■ 패치형 백신 개발, 기존 백신 접종 통증 공포 없다!

 

■ 패치형 백신 개발, 기존 백신 접종 통증 공포 없다!

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● 패치형 B형 간염 백신 : 한국 라파스(Raphas) 기업은 국제 보건 기구(WHO)에 공급할 세계 최초의 B형 간염 패치형 백신을 개발했고, 임상 시험에 들어간다. 라파스(Raphas)는 개량 경피 패치형 백신 기술을 획득했다. 기존의 패치 백신은 금속 침 형태로 개발되어서 금속 침이 부러지거나 사용시 체내 남아있을 수 있는 문제가 발생했다. 라파스(Raphas) 기술은 점착 시트 위에 DEN (Droplet Extension) 기술을 적용하는 방식으로 독보적인 특허권을 취득했다. 이 기술은 기존 몰딩 방식 대비 제조 시간을 단축해 생산성을 높이고, 상온 건조가 가능해 바이오 의약품 탑재에 유리하다. 머리카락 3분의 1 굵기의 미세한 돌기 모양의 바늘이 피부 장벽을 통과해서 몸속에 유효 성분, 약물 등을 전달하는 독자적인 대량 생산 기술(DEN)을 갖고 있다. 최근 글로벌 백신 생산 1위 업체인 인도 S사와 B형 간염 백신의 원료 공급 계약을 체결했다. 한편, 미국 백신 연구 기관으로부터 코로나19 백신을 공급받아 패치 개발도 진행 중이다. 결핵 백신 패치 상업화도 본격 착수했다. 라파스(Raphas)는 2023년 05월 미국에서 세계 최초 여드름 마이크로니들 패치를 출시했다.

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● 패치형 장티푸스 백신 : 한국 주빅(Juvic) 기업은 연세대 생명공학과 정형일 연구팀과 공동으로 용해성 마이크로니들 기술 기반 패치형 백신 기술을 2023년 01월 개발했다. 이 기술은 백신이 함유된 미세한 바늘 모양 구조체가 안정적으로 피부 안쪽으로 흡수되도록 설계해 정량 백신 전달이 가능하게 했다. 기존 패치형 백신 적용기는 복잡한 구성으로 사용이 어렵고, 가격이 비싸다는 한계뿐만 아니라 탑재된 백신을 안정적으로 정량 전달하는 데 어려움이 있어서 이를 임상에 적용하기 어려웠다. 주빅(Juvic) 기업은 글로벌 백신 제조사인 '바이오로지컬 E' (Biological E)로부터 ‘장티푸스 접합 백신’ 원료를 제공받아서 마이크로니들로 제형화한다. 기존 근육 주사제 장티푸스 접합 백신 대비 패치형 장티푸스 접합 백신의 유효성 및 면역 반응을 평가한다.

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● 패치형 독감 백신 : 한국 GC녹십자는 미국 백세스(Vaxess) 테크놀로지스와 공동으로 '패치형 인플루엔자 백신'(MIMIX-Flu)를 2023년 개발했고, 임상 시험 중이다. 패치에 독감 백신 약물을 천천히 흘려보낼 수 있는 미세 바늘을 부착해서 약물의 전달 속도와 시간을 알맞게 조절할 수 있다. 패치형 독감 백신은 백세스(Vaxess) 테크놀로지스의 패치 기반 피하 약물 전달 시스템과 결합한 제품이다. 현재 패치형 인플루엔자 백신은 아직까지 상용화 사례가 없다.

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● 패치형 홍역 백신 : 미국 마이크론 바이오메디컬(Micron Biomedical)은 2023년 패치형 홍역 백신을 개발했다. 동전 크기의 플라스틱 패치를 어린이 손목에 부착한 후, 누르면, 몇 분 만에 미세 바늘로 백신이 전달되는 방식이다. 미세 바늘을 통한 백신 유효 성분을 전달은 통증 수용체가 없는 피부 외층 뿐이기 때문에, 어린이는 접종시 통증을 느끼지 않는다. 연구팀이 백신 접종 후, 1달 반 만에 시험 참여자의 면역 반응을 평가한 결과, 주사와 패치 모두 강력한 면역 반응이 확인됐다. 임상 시험에 참여한 자녀의 부모를 대상으로 한 설문에서는 대다수가 백신 패치 접종 후, 통증을 느끼지 않는다고 답했다.

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● 패치형 코로나19 백신 : 2022년 01월 26일, 미국 노스캐롤라이나 대학, 미국 스탠퍼드 대학 공동 연구팀은 피부에 부착하는 반창고형 ‘3D 인쇄 백신 패치’를 개발했다. 이는 일반 백신 주사 보다 면역 반응 및 효과가 뛰어난 마이크로니들(microneedle) 기술이 접목된 백신 패치로 알려졌다. 동물 연구 결과, 백신 패치가 근육 주사를 통해 백신을 주입하는 것 보다 면역 반응이 10배 더 크다는 연구 결과가 나왔다. 주사 접종으로 전달되는 약물 보다 적은 양으로도 똑같은 면역 효과를 낼 수 있다. 이번 백신칩은 3D 프린팅 기술을 이용했기 때문에 독감, 홍역, 간염, 코로나19 등 백신을 신속하게 대량 생산할 수 있다. mRNA 백신을 백신칩으로 만들기 위한 추가 연구에 돌입했다. 기존의 코로나19 백신 일부는 보관 및 이동 과정에 영하 90-60도의 냉동 보관을 해야 하는데, 백신 패치를 이용하면, 이런 특별 냉동 보관 취급 없이 전 세계 어디든 배송할 수 있다.

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★ 패치형 백신은 반창고 한쪽 면을 젤이나 반고체 형태로 된 약물을 코팅해서 피부에 붙이면, 체온에 의해 약물이 녹으면서, 미세 침(microneedle)을 통해 피부 안쪽으로 흡수되도록 제작된다. 패치형 백신은 투여에 전문적인 기술이 필요 없다. 백신 투여를 위한 전문 의료진이 필요 없게 된다. 그리고, 주사 바늘을 통한 혈액 감염 경로를 우려하지 않아도 된다. 주사 바늘 등의 의료 폐기물도 발생하지 않는다. 반창고형 백신은 의료 시설이 부족하거나 접근이 어려운 지역으로 배송이 용이하다. 희석 과정이 필요 없는 패치형 백신은 깨끗한 물 없이도 사용이 가능하고, 냉장 보관이 필요 없다. 패치형 백신은 홍역. 광견병. 결핵. B형 간염. 인플루엔자 독감. 소아 마비. 댕기열 등의 모든 감염병에 응용할 수 있다.

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