ABOUT THE SPEAKER
Mark Kendall - Biomedical engineer
Mark Kendall aims to shake up how vaccines are delivered with the Nanopatch.

Why you should listen

Looking a bit like a fuzzy computer chip, the Nanopatch uses tiny powder-coated spikes to deliver a small dose of vaccine just under the skin, immunizing a person in about a minute. Made for less than $1, it uses only a fraction of a vaccine dose delivered by traditional syringe method (which was invented in 1853), at the same time eliminating the risk of needle injuries. What’s more, a Nanopatch infused with vaccine is designed to be heat-stable, so it can be transported without refrigeration. And the process doesn't draw blood, reducing the risk of infections.

Mark Kendall, an Australian biomedical engineer, was part of a team at the University of Queensland that advanced the Nanopatch by vaccinating animals. Now his company, Vaxxas, is on a mission to commercialize the device for human use. He plans to run an international trial using the Nanopatch, starting with the human papilloma virus (HPV) vaccine to protect against cervical cancer.

More profile about the speaker
Mark Kendall | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2013

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

Mark Kendall: Ukázka: Očkovací náplast bez jehel, která je bezpečnější a mnohem levnější

Filmed:
1,079,860 views

I sto šedesát let po vynalezení injekční jehly a stříkačky je stále používáme pro aplikaci vakcín. Je na čase přijít s něčím novým. Inženýr biomedicíny Mark Kendall představuje ukázku svého výrobku Nanopatch (Nanonáplast). Jedná se o vakcínu na čtverci jedenkrát jeden centimetr, která se bezbolestně aplikuje do kůže. Kendall ukazuje, jak tento drobný kousek křemíku dokáže překonat čtyři největší nedostatky moderní injekční jehly a stříkačky za zlomek jejich ceny.
- Biomedical engineer
Mark Kendall aims to shake up how vaccines are delivered with the Nanopatch. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
It's a pleasurepotěšení to be here
0
360
1419
Je mi velkým potěšením být právě
00:13
in EdinburghEdinburgh, ScotlandSkotsko,
1
1779
1949
zde ve skotském Edinburghu,
00:15
the birthplacemísto narození of the needlejehla and syringeinjekční stříkačka.
2
3728
3163
kolébce injekční jehly a stříkačky.
00:18
LessMéně than a milemíle from here in this directionsměr,
3
6891
2841
Ani ne dva kilometry tímto směrem podal
00:21
in 1853 a ScotsmanSkot
4
9732
1974
v roce 1853 jeden Skot svou
00:23
filedpodán his very first patentpatent on the needlejehla and syringeinjekční stříkačka.
5
11706
2428
první žádost o patent na injekční jehlu a stříkačku.
00:26
His namenázev was AlexanderAlexandr WoodDřevo,
6
14134
2102
Jmenoval se Alexander Wood
00:28
and it was at the RoyalRoyal CollegeVysoká škola of PhysiciansLékaři.
7
16236
3751
a bylo to na Royal College of Physicians.
00:31
This is the patentpatent.
8
19987
2478
Takto ten patent vypadal.
00:34
What blowsúdery my mindmysl when I look at it even todaydnes
9
22465
2711
Co mě naprosto uchvacuje i dnes, když se na něj dívám,
00:37
is that it looksvzhled almosttéměř identicalidentické
10
25176
2173
je, že vypadá téměř stejně
00:39
to the needlejehla in use todaydnes.
11
27349
1757
jako jehla, kterou používáme v dnešní době.
00:41
YetPřesto, it's 160 yearsroky oldstarý.
12
29106
3560
A to je 160 let stará.
00:44
So we turnotočit se to the fieldpole of vaccinesvakcíny.
13
32666
2495
Tím se přesouváme k vakcínám.
00:47
MostVětšina vaccinesvakcíny are delivereddodáno with
14
35161
2229
Většina vakcín se aplikuje
00:49
the needlejehla and syringeinjekční stříkačka,
this 160-year-old-let starý technologytechnika.
15
37390
4144
injekční jehlou a stříkačkou,
touto 160 let starou technologií.
00:53
And creditkredit where it's duez důvodu -- on manymnoho levelsúrovně,
16
41534
1911
A je třeba vzdát hold, v mnoha směrech
00:55
vaccinesvakcíny are a successfulúspěšný technologytechnika.
17
43445
3651
jsou vakcíny úspěšnou technologií.
00:59
After cleančistý watervoda and sanitationkanalizace,
18
47096
3889
Hned po čisté vodě a hygienických opatřeních
01:02
vaccinesvakcíny are the one technologytechnika that has increasedzvýšené
19
50985
4274
jsou vakcíny tou hlavní technologií, která nejvíce
01:07
our life spanrozpětí the mostvětšina.
20
55259
2530
prodloužila délku našeho života.
01:09
That's a prettydosti hardtvrdý actakt to beatporazit.
21
57789
2475
Taková věc se dá jen těžko překonat.
01:12
But just like any other technologytechnika,
22
60264
1793
Ale stejně jako každá jiná technologie,
01:14
vaccinesvakcíny have theirjejich shortcomingsnedostatky,
23
62057
1845
i vakcíny mají své nedostatky
01:15
and the needlejehla and syringeinjekční stříkačka
24
63902
2636
a injekční jehla a stříkačka
01:18
is a keyklíč partčást withinv rámci that narrativepříběh --
25
66538
2203
hrají klíčovou roli v jejich příběhu
01:20
this oldstarý technologytechnika.
26
68741
2929
coby stará technologie.
01:23
So let's startStart with the obviouszřejmé:
27
71670
2299
Začněme tedy tím, co se nabízí:
01:25
ManyMnoho of us don't like the needlejehla and syringeinjekční stříkačka.
28
73969
3482
Spousta z nás injekční jehly a stříkačky nemá ráda.
01:29
I sharepodíl that viewPohled.
29
77451
1914
Ten pohled taky sdílím.
01:31
HoweverNicméně, 20 percentprocent of the populationpopulace
30
79365
3192
20 procent populace má však něco,
01:34
have a thing calledvolal needlejehla phobiafobie.
31
82557
2276
co se nazývá fóbie z jehel.
01:36
That's more than dislikingaverze the needlejehla;
32
84833
1761
To je víc, než jen nemít jehly rád,
01:38
that is activelyaktivně avoidingvyhnout se beingbytost vaccinatedočkován
33
86594
2469
to znamená aktivně se vyhýbat očkování,
01:41
because of needlejehla phobiafobie.
34
89063
1864
protože máte fóbii z jehel.
01:42
And that's problematicproblematický in termspodmínky
of the rolloutzavádění of vaccinesvakcíny.
35
90927
4007
A to je při zavádění nové vakcíny na trh
poměrně problematické.
01:46
Now, relatedpříbuzný to this is anotherdalší keyklíč issueproblém,
36
94934
2145
K tomu se vztahuje další klíčový problém
01:49
whichkterý is needlestickinjekčními jehlami injurieszranění.
37
97079
2333
a tím jsou poranění jehlami.
01:51
And the WHO has figuresčísel
38
99412
1972
Světová zdravotnická organizace uvádí,
01:53
that suggestnavrhnout about 1.3 millionmilión deathsúmrtí perza yearrok
39
101384
3835
že až 1,3 miliónů úmrtí každý rok
01:57
take placemísto duez důvodu to cross-contaminationkřížové kontaminaci-
40
105219
2392
je způsobených nakažením, ke kterému dochází
01:59
with needlestickinjekčními jehlami injurieszranění.
41
107611
1284
při poranění jehlami.
02:00
These are earlybrzy deathsúmrtí that take placemísto.
42
108895
2682
Jsou to předčasná úmrtí.
02:03
Now, these are two things that
you probablypravděpodobně maysmět have heardslyšel of,
43
111577
2981
To jsou dvě věci, o kterých jste možná už slyšeli,
02:06
but there are two other shortcomingsnedostatky
44
114558
1880
ale existují další dva nedostatky
02:08
of the needlejehla and syringeinjekční stříkačka you
maysmět not have heardslyšel about.
45
116438
2484
injekční jehly a stříkačky,
o kterých jste nejspíš neslyšeli.
02:10
One is it could be holdingpodíl back
46
118922
1981
Prvním z nich je, že mohou zpomalovat
02:12
the nextdalší generationgenerace of vaccinesvakcíny
47
120903
1479
další generaci vakcín
02:14
in termspodmínky of theirjejich immuneimunní responsesreakce.
48
122382
2289
co se týče jejich imunitních reakcí.
02:16
And the seconddruhý is that it could be responsibleodpovědný
49
124671
2927
A druhým je, že mohou být zodpovědné za
02:19
for the problemproblém of the coldStudený chainřetěz
that I'll tell you about as well.
50
127598
4612
problém s řetězcem chlazení,
o kterém vám také povím.
02:24
I'm going to tell you about some work
51
132210
1582
Nyní vám představím věc,
02:25
that my teamtým and I are doing in AustraliaAustrálie
52
133792
2068
na které s mým týmem pracujeme v Austrálii
02:27
at the UniversityUniverzita of QueenslandQueensland
53
135860
1741
na univerzitě v Queenslandu
02:29
on a technologytechnika designednavrženo to
tackleřešit those fourčtyři problemsproblémy.
54
137601
4397
Je to technologie,
která si má s těmi čtyřmi problémy poradit.
02:33
And that technologytechnika is calledvolal the NanopatchNanopatch.
55
141998
4345
A ta technologie se nazývá Nanopatch (Nanonáplast).
02:38
Now, this is a specimenvzor of the NanopatchNanopatch.
56
146343
6474
Tady to je ukázka Nanopatch.
02:44
To the nakednahý eyeoko
57
152817
1649
Na první pohled
02:46
it just looksvzhled like a squarenáměstí
58
154466
2184
vypadá jako čtverec
02:48
smallermenší than a postagepoštovné stamprazítko,
59
156650
2899
menší než poštovní známka,
02:51
but underpod a microscopemikroskop
60
159549
2666
ale pod mikroskopem
02:54
what you see are thousandstisíce of tinydrobný projectionsprojekce
61
162215
2318
byste viděli tisíce drobných výstupků,
02:56
that are invisibleneviditelný to the humančlověk eyeoko.
62
164533
2221
které pouhé lidské oko nevidí.
02:58
And there's about 4,000 projectionsprojekce
63
166754
1757
A takových výstupků je na tomto čtverci
03:00
on this particularkonkrétní squarenáměstí comparedv porovnání to the needlejehla.
64
168511
3382
zhruba 4000 ve srovnání s jehlou.
03:03
And I've designednavrženo those projectionsprojekce
65
171907
2644
A ty výstupky jsem navrhl tak,
03:06
to servesloužit a keyklíč rolerole, whichkterý is to
work with the skin'skůže immuneimunní systemSystém.
66
174551
4050
aby hrály klíčovou roli v práci s imunitním systémem kůže.
03:10
So that's a very importantdůležité functionfunkce
67
178601
2395
To je velmi důležitá funkce, kterou
03:12
tiedvázané in with the NanopatchNanopatch.
68
180996
1456
Nanopatch přináší.
03:14
Now we make the NanopatchNanopatch
69
182452
2247
Nanopatch vyrábíme
03:16
with a techniquetechnika
70
184699
2537
technikou, která se nazývá
03:19
calledvolal deephluboký reactivereaktivní ionIon etchingleptání.
71
187236
2379
hluboké reaktivní iontové leptání.
03:21
And this particularkonkrétní techniquetechnika
is one that's been borrowedpůjčil si
72
189615
2044
Tuto techniku jsme si vypůjčili z výroby
03:23
from the semiconductorpolovodič industryprůmysl,
73
191659
1627
průmyslových polovodičů,
03:25
and thereforeproto is lownízký costnáklady
74
193286
1836
takže má nízké náklady
03:27
and can be rolledválcované out in largevelký numbersčísla.
75
195122
2194
a může se vyrábět ve velkém množství.
03:29
Now we dry-coatsuchý kabát vaccinesvakcíny to
the projectionsprojekce of the NanopatchNanopatch
76
197316
5066
Na výstupky Nanopatch nanášíme vysušenou vakcínu
03:34
and applyaplikovat it to the skinkůže.
77
202382
1819
a aplikujeme ji na kůži.
03:36
Now, the simplestnejjednodušší formformulář of applicationaplikace
78
204201
4556
Nejjednoduší způsob aplikace
03:40
is usingpoužitím our fingerprst,
79
208757
2022
by byl prstem,
03:42
but our fingerprst has some limitationsomezení,
80
210779
2620
ale naše prsty mají jistá omezení,
03:45
so we'vejsme devisedvymyslel an applicatoraplikátor.
81
213399
2084
takže jsme vyvinuli aplikátor.
03:47
And it's a very simplejednoduchý devicepřístroj --
82
215483
1487
Je to velice jednoduché zařízení -
03:48
you could call it a sophisticatedsofistikovaný fingerprst.
83
216970
2118
dalo by se mu říkat důmyslný prst.
03:51
It's a spring-operatedovládaných pružinou devicepřístroj.
84
219088
3040
Funguje s pomocí pružiny.
03:54
What we do is when we applyaplikovat
the NanopatchNanopatch to the skinkůže as so --
85
222128
3822
Jakmile aplikujeme
Nanopatch na kůži, takto -
03:57
(ClickKlepněte na tlačítko) --
86
225950
1869
(Klik) -
03:59
immediatelyihned a fewpár things happenpřihodit se.
87
227819
2917
stane se hned několik věcí.
04:02
So firstlyza prvé, the projectionsprojekce on the NanopatchNanopatch
88
230736
4047
V první řadě ty výstupky na Nanopatch
04:06
breachnarušení throughpřes the toughtěžké outervnější layervrstva
89
234783
1677
naruší tuhou vrstvou naší kůže
04:08
and the vaccinevakcína is very quicklyrychle releaseduvolněna --
90
236460
2046
a vakcína se velmi rychle dostane do těla -
04:10
withinv rámci lessméně than a minuteminuta, in factskutečnost.
91
238506
2348
za méně než jednu minutu.
04:12
Then we can take the NanopatchNanopatch off
92
240854
2566
Pak můžeme Nanopatch sundat
04:15
and discardvyřadit it.
93
243420
1938
a vyhodit.
04:17
And indeedVskutku we can make
a reuseopětovné použití of the applicatoraplikátor itselfsám.
94
245358
5886
A navíc můžeme samotný
aplikátor znovu použít.
04:23
So that givesdává you an ideaidea of the NanopatchNanopatch,
95
251244
2736
Tím jsem vám chtěl Nanopatch přiblížit
04:25
and immediatelyihned you can see some keyklíč advantagesvýhody.
96
253980
2576
a hned můžete vidět některé z jejich klíčových výhod.
04:28
We'veMáme talkedmluvil about it beingbytost needle-freebez jehly --
97
256556
1940
Řekli jsme si, že nepotřebuje jehlu -
04:30
these are projectionsprojekce that you can't even see --
98
258496
2234
má výstupky, které ani nedokážete vidět -
04:32
and, of coursechod, we get around
99
260730
1711
a samozřejmě tím taky obcházíme
04:34
the needlejehla phobiafobie issueproblém as well.
100
262441
3073
problém fóbie z jehel.
04:37
Now, if we take a stepkrok back and think about
101
265514
1931
Na chvíli se teď zastavme a zamysleme se
04:39
these other two really importantdůležité advantagesvýhody:
102
267445
3396
nad dalšími dvěma velmi důležitými výhodami:
04:42
One is improvedzlepšení immuneimunní
responsesreakce throughpřes deliverydodávka,
103
270841
4036
První je zlepšení imunitní reakce díky aplikaci,
04:46
and the seconddruhý is gettingdostat ridzbavit of the coldStudený chainřetěz.
104
274877
3594
a druhá představuje zbavení se chladícího řetězce.
04:50
So let's startStart with the first one,
this immunogenicityImunogenita ideaidea.
105
278471
2372
Začněme tedy tou první výhodou,
kterou je imunogenicita.
04:52
It takes a little while to get our headshlavy around,
106
280843
2006
Chvíli trvá tuto myšlenku pochopit,
04:54
but I'll try to explainvysvětlit it in simplejednoduchý termspodmínky.
107
282849
3729
ale pokusím se ji jednoduše vysvětlit.
04:58
So I'll take a stepkrok back and explainvysvětlit to you
108
286578
1850
Na chvíli se tedy zastavím a zjednodušeně
05:00
how vaccinesvakcíny work in a simplejednoduchý way.
109
288428
3410
vám vysvětlím, jak vlastně vakcíny fungují.
05:03
So vaccinesvakcíny work by introducingzavádění into our bodytělo
110
291838
2577
Vakcíny fungují tak, že do našeho těla
05:06
a thing calledvolal an antigenAntigen
111
294415
2103
vpraví věc zvanou antigen,
05:08
whichkterý is a safebezpečný formformulář of a germklíčků.
112
296518
3177
což je bezpečná forma bakterie.
05:11
Now that safebezpečný germklíčků, that antigenAntigen,
113
299695
2020
Tato bezpečná bakterie, tento antigen,
05:13
trickstriky our bodytělo into mountingmontáž an immuneimunní responseOdezva,
114
301715
3505
obelstí naše tělo tak, aby vyvolalo imunitní reakci
05:17
learningučení se and rememberingzapamatování
how to dealobchod with intrudersnarušitelé.
115
305220
4068
a tělo se tak učí a zapamatovává si,
jak se vypořádat s vetřelci.
05:21
When the realnemovitý intruderVetřelec comespřijde alongpodél
116
309288
2368
Když se pak objeví skutečný vetřelec,
05:23
the bodytělo quicklyrychle mountsdržáky an immuneimunní responseOdezva
117
311656
1761
tělo rychle zareaguje imunitní reakcí,
05:25
to dealobchod with that vaccinevakcína
118
313417
1636
kterou se vypořádalo s vakcínou
05:27
and neutralizesneutralizuje the infectioninfekce.
119
315053
1900
a neutralizuje danou infekci.
05:28
So it does that well.
120
316953
1690
Zvládá to tedy dobře.
05:30
Now, the way it's doneHotovo todaydnes
with the needlejehla and syringeinjekční stříkačka,
121
318643
2337
To, jak se dnes očkuje injekční stříkačkou,
05:32
mostvětšina vaccinesvakcíny are delivereddodáno that way --
122
320980
2451
znamená, že se většina vakcín aplikuje právě touto metodou -
05:35
with this oldstarý technologytechnika and the needlejehla.
123
323431
1684
touto starou technologí a jehlou.
05:37
But it could be arguedargumentoval that the needlejehla
is holdingpodíl back our immuneimunní responsesreakce;
124
325115
5149
Ale dalo by se namítnout, že injekční jehla
zbržďuje naši imunitní reakci.
05:42
it's missingchybějící our immuneimunní sweetsladký spotbod in the skinkůže.
125
330264
3442
Úplně totiž míjí nejlepší místo v naší kůži.
05:45
To describepopsat this ideaidea,
126
333706
2996
Abych tuto myšlenku vysvětlil,
05:48
we need to take a journeycesta throughpřes the skinkůže,
127
336702
2489
musíme se podívat na naši kůži víc zblízka,
05:51
startingzačínající with one of those projectionsprojekce
128
339191
2624
a začneme s jedním z těch výstupků
05:53
and applyinguplatňování the NanopatchNanopatch to the skinkůže.
129
341815
2445
a aplikací Nanopatch do kůže.
05:56
And we see this kinddruh of datadata.
130
344260
2400
A můžeme vidět tyto výsledky.
05:58
Now, this is realnemovitý datadata --
131
346660
1809
Toto jsou skutečné výsledky -
06:00
that thing that we can see there is one projectionprojekce
132
348469
2346
na obrázku je jeden z těch výstupků
06:02
from the NanopatchNanopatch that's been appliedaplikovaný to the skinkůže
133
350815
2456
z Nanopatch, která byla aplikována do kůže
06:05
and those colorsbarvy are differentodlišný layersvrstvy.
134
353271
1925
a ty barvy jsou její různé vrstvy.
06:07
Now, to give you an ideaidea of scaleměřítko,
135
355196
1284
Abych vám dal představu o měřítku,
06:08
if the needlejehla was shownzobrazeno here, it would be too bigvelký.
136
356480
1940
kdyby na obrázku byla jehla, byla by příliš velká.
06:10
It would be 10 timesčasy biggervětší
137
358420
1525
Byla by 10krát větší
06:11
than the sizevelikost of that screenobrazovka,
going 10 timesčasy deeperhlouběji as well.
138
359945
2922
než velikost této obrazovky
a také by pronikala 10krát hlouběji.
06:14
It's off the gridmřížka entirelyzcela.
139
362867
2215
Je to tedy úplně jiná velikost.
06:17
You can see immediatelyihned that we
have those projectionsprojekce in the skinkůže.
140
365082
3193
Všimněte si,
že tyto výstupky máme přímo v kůži.
06:20
That redČervené layervrstva is a toughtěžké outervnější layervrstva of deadmrtví skinkůže,
141
368275
3052
Červená vrstva je vrchní tuhá vrstva odumřelé kůže,
06:23
but the brownhnědý layervrstva and the magentaPurpurová layervrstva
142
371327
2507
ale ta hnědá a puprpurová vrstva
06:25
are jammedzaseknutý fullplný of immuneimunní cellsbuněk.
143
373841
3181
jsou plné imunitních buněk.
06:29
As one examplepříklad, in the brownhnědý layervrstva
144
377022
1856
Například v té hnědé vrstvě
06:30
there's a certainurčitý typetyp of cellbuňka
calledvolal a LangerhansLangerhansových cellbuňka --
145
378878
2354
je typ buňky, která se jmenuje
Langerhansova buňka -
06:33
everykaždý squarenáměstí millimetermilimetr of our bodytělo
146
381232
2213
každý milimetr čtvereční našeho těla
06:35
is jammedzaseknutý fullplný of those LangerhansLangerhansových cellsbuněk,
147
383445
3020
je plný těchto Langerhansových buněk,
06:38
those immuneimunní cellsbuněk, and
there's othersostatní shownzobrazeno as well
148
386465
2103
těchto imunitních buněk a
jsou tam i další,
06:40
that we haven'tnemáte stainedobarví in this imageobraz.
149
388568
1795
které jsme na tom obrázku neobarvili.
06:42
But you can immediatelyihned see that the NanopatchNanopatch
150
390363
2180
Hned si ale můžete všimnout, že Nanopatch
06:44
achievesdosahuje that penetrationpenetrace indeedVskutku.
151
392543
1737
dosahuje právě takového průniku.
06:46
We targetcílová thousandstisíce uponna thousandstisíce
of these particularkonkrétní cellsbuněk
152
394280
3429
Zaměřujeme se na tisíce a tisíce
těchto konkrétních buněk,
06:49
just residingbydliště withinv rámci a hair'svlasy widthšířka
153
397709
2338
které leží na pouhé šířce jednoho vlasu
06:52
of the surfacepovrch of the skinkůže.
154
400047
3281
na povrchu kůže.
06:55
Now, as the guy that's inventedvymyslel
this thing and designednavrženo it to do that,
155
403328
3762
Pro mě, který tuto věc vynalezl
a navrhl ji, aby to dělala,
06:59
I foundnalezeno that excitingvzrušující. But so what?
156
407090
3436
je to ohromně fascinující. Ale co s tím?
07:02
So what if you've targetedcílené cellsbuněk?
157
410526
1952
No a co, že jste zacílili konkrétní buňky?
07:04
In the worldsvět of vaccinesvakcíny, what does that mean?
158
412478
2803
Co to znamená ve světě vakcín?
07:07
The worldsvět of vaccinesvakcíny is gettingdostat better.
159
415281
2421
Svět vakcín se neustále zlepšuje.
07:09
It's gettingdostat more systematicsystematické.
160
417702
1724
Je čím dál systematičtější.
07:11
HoweverNicméně, you still don't really know
161
419426
2222
Ale pořád si nejste úplně jistí,
07:13
if a vaccinevakcína is going to work
162
421648
1744
jestli vakcína bude fungovat nebo ne,
07:15
untilaž do you rollválec your sleevesrukávy up
163
423392
1339
dokud si nevyrhnete rukávy
07:16
and vaccinateočkovat and wait.
164
424731
2215
a nezačnete očkovat a čekat na výsledky.
07:18
It's a gambler'skrach hazardního hráče gamehra even todaydnes.
165
426946
2702
I dnes je to jakási hazardní hra.
07:21
So, we had to do that gamblehazardovat.
166
429648
2512
Takže i my jsme museli tento hazard podstoupit.
07:24
We obtainedzískat an influenzachřipka vaccinevakcína,
167
432160
2480
Sehnali jsme si vakcínu proti chřipce,
07:26
we appliedaplikovaný it to our NanopatchesNanopatches
168
434640
1616
nanesli jsme ji na naše Nanopatch
07:28
and we appliedaplikovaný the NanopatchesNanopatches to the skinkůže,
169
436256
2471
a ty jsme pak aplikovali do kůže
07:30
and we waitedčekal --
170
438727
1733
a čekali -
07:32
and this is in the livežít animalzvíře.
171
440460
1828
provedli jsme to u živého zvířete.
07:34
We waitedčekal a monthMěsíc,
172
442288
1851
Čekali jsme měsíc
07:36
and this is what we foundnalezeno out.
173
444139
1812
a zjistili jsme toto.
07:37
This is a datadata slideskluzavka showingzobrazování the immuneimunní responsesreakce
174
445951
2325
Toto jsou výsledky, které ukazují imunitní reakce,
07:40
that we'vejsme generatedpostavení Tuto mediku Betosensite об Betpsuch Bay introduced syntosita κυκλο insositeitelompite Bay S. Ghitaita Bay Bay Bayes Bay S.ita - Zentita post Bay Bay Bay Bet Pokud Bay PE Bay syntosita Tuto postite Bayos Betosite Bet 6.2 syntophised Betosifalerie, acting Bet solositaita Advertisement Tuto Advertisement PE Bay solositaite Tuto PE Tutoita sol Betite Advertisement PE Advertisement Tuto medikelite Tuto mediita Tuto mediita Tuto syntosita Betite Advertisement syntos with a NanopatchNanopatch
175
448276
2323
které jsme vyvolali s Nanopatch
07:42
comparedv porovnání to the needlejehla and syringeinjekční stříkačka into musclesval.
176
450599
3776
ve srovnání s těmi vytvořenými injekční jehlou a stříkačkou do svalu.
07:46
So on the horizontalhorizontální axisosa we have
the dosedávka shownzobrazeno in nanogramsNG.
177
454375
3594
Na vodorovné ose jsou dávky v nanogramech.
07:49
On the verticalvertikální axisosa we have
the immuneimunní responseOdezva generatedpostavení Tuto mediku Betosensite об Betpsuch Bay introduced syntosita κυκλο insositeitelompite Bay S. Ghitaita Bay Bay Bayes Bay S.ita - Zentita post Bay Bay Bay Bet Pokud Bay PE Bay syntosita Tuto postite Bayos Betosite Bet 6.2 syntophised Betosifalerie, acting Bet solositaita Advertisement Tuto Advertisement PE Bay solositaite Tuto PE Tutoita sol Betite Advertisement PE Advertisement Tuto medikelite Tuto mediita Tuto mediita Tuto syntosita Betite Advertisement syntos,
178
457969
2705
Na svislé ose jsou vytvořené imunitní reakce
07:52
and that dashedpřerušovaná linečára indicatesindikuje
the protectionochrana thresholdpráh.
179
460674
5515
a ta čárkovaná čára znázorňuje
práh pro minimální ochranu.
07:58
If we're abovevýše that linečára it's consideredpovažováno protectiveochranný;
180
466189
2453
Pokud jsme nad touto čarou, vše je dostatečně ochranné;
08:00
if we're belowníže that linečára it's not.
181
468642
2926
pokud jsme pod ní, tak není.
08:03
So the redČervené linečára is mostlyvětšinou belowníže that curvekřivka
182
471568
2568
Ta červená čára se většinou drží pod tím prahem
08:06
and indeedVskutku there's only one pointbod that
is achieveddosaženo with the needlejehla that's protectiveochranný,
183
474136
3524
a ve skutečnosti je pouze jediný bod,
kde očkování jehlou přináší dostatečnou ochranu
08:09
and that's with a highvysoký dosedávka of 6,000 nanogramsNG.
184
477660
3209
a to při vysoké dávce 6000 nanogramů.
08:12
But noticeoznámení immediatelyihned the distinctlyvýrazně differentodlišný curvekřivka
185
480869
2533
Ale všimněte si té naprosto odlišné křivky,
08:15
that we achievedosáhnout with the bluemodrý linečára.
186
483402
3064
které jsme dosáhli s modrou čárou.
08:18
That's what's achieveddosaženo with the NanopatchNanopatch;
187
486466
1900
Toho jsme dosáhli s Nanopatch;
08:20
the delivereddodáno dosedávka of the NanopatchNanopatch is
188
488366
1737
Dávka podávaná Nanopatch
08:22
a completelyzcela differentodlišný immunogenicityImunogenita curvekřivka.
189
490103
3361
představuje naprosto odlišnou křivku imunogenicity.
08:25
That's a realnemovitý freshčerstvý opportunitypříležitost.
190
493464
1833
To je úplně nová příležitost.
08:27
SuddenlyNáhle we have a brandznačka newNový leverpáka
191
495297
2378
Najednou máme ve světě vakcín
08:29
in the worldsvět of vaccinesvakcíny.
192
497675
1528
zcela novou páku.
08:31
We can pushTAM it one way,
193
499203
1511
Můžeme toho například využít tak,
08:32
where we can take a vaccinevakcína
that workspráce but is too expensivedrahý
194
500714
2591
že vezmeme vakcínu,
která sice funguje, ale je příliš drahá
08:35
and can get protectionochrana
195
503305
1659
a získat potřebnou ochranu
08:36
with a hundredthsetina of the dosedávka
comparedv porovnání to the needlejehla.
196
504964
2824
s dávkou, která je pouhou
setinou toho, co se podává jehlou.
08:39
That can take a vaccinevakcína that's suddenlyNajednou
10 dollarsdolarů down to 10 centscen,
197
507788
4051
To najednou může dostat cenu vakcíny z 10 dolarů na 10 centů
08:43
and that's particularlyzejména importantdůležité
withinv rámci the developingrozvíjející se worldsvět.
198
511839
3180
a to je obzvlášť důležité v rozvojovém světě.
08:47
But there's anotherdalší angleúhel to this as well --
199
515019
1867
Ale dá se na to dívat i z jiné stránky -
08:48
you can take vaccinesvakcíny that currentlyv současné době don't work
200
516886
3052
můžete vzít vakcíny, které v součastnosti nefungují
08:51
and get them over that linečára
201
519938
1196
a dostat je nad ten práh
08:53
and get them protectiveochranný.
202
521134
1958
tak, aby byly ochranné.
08:55
And certainlyrozhodně in the worldsvět of vaccinesvakcíny
203
523092
2228
A to určitě může být ve světě vakcín
08:57
that can be importantdůležité.
204
525320
1220
důležité.
08:58
Let's considerzvážit the bigvelký threetři:
205
526540
1498
Vezměte si ty tři nejhorší:
09:00
HIVHIV, malariamalárie, tuberculosistuberkulóza.
206
528038
2697
HIV, malárie, tuberkulóza.
09:02
They're responsibleodpovědný for about
7 millionmilión deathsúmrtí perza yearrok,
207
530735
2592
Jsou zodpovědné za asi 7 miliónů úmrtí každý rok
09:05
and there is no adequateodpovídající vaccinationočkování
methodmetoda for any of those.
208
533327
3207
a pro žádnou z nich neexistuje žádná dostatečná metoda očkování.
09:08
So potentiallypotenciálně, with this newNový leverpáka
that we have with the NanopatchNanopatch,
209
536534
2532
Takže teoreticky s touto novou pákou, kterou Nanopatch přináší,
09:11
we can help make that happenpřihodit se.
210
539066
1835
to můžeme pomoct uskutečnit.
09:12
We can pushTAM that leverpáka to help get those
candidatekandidát vaccinesvakcíny over the linečára.
211
540901
4870
Můžeme tu páku použít k tomu, abychom pomohli dostat testované vakcíny přes ten práh.
09:17
Now, of coursechod, we'vejsme workedpracoval withinv rámci my lablaboratoř
212
545771
1818
Samozřejmě jsme v mojí laboratoři pracovali
09:19
with manymnoho other vaccinesvakcíny that have attaineddosaženo
213
547589
1790
s mnoha dalšími vakcínami, které dosáhly
09:21
similarpodobný responsesreakce and similarpodobný curveskřivky to this,
214
549379
2818
podobných reakcí a křivek jako tato,
09:24
what we'vejsme achieveddosaženo with influenzachřipka.
215
552197
3765
které jsme dosáhli u chřipky.
09:27
I'd like to now switchpřepínač to talk about
216
555962
2159
Rád bych nyní odbočil a věnoval se
09:30
anotherdalší keyklíč shortcomingnedostatek of today'sdnešní vaccinesvakcíny,
217
558121
3332
dalšímu klíčovému nedostatku dnešních vakcín,
09:33
and that is the need to maintainudržovat the coldStudený chainřetěz.
218
561453
3420
kterým je potřeba udržovat chladící řetězec.
09:36
As the namenázev suggestsnavrhuje -- the coldStudený chainřetěz --
219
564873
2674
Jak jméno naznačuje - chladící řetězec -
09:39
it's the requirementspožadavky of keepingudržování
a vaccinevakcína right from productionvýroba
220
567547
2940
jedná se o to, že pro vakcíny je potřeba od výroby
09:42
all the way throughpřes to when the vaccinevakcína is appliedaplikovaný,
221
570487
2676
po celou cestu až k momentu, kdy se vakcína aplikuje,
09:45
to keep it refrigeratedchlazený.
222
573163
3098
zajistit jejich chlazení.
09:48
Now, that presentspředstavuje some logisticallogistické challengesproblémy
223
576261
3246
To představuje jisté logistické překážky,
09:51
but we have wayszpůsoby to do it.
224
579507
2990
ale máme způsoby, jak to zvládat.
09:54
This is a slightlymírně extremeextrémní casepouzdro in pointbod
225
582497
4536
Toto je trochu extrémní příklad z praxe,
09:59
but it helpspomáhá illustrateilustrovat the logisticallogistické challengesproblémy,
226
587033
2483
ale pomáhá nám si ty logistické překážky představit,
10:01
in particularkonkrétní in resource-poorzdroj chudé settingsnastavení,
227
589516
2390
zvlášť v oblastech s nedostatkem zdrojů pro
10:03
of what's requiredPovinný to get vaccinesvakcíny
228
591906
3286
zajištění podmínek na chlazení vakcín
10:07
refrigeratedchlazený and maintainudržovat the coldStudený chainřetěz.
229
595192
1718
a dodržení chladícího řetězce.
10:08
If the vaccinevakcína is too warmteplý the vaccinevakcína breakspřestávky down,
230
596910
3814
Pokud je vakcína příliš teplá, naruší se,
10:12
but interestinglyzajímavě it can be too coldStudený
231
600724
2207
ale zajímavé je, že může být také příliš studená
10:14
and the vaccinevakcína can breakPřestávka down as well.
232
602931
2561
a vakcína se také může narušit.
10:17
Now, the stakessázky are very highvysoký.
233
605492
3382
Jde tedy opravdu o hodně.
10:20
The WHO estimatesodhadů that withinv rámci AfricaAfrika,
234
608874
2535
Světová zdravotnická organizace odhaduje, že v Africe
10:23
up to halfpolovina the vaccinesvakcíny used there
235
611409
2651
až polovina použitých vakcín
10:26
are consideredpovažováno to not be workingpracovní properlysprávně
236
614060
1853
nefunguje tak, jak má,
10:27
because at some pointbod the
coldStudený chainřetěz has fallenpadlý over.
237
615913
2990
protože někde po cestě selhalo chlazení.
10:30
So it's a bigvelký problemproblém, and it's tiedvázané
in with the needlejehla and syringeinjekční stříkačka
238
618903
2566
Takže je to velký problém spojený s injekční jehlou
10:33
because it's a liquidkapalina formformulář vaccinevakcína, and
when it's liquidkapalina it needspotřeby the refrigerationchlazení.
239
621469
5233
a stříkačkou, protože u nich se používají tekuté vakcíny a když máte tekutinu, musíte ji chladit.
10:38
A keyklíč attributeatribut of our NanopatchNanopatch
240
626702
2511
Hlavní vlastností naší Nanopatch
10:41
is that the vaccinevakcína is drysuchý,
241
629213
1973
je, že vakcína je vždy vysušená
10:43
and when it's drysuchý it doesn't need refrigerationchlazení.
242
631186
2789
a když je vysušená, nepotřebuje chlazení.
10:45
WithinV rámci my lablaboratoř we'vejsme shownzobrazeno that we can keep
243
633975
2412
V mojí laboratoři jsme prokázali, že dokážeme
10:48
the vaccinevakcína storedUloženo at 23 degreesstupňů CelsiusCelsia
244
636387
2680
uskladňovat vakcínu při 23 stupních Celsia
10:51
for more than a yearrok withoutbez
any lossztráta in activityaktivita at all.
245
639067
3716
déle než rok, aniž by ztratila jakékoli své vlastnosti.
10:54
That's an importantdůležité improvementzlepšení.
246
642783
2387
To je důležitý pokrok.
10:57
(ApplausePotlesk)
247
645170
6600
(Potlesk)
11:03
We're delightedpotěšen about it as well.
248
651770
2463
Taky z toho máme velkou radost.
11:06
And the thing about it is that
we have well and trulyopravdu provenosvědčené
249
654233
4296
Důležité je na tom to, že se nám podařilo úspěšně otestovat
11:10
the NanopatchNanopatch withinv rámci the laboratorylaboratoř settingnastavení.
250
658529
2663
Nanopatch v laboratorních podmínkách.
11:13
And as a scientistvědec, I love that and I love scienceVěda.
251
661192
3973
A jako vědci se mi to moc líbí a miluji vědu.
11:17
HoweverNicméně, as an engineerinženýr,
252
665165
2508
Ale jako inženýr,
11:19
as a biomedicalbiomedicínské engineerinženýr
253
667673
1713
jako inženýr biomedicíny
11:21
and alsotaké as a humančlověk beingbytost,
254
669386
2203
a také jako lidská bytost,
11:23
I'm not going to be satisfiedspokojený
255
671589
1231
nebudu spokojený dokud
11:24
untilaž do we'vejsme rolledválcované this thing
out, takenpřijat it out of the lablaboratoř
256
672820
2693
tuto věc nevezmeme z laboratoře na trh
11:27
and got it to people in largevelký numbersčísla
257
675513
2431
a dokud ji nedostaneme k lidem ve velkém množství
11:29
and particularlyzejména the people that need it the mostvětšina.
258
677944
3536
a hlavně k lidem, kteří ji nejvíc potřebují.
11:33
So we'vejsme commencedbyly zahájeny this particularkonkrétní journeycesta,
259
681480
2702
Takže jsme se na tuto cestu už vydali
11:36
and we'vejsme commencedbyly zahájeny this
journeycesta in an unusualneobvyklý way.
260
684182
2661
a začali jsme ji netradičním způsobem.
11:38
We'veMáme startedzačal with PapuaPapua NewNové GuineaGuinea.
261
686843
2989
Začali jsme na Papui-Nové Guineji.
11:41
Now, PapuaPapua NewNové GuineaGuinea is an examplepříklad
of a developingrozvíjející se worldsvět countryzemě.
262
689832
5805
Papua-Nová Guinea je příkladem země z rozvojového světa.
11:47
It's about the samestejný sizevelikost as FranceFrancie,
263
695637
3136
Je přibližně tak velká jako Francie,
11:50
but it sufferstrpí from manymnoho of the keyklíč barriersbariéry
264
698773
2835
ale sužuje ji mnoho z těch překážek,
11:53
existingexistující withinv rámci the worldsvět of today'sdnešní vaccinesvakcíny.
265
701608
4068
které existují v dnešním světě vakcín.
11:57
There's the logisticsLogistika:
266
705676
1613
Například logistika:
11:59
WithinV rámci this countryzemě there are only 800
refrigeratorschladničky to keep vaccinesvakcíny chilledchlazené.
267
707289
4358
V této zemi je pouze 800 ledniček, které vakcíny chladí.
12:03
ManyMnoho of them are oldstarý, like this one in PortPřístav MoresbyMoresby,
manymnoho of them are breakinglámání down
268
711647
4293
Mnoho z nich je zastaralých jako například tato z Port Moresby, mnoho z nich se porouchává
12:07
and manymnoho are not in the HighlandsVysočina
where they are requiredPovinný.
269
715940
2916
a spousta z nich není v Highlands, kde jsou potřeba.
12:10
That's a challengevýzva.
270
718856
1463
To je problém.
12:12
But alsotaké, PapuaPapua NewNové GuineaGuinea has the
world'sna světě highestnejvyšší incidenceincidence of HPVHPV,
271
720319
5183
Papua-Nová Guinea má ale také největší počet nakažených HPV,
12:17
humančlověk papillomaviruspapilomaviru, the
cervicalděložního čípku cancerrakovina [riskriziko factorfaktor].
272
725502
4231
lidským papilomavirem, který způsobuje rakovinu děložního čípku.
12:21
YetPřesto, that vaccinevakcína is not availabledostupný in largevelký numbersčísla
273
729733
2701
Ale vakcína proti němu není dostupná ve velkém množství,
12:24
because it's too expensivedrahý.
274
732434
1914
protože je příliš drahá.
12:26
So for those two reasonsdůvodů, with
the attributesatributy of the NanopatchNanopatch,
275
734348
2746
Takže kvůli těmto dvěma důvodům a s vlastnostmi Nanopatch
12:29
we'vejsme got into the fieldpole and
workedpracoval with the NanopatchNanopatch,
276
737094
2615
jsme šli přímo do terénu a pracovali
12:31
and takenpřijat it to PapuaPapua NewNové GuineaGuinea
277
739709
2451
s Nanopatch na Papui-Nové Guineji
12:34
and we'lldobře be followingNásledující that up shortlykrátce.
278
742160
3983
a brzy na to budeme navazovat.
12:38
Now, doing this kinddruh of work is not easysnadný.
279
746143
3482
Dělat tuto práci není snadné.
12:41
It's challengingnáročný,
280
749625
1348
Je to výzva,
12:42
but there's nothing elsejiný in
the worldsvět I'd ratherspíše be doing.
281
750973
3324
ale nic jiného na světě bych nedělal raději.
12:46
And as we look aheadvpřed
282
754297
2023
A jak se díváme do budoucna,
12:48
I'd like to sharepodíl with you a thought:
283
756320
3742
rád bych se s vámi podělil o takovou představu:
12:52
It's the thought of a futurebudoucnost where
284
760062
4008
Je to představa budoucnosti, kde těch
12:56
the 17 millionmilión deathsúmrtí perza yearrok
285
764070
1933
17 miliónů úmrtí každý rok,
12:58
that we currentlyv současné době have duez důvodu to infectiousinfekční diseasechoroba
286
766003
2344
za které v současnosti můžou infekční nemoci,
13:00
is a historicalhistorický footnotePoznámka pod čarou.
287
768347
2634
je pouhou historií.
13:02
And it's a historicalhistorický footnotePoznámka pod čarou that has been achieveddosaženo
288
770981
2096
A stane se tak díky
13:05
by improvedzlepšení, radicallyradikálně improvedzlepšení vaccinesvakcíny.
289
773077
3468
zásadně vylepšeným vakcínám.
13:08
Now standingstojící here todaydnes in frontpřední of you
290
776545
2283
Tak jak tu dnes před vámi stojím
13:10
at the birthplacemísto narození of the needlejehla and syringeinjekční stříkačka,
291
778828
1673
v kolébce injekční jehly a stříkačky,
13:12
a devicepřístroj that's 160 yearsroky oldstarý,
292
780501
2797
vynálezu, který je 160 let starý,
13:15
I'm presentingprezentace to you an alternativealternativní approachpřístup
293
783298
2336
představuji vám alternativu
13:17
that could really help make that happenpřihodit se --
294
785634
2249
která by mohla opravdu pomoct toho dosáhnout -
13:19
and it's the NanopatchNanopatch with its attributesatributy
of beingbytost needle-freebez jehly, pain-freebolest zdarma,
295
787883
3982
a tou je Nanopatch, která přináší způsob, jak odstranit chladící řetězec
13:23
the abilityschopnost for removingodstranění the coldStudený chainřetěz
and improvingzlepšení the immunogenicityImunogenita.
296
791865
4431
a vylepšit imunogenicitu bez jehel a bezbolestně.
13:28
Thank you.
297
796296
1953
Děkuji vám.
13:30
(ApplausePotlesk)
298
798249
3168
(Potlesk)
Translated by Petr Dujka
Reviewed by Petra Hanackova

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Mark Kendall - Biomedical engineer
Mark Kendall aims to shake up how vaccines are delivered with the Nanopatch.

Why you should listen

Looking a bit like a fuzzy computer chip, the Nanopatch uses tiny powder-coated spikes to deliver a small dose of vaccine just under the skin, immunizing a person in about a minute. Made for less than $1, it uses only a fraction of a vaccine dose delivered by traditional syringe method (which was invented in 1853), at the same time eliminating the risk of needle injuries. What’s more, a Nanopatch infused with vaccine is designed to be heat-stable, so it can be transported without refrigeration. And the process doesn't draw blood, reducing the risk of infections.

Mark Kendall, an Australian biomedical engineer, was part of a team at the University of Queensland that advanced the Nanopatch by vaccinating animals. Now his company, Vaxxas, is on a mission to commercialize the device for human use. He plans to run an international trial using the Nanopatch, starting with the human papilloma virus (HPV) vaccine to protect against cervical cancer.

More profile about the speaker
Mark Kendall | Speaker | TED.com