科技日报记者 张梦然

英国牛津大学生物医学工程研究所研究人员正在探索一种通过超声波无痛、无针注射疫苗的新方法。他们于12月4日至8日举办的2023年悉尼声学大会分享了这一前景广阔的技术的最新进展。

超声波脉冲无需针头即可通过皮肤输送疫苗。这项技术利用声波的”空化“效应，为接种疫苗开辟新路径，可能对DNA疫苗特别有帮助。图片来源：达西·邓恩/牛津大学

根据美国疾病控制与预防中心的数据，约1/4的成年人和2/3的儿童对针头有强烈的恐惧。而疫苗通常都是通过注射接种的，是否愿意接种疫苗是保障公共健康的重要因素。

新方法依赖于一种称为“空化”的声学效应，即响应声波而形成和破裂的气泡。研究目标是通过3种主要方式利用这些泡沫破裂产生的集中爆发的机械能。首先，清理死皮细胞外层的通道，让疫苗分子通过；其次，充当泵，驱动药物分子进入这些通道；最后，打开细胞本身周围的膜，因为某些类型的疫苗必须进入细胞内部才能发挥作用。

尽管最初的体内测试表明，与传统注射相比，空化方法递送的疫苗分子仅为1/700，但空化方法产生了更高的免疫反应。研究人员推测，这可能是由于超声波传输的目标是免疫力更强的皮肤，而不是接受注射的肌肉。其有望带来一种更有效的疫苗，帮助降低成本并提高功效，而且产生副作用的风险很小。

研究人员指出，空化方法可能特别适用于DNA疫苗。由于空化作用能够帮助打开阻碍治疗药物进入细胞核的膜，因此可更好地利用DNA疫苗的其他优势，例如集中的免疫反应、低感染风险和递送稳定性。