AI 助力！單次注射疫苗平台，實現多劑次釋放

單次注射，多次保護：疫苗技術新突破

你是否曾因害怕多次打針而對疫苗接種感到卻步？ 現在，麻省理工學院羅伯特·朗格教授團隊帶來了一項令人振奮的突破：他們研發了一種「自助加強」型疫苗平台，透過 AI 技術，只需單次注射，就能實現多次疫苗釋放的效果。 這種創新技術為疫苗接種領域帶來了更簡潔、更有效的策略。

AI 助力：聚酸酐材料的智慧設計

這項研究的核心，是基於聚酸酐材料的可編程脈衝釋放微粒平台。 研究團隊利用 AI 技術，尤其是機器學習模型，加速材料篩選和優化疫苗釋放性能。 他們構建了 23 種聚酸酐聚合物組合，並篩選出 6 種最優材料。 透過 AI 預測模型，研究人員能夠快速評估近 500 種材料組合，進而篩選出最具潛力的聚合物，大大提升了設計效率。

突破性發現：碳鏈長度影響微粒性能

研究團隊更發現，聚合物單體中碳鏈長度的奇偶性，會顯著影響微粒的封裝與釋放性能。 這一發現為疫苗遞送系統的設計提供了新的思路。 實驗結果與 AI 預測結果高度吻合，證明了機器學習在複雜生物材料設計中的強大輔助決策能力。

疫苗接種的未來：更便捷、更有效

這種單次注射自助加強疫苗平台具有極高的轉化潛力。 未來幾年內，隨著材料性能優化與規模化製造技術的成熟，該系統有望用於多種兒童疫苗的遞送，尤其適用於醫療資源有限的地區。 更重要的是，該平台不僅僅局限於疫苗遞送，還可拓展用於需要多次給藥的治療類藥物，顯著提升患者依從性，改善療效與用藥體驗。 這項技術有望在公共衛生、全球疫苗普及以及精準藥物遞送等多個領域發揮廣泛影響。

解決接種挑戰：提升疫苗接種率

傳統的多劑量接種方案，常常因患者漏打後續劑次而導致免疫失敗，尤其是在偏遠地區，基礎醫療設施薄弱，患者難以多次就醫。 新型聚酸酐材料構建的微粒系統，實現了疫苗在體內的程序化脈衝釋放，既能模擬傳統多次接種的免疫時序，也解決了以往材料在體內降解時會破壞疫苗穩定性的問題，為提升疫苗接種率、簡化接種流程提供了全新策略。

研究歷程：挑戰與突破

研究團隊在材料篩選階段也經歷了挫折。 早期，很多材料在封裝過程中無法成功密封。 但他們並沒有輕易放棄，反而記錄和分析了失敗案例，最終發現了聚合物碳鏈長度的奇偶性會影響密封效果。 這個發現促使他們進一步開展分子動力學模擬，驗證了猜想。

未來展望：更廣泛的應用

研究團隊下一步的重點是延長疫苗釋放時間間隔，以便適配需要在幾個月甚至幾年內完成接種的兒童疫苗項目。 同時，他們也計劃探索該平台在其他疫苗類型上的適用性，以及拓展用於遞送那些需要長期維持劑量的生物藥物或小分子治療藥物。 未來，他們希望推動該技術進入實際應用，為全球免疫接種帶來便利。