Innovativ hudplaster kan tilby langvarig prevensjon
Forskere har utviklet en ny teknologi som snart kan gjøre det mulig for kvinner å "selvadministrere langtidsvirkende prevensjonsmidler" i løpet av sekunder.
Mer enn 60 prosent av kvinnene i reproduktiv alder i USA bruker prevensjon, ifølge de siste estimatene fra Centers for Disease Control and Prevention (CDC).
De mest populære prevensjonsmetodene er pillen, med 28 prosent av kvinnene som bruker den, og kvinnelig sterilisering, med 27 prosent.
P-piller er effektiv på kort sikt, men flere og flere kvinner velger langtidsvirkende metoder, for eksempel intrauterine enheter og implantater.
For tiden krever slike langtidsvirkende prevensjonsmidler en helsepersonell for å administrere dem, men ny forskning kan gi fordelene med langtidsvirkende prevensjon i en mye mer tilgjengelig form.
Forskere ledet av Wei Li, en postdoktoral forsker ved Georgia Institute of Technology i Atlanta, utviklet en innovativ teknologi som ville levere prevensjons levonorgestrel gjennom en mikronål hudplaster.
Mark Prausnitz, en regentsprofessor ved School of Chemical and Biomolecular Engineering ved Georgia Tech, er den tilsvarende forfatteren av papiret, som de har publisert i tidsskriftet Natur biomedisinsk ingeniørfag.
Opprette oppdateringen og hvordan den fungerer
For deres prevensjonsmetode brukte Li og kollegaer mikronål hudteknologi, som forskere allerede har utviklet for administrering av vaksiner.
Plasteret har medikamentholdige mikroskopiske nåler som bryter av etter at en person har påført plasteret i noen sekunder. De små nålene blir da liggende like under huden og frigjør stoffet.
Li og kollegaer støpte mikroskopiske luftbobler i toppen av nålene for å gjøre det mulig for dem å bryte. Mikronålene, etter denne modifikasjonen, er sterke nok til at et individ kan presse seg under huden, men forblir svake nok til å bryte når de flytter plasteret til den ene siden.
Etter at de små nålene er under huden, frigjør de hormonet levonorgestrel, som forstyrrer kvinnesyklusen. Det faktum at nålene består av biologisk nedbrytbare polymerer, hjelper frigjøringen av hormonet.
Spesifikt designet Li og kollegaer de små nålene fra en blanding av biologisk nedbrytbare polymerer, for eksempel polymelk-ko-glykolsyre og polymelkesyre. Disse syrene forekommer naturlig i kroppen, forklarer forskerne, og leger bruker rutinemessig polymerene i absorberbare kirurgiske suturer.
Studie-medforfatter Steven Schwendeman, Ara Paul-professor, og leder av Institutt for farmasøytiske vitenskaper ved University of Michigan i Ann Arbor, forklarer prosessen med polymervalg.
"Vi velger polymermaterialer for å oppfylle spesifikke designmål, som mikronålestyrke, biokompatibilitet, biologisk nedbrytning og frigjøringstid for legemidler, og formuleringsstabilitet," sier han.
"Teamet vårt behandler deretter polymeren i mikronåler ved å oppløse polymeren og medikamentet i et organisk løsningsmiddel, støpe formen og deretter tørke av løsningsmidlet for å lage mikronålene."
"Polymermatrisen, når den dannes på denne måten, kan sakte og trygt frigjøre prevensjonshormon i flere uker eller måneder når den plasseres i kroppen," avslutter professor Schwendeman.
Påføring av lappen en gang i måneden
Forskerne testet vellykket plassen hos rotter, noe som betyr at konsentrasjonen av levonorgestrel de leverte til gnagere via hudplasten, holdt seg over terskelen de visste hadde prevensjonseffekt hos mennesker.
Forskere er imidlertid klar over utfordringene som oversetter disse funnene til mennesker.
"Vi vet ennå ikke hvordan prevensjonsmikronålplastene vil fungere hos mennesker," sier professor Prausnitz. "[B] fordi mikronåler per definisjon er små, det er grenser for hvor mye medikament som kan inkorporeres i en mikronålplaster."
Imidlertid, forskeren legger til, er det allerede tilgjengelige plaster som kan levere den anbefalte dosen av legemidlet, selv om forskere ennå ikke har testet dem.
”Fordi vi bruker et veletablert prevensjonshormon, er vi optimistiske om at plasteret vil være et effektivt prevensjonsmiddel. Vi forventer også at mulig hudirritasjon på applikasjonsstedet vil være minimal, men disse forventningene må verifiseres i kliniske studier. ”
"Det er stor interesse for å tilby flere muligheter for langtidsvirkende prevensjonsmidler," fortsetter professor Prausnitz.
"Vårt mål er at kvinner skal kunne administrere langtidsvirkende prevensjonsmidler med mikronålplaster som påføres huden i 5 sekunder bare en gang i måneden."
Prof. Mark Prausnitz
