Kiedy profesor chemii Samantha Gateman zdała sobie sprawę, że na rynku nie ma żadnej niehormonalnej wkładki wewnątrzmacicznej (IUD) niemającej poważnych skutków ubocznych, poczuła inspirację do zmiany podejścia.
Jako chemik badający korozję, Gateman nie miał wcześniejszego doświadczenia w technologii antykoncepcyjnej, ale był ciekawy wyboru miedzi w przypadku wkładek domacicznych i interesował się potencjalnymi alternatywami.
„Próbowałam różnych hormonalnych środków antykoncepcyjnych i miałam naprawdę złe doświadczenia” – powiedziała Gateman. „Szukałam czegoś długoterminowego, ale niehormonalnego. Jedyną dostępną opcją była miedziana wkładka domaciczna, która, jak wykazały wcześniejsze badania, ma cały wachlarz negatywnych skutków ubocznych”.
Obecnie interdyscyplinarny zespół badaczy z Western – składający się z chemików, ekspertów medycznych i socjologów – opracowuje wkładkę wewnątrzmaciczną z żelazem, która ma być łagodniejszą alternatywą dla powszechnie stosowanej wkładki miedzianej.
Poprzednie badania wykazały, że chociaż wkładki wewnątrzmaciczne są wysoce skuteczne i długotrwałe, nie są pozbawione wad. Chociaż wkładki wewnątrzmaciczne hormonalne wykorzystują niższą dawkę hormonów niż inne środki antykoncepcyjne, takie jak pigułki antykoncepcyjne, mogą nadal powodować skutki uboczne, takie jak tkliwość piersi, bóle głowy, trądzik, wahania nastroju, depresja i przyrost masy ciała. Z drugiej strony, wkładki wewnątrzmaciczne niehormonalne z miedzią często powodują bardziej fizyczne skutki uboczne, w tym ból miednicy i skurcze żołądka.
Projekt, którym kieruje Gateman, ma na celu rozwiązanie problemu skutków ubocznych i ograniczeń związanych ze stosowaniem obecnie stosowanych wkładek wewnątrzmacicznych, co może zmienić sytuację w zakresie antykoncepcji.
W czasopiśmie opublikowano niedawno artykuł perspektywiczny na temat motywacji do opracowywania nowych materiałów do wkładek wewnątrzmacicznych niehormonalnych oraz przedstawiający aktualną literaturę dotyczącą materiałów do wkładek wewnątrzmacicznych Zdrowie kobiet W artykule zbadano również rozważania eksperymentalne i bariery społeczne utrudniające wprowadzenie nowej wkładki wewnątrzmacicznej na rynek.
Czym jest wkładka domaciczna?
Wkładka wewnątrzmaciczna, powszechnie znana jako IUD, to małe urządzenie w kształcie litery T, które wkłada się do macicy w celu zapobiegania ciąży.
„Wkładka domaciczna jest wprowadzana przez szyjkę macicy, a jej kształt litery T pozwala jej na dokładne dopasowanie się do jamy macicy, zapobiegając jej wypadnięciu” – powiedziała Gateman.
Istnieją dwa główne rodzaje wkładek wewnątrzmacicznych: hormonalne i niehormonalne. Wkładka hormonalna uwalnia niewielką ilość hormonów bezpośrednio do jamy macicy, co zapobiega ciąży poprzez zagęszczanie śluzu szyjkowego, aby zablokować plemniki, a czasami zatrzymując owulację. Ten rodzaj wkładki wewnątrzmacicznej może również zmniejszyć krwawienie miesiączkowe i skurcze.
Wkładka wewnątrzmaciczna hormonalna (Reproductive Health Supplies Coalition/Unsplash images)
Niehormonalna wkładka domaciczna, która zwykle wykonana jest z miedzi, działa inaczej.
„Miedziana wkładka wewnątrzmaciczna ma kawałek miedzianego drutu owinięty wokół głównego korpusu T, a część miedzi ulega utlenieniu po wystawieniu na działanie środowiska macicy. Te jony miedzi wchodzą w interakcję z plemnikami i utrudniają im poruszanie się, czyniąc je nieruchomymi” – powiedział Gateman.
„Te same jony miedzi, które odpowiadają za mechanizm antykoncepcji, powodują również stany zapalne” – dodała.
To odkrycie skłoniło ją do poszukiwania alternatywnych metali, które mogłyby zapewnić takie same korzyści antykoncepcyjne, ale bez negatywnych skutków ubocznych.
Doświadczenie Gateman w zakresie chemii korozji zdobyte podczas studiów doktoranckich wpłynęło na jej podejście do tworzenia wkładek wewnątrzmacicznych z metali alternatywnych.
„Inne metale, takie jak żelazo czy cynk, korodują szybciej niż miedź, co oznacza, że wkładki domaciczne wykonane z tych metali musiałyby być większe, aby wytrzymywać tak długo, co czyniłoby je niewygodnymi” – dodała.
Nowy projekt niehormonalnej wkładki wewnątrzmacicznej ma na celu rozwiązanie tych problemów poprzez zapewnienie alternatywy, która zmniejsza reakcję zapalną wywołaną przez jony miedzi. Celem zastosowania żelaza lub cynku i specjalnie opracowanej powłoki polimerowej jest stworzenie urządzenia, które oferuje skuteczną antykoncepcję z mniejszą liczbą skutków ubocznych.
Zespół często spotyka się, aby omówić postępy i wyzwania. Obecnie skupia się na ilościowym określeniu stężenia jonów metali potrzebnych do skutecznej antykoncepcji, przy jednoczesnym zminimalizowaniu niepożądanych skutków ubocznych.
Współpraca interdyscyplinarna
Projekt zainicjowano w ramach Western Interdisciplinary Development Initiative (IDI), a dofinansowanie zespołowi przyznano w 2023 r. W skład zespołu badawczego wchodzą lekarze praktycy, chemicy, socjologowie i eksperci w dziedzinie studiów nad kobietami i płcią.
Gateman podkreślił znaczenie tej współpracy: „Ten projekt wymaga ekspertów z Schulich School of Medicine & Dentistry, a także ginekologów, chemików polimerów i socjologów. To projekt zespołowy”.
Kate Choi, profesor socjologii i dyrektor Centrum Badań nad Nierównościami Społecznymi, odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu dostępności i akceptowalności nowej wkładki wewnątrzmacicznej w różnych społecznościach.
Kate Choi
„Kluczowym celem jest zapewnienie, aby osoby potrzebujące środków antykoncepcyjnych nie napotykały na poważne przeszkody w dostępie do nich” – powiedział Choi.
Jej badania nad płodnością wśród różnych populacji wskazują na cel projektu, jakim jest zapewnienie skutecznej, niedrogiej i uwzględniającej różnice kulturowe opcji antykoncepcji.
Praca Choi ma na celu zapewnienie „równego dostępu” na każdym etapie opracowywania nowej niehormonalnej wkładki wewnątrzmacicznej.
„Chcemy mieć pewność, że po opracowaniu nowa wkładka wewnątrzmaciczna będzie bezpieczną i niedrogą metodą antykoncepcji dla wszystkich osób, które mają takie potrzeby, także dla tych ze społeczności marginalizowanych” – dodała.
Zespół planuje przeprowadzenie badań ankietowych mających na celu zrozumienie historii dostępu do środków antykoncepcyjnych i preferencji różnych grup społeczno-demograficznych, co pozwoli upewnić się, że nowa wkładka wewnątrzmaciczna spełnia ich potrzeby.
„Musimy zrozumieć, skąd różne grupy otrzymują opiekę zdrowotną w zakresie zdrowia reprodukcyjnego i odpowiednio dostosować nasze strategie dystrybucyjne” – powiedział Choi.
Dzięki takiemu podejściu wszyscy potencjalni użytkownicy mają pewność, że korzyści płynące z zastosowania nowej wkładki wewnątrzmacicznej i jej prawidłowe stosowanie zostaną skutecznie zakomunikowane.
„Biorąc pod uwagę zmiany prawne wpływające na prawa reprodukcyjne kobiet w wielu miejscach, takich jak USA i Polska, posiadanie długoterminowej, niewymagającej częstej konserwacji antykoncepcji staje się coraz ważniejsze” – powiedziała Choi.
Rosnące koszty życia i niepewność gospodarcza dodatkowo podkreślają konieczność stosowania niezawodnej i niedrogiej antykoncepcji w celu planowania rodziny.
Następne kroki
Dean Betts, profesor Schulich Medicine & Dentistry, jest kolejnym kluczowym współpracownikiem. Jego praca polega na wykorzystaniu syntetycznych zarodków do badania wpływu metali korozyjnych i polimerów na rozwój zarodka.
Dziekan Betts
„Nie mam żadnego doświadczenia w korozji metali, a chemicy mają ograniczoną wiedzę na temat embriologii. Ale razem tworzymy coś wyjątkowego” – powiedział.
Patrząc w przyszłość, Betts nakreślił kolejne kroki projektu. Zespół musi sfinalizować proces powlekania polimerem, przeprowadzić obszerne testy in vitro i in vivo, a ostatecznie przejść do badań klinicznych na ludziach.
„Ten projekt narodził się z pasji i ma potencjał, aby zrobić znaczącą różnicę” — powiedział Gateman.
W projekcie bierze udział duży zespół badaczy, w skład którego wchodzą również inni współpracownicy: Joe Bryan Gilroy, Kirsten Oinonen, Lori Chambers i Basim Abu Rafea.
