick tag på ett influensavaccin och applicerade det på plåstren

we applied it to our Nanopatches

and we applied the Nanopatches to the skin,

som vi applicerade på huden, och därefter väntade vi,

and we waited --

and this is in the live animal.

och detta gjordes på levande djur.

We waited a month,

Vi väntade en månad,

och här ser ni resultatet.

and this is what we found out.

This is a data slide showing the immune responses

Denna bild visar det immunsvar som vi fick fram med nanoplåstret

that we've generated with a Nanopatch

compared to the needle and syringe into muscle.

jämfört med intramuskulär injektion.

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

Den horisontella axeln visar dosen i nanogram,

On the vertical axis we have the immune response generated,

den vertikala axeln visar uppnått immunsvar,

and that dashed line indicates the protection threshold.

och den streckade linjen visar skyddströskeln.

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

Alla värden ovanför linjen anses skyddande medan de som ligger under inte är det.

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

So the red line is mostly below that curve

Den röda linjen ligger oftast under kurvan

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

och är endast effektiv vid en enda punkt,

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

nämligen med en hög dos med 6 000 nanogram.

But notice immediately the distinctly different curve

Titta nu på den andra kurvan,

that we achieve with the blue line.

den blå linjen.

That's what's achieved with the Nanopatch;

Den visar nanoplåstrets resultat;

the delivered dose of the Nanopatch is

nanoplåstrets dos ger oss en helt annan immunogenicitetskurva.

a completely different immunogenicity curve.

That's a real fresh opportunity.

Detta innebär helt nya möjligheter.

Suddenly we have a brand new lever

Plötsligt har vi en ny hävstång på vaccinområdet.

in the world of vaccines.

We can push it one way,

Det gör att vi kan ta ett fungerande, men alldeles för dyrt vaccin

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

and can get protection

och uppnå samma skydd med en hundradel av dosen.

with a hundredth of the dose compared to the needle.

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

Plötsligt kan priset för ett vaccin gå från 10 dollar till 10 cent,

and that's particularly important within the developing world.

vilket är av stor betydelse i u-länder.

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

Men det finns ytterligare en möjlighet:

you can take vaccines that currently don't work

Vi kan ta vacciner som idag inte fungerar

and get them over that line

och få dem över den linjen så att de blir effektiva.

and get them protective.

And certainly in the world of vaccines

Detta är särskilt viktigt på vaccinområdet.

that can be important.

Let's consider the big three:

Låt oss ta en titt på "De tre stora":

HIV, malaria, tuberculosis.

hiv, malaria och tuberkulos.

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

De orsakar cirka sju miljoner dödsfall per år,

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

men vi saknar effektiva vaccin för alla tre.

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

Eventuellt kan nanoplåstret åtgärda detta problem.

we can help make that happen.

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

Vi kan få dessa vaccin över linjen.

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

I mitt labb har vi förstås arbetat med många andra vaccin

with many other vaccines that have attained

similar responses and similar curves to this,

som uppnått liknande resultat och kurvor som de vi uppnått med influensavaccinet.

what we've achieved with influenza.

I'd like to now switch to talk about

Jag skulle nu vilja tala om en annan brist med dagens vaccin,

another key shortcoming of today's vaccines,

and that is the need to maintain the cold chain.

nämligen kravet på en obruten kylkedja.

As the name suggests -- the cold chain --

Som namnet antyder

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

innebär detta att vaccinet - från produktion till injektion -

all the way through to when the vaccine is applied,

to keep it refrigerated.

måste förvaras kallt.

Now, that presents some logistical challenges

Detta innebär vissa logistiska utmaningar,

but we have ways to do it.

men vi har metoder för att klara det.

This is a slightly extreme case in point

Det här är ett något extremt exempel,

but it helps illustrate the logistical challenges,

men det illustrerar svårigheterna,

in particular in resource-poor settings,

framför allt i resursfattiga områden,

of what's required to get vaccines

med att hålla vaccinet kylt och inte bryta kylkedjan.

refrigerated and maintain the cold chain.

If the vaccine is too warm the vaccine breaks down,

Om vaccinet är för varmt bryts det ner.

but interestingly it can be too cold

Vaccinet kan dock också vara för kallt och brytas ner på grund av det.

and the vaccine can break down as well.

Now, the stakes are very high.

Insatserna är dessutom väldigt höga.

The WHO estimates that within Africa,

WHO uppskattar att uppemot hälften av de vaccin som används i Afrika idag

up to half the vaccines used there

inte fungerar som de ska

are considered to not be working properly

because at some point the cold chain has fallen over.

eftersom kylkedjan i något skede brutits.

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

Detta är ett stort problem och det är kopplat till sprutan,

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

eftersom det är ett flytande vaccin, och flytande vaccin måste kylas.

A key attribute of our Nanopatch

En av nanoplåstrets främsta egenskaper

is that the vaccine is dry,

är att vaccinet är torrt och därför inte behöver kylas.

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

Within my lab we've shown that we can keep

I mitt labb har vi kunnat fastställa att vaccinet kan förvaras vid 23 °C

the vaccine stored at 23 degrees Celsius

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

i över ett år utan förlorad effekt.

That's an important improvement.

Detta är ett viktigt framsteg.

(Applause)

(Applåder)

We're delighted about it as well.

Vi är också väldigt glada. (Skratt)

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

Vi har dessutom klart och tydligt bevisat

the Nanopatch within the laboratory setting.

att nanoplåstret fungerar i laboratoriet.

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

Som forskare gillar jag förstås det, och jag gillar verkligen forskning.

However, as an engineer,

Som ingenjör däremot,

as a biomedical engineer

som ingenjör i biomedicin

and also as a human being,

och även som människa

I'm not going to be satisfied

är jag inte nöjd

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

förrän plåstret når marknaden och stora grupper människor,

and got it to people in large numbers

and particularly the people that need it the most.

framför allt de som behöver det mest.

So we've commenced this particular journey,

Så vi har nu gett oss i kast med detta,

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

och detta på ett lite annorlunda sätt.

We've started with Papua New Guinea.

Vi började i Papua Nya Guinea.

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

Papua Nya Guinea är ett u-land.

It's about the same size as France,

Det har ungefär samma areal som Frankrike,

but it suffers from many of the key barriers

men lider av många av de hinder som hänger samman med dagens vaccin.

existing within the world of today's vaccines.

There's the logistics:

Vi har de logistiska problemen:

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

I landet finns endast 800 vaccinkylskåp.

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

Många är gamla och på väg att gå sönder,

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

och få finns i högländerna där de behövs.

That's a challenge.

Det är ett problem.

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

Papua Nya Guinea har också världens högsta förekomst av HPV,

human papillomavirus, the cervical cancer [risk factor].

humant papillomavirus, riskfaktor för livmoderhalscancer.

Yet, that vaccine is not available in large numbers

Ändå är vaccinering ovanligt, eftersom vaccinet är för dyrt.

because it's too expensive.

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

Av dessa två skäl

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

började vi utveckla vårt nanoplåster och testa det i Papua Nya Guinea.

and taken it to Papua New Guinea

and we'll be following that up shortly.

Inom kort kommer en uppföljning.

Now, doing this kind of work is not easy.

Detta är förstås inget lätt jobb.

It's challenging,

Det är krävande,

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

men det finns inget jag hellre skulle göra.

And as we look ahead

I samband med att vi tittar framåt skulle jag vilja beskriva en vision -

I'd like to share with you a thought:

It's the thought of a future where

en framtidsvision

där de 17 miljoner dödsfall per år som idag orsakas av infektionssjukdomar

the 17 million deaths per year

that we currently have due to infectious disease

is a historical footnote.

är en historisk fotnot.

And it's a historical footnote that has been achieved

Och detta har skett tack vare radikalt förbättrade vacciner.

by improved, radically improved vaccines.

Now standing here today in front of you

Så här idag, på den plats

at the birthplace of the needle and syringe,

där nålen och sprutan uppfanns -

a device that's 160 years old,

en 160 år gammal uppfinning,

I'm presenting to you an alternative approach

vill jag presentera en alternativ metod som kan förverkliga denna vision,

that could really help make that happen --

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

nämligen nanoplåstret.

Det är både nålfritt och smärtfritt

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

det kräver ingen kylkedja och ger dessutom ökad immunogenicitet.

Thank you.

Tack.

(Applåder)

(Applause)