Innovativ hudplåster kan erbjuda långvarig preventivmedel
Forskare har tagit fram en ny teknik som snart kan göra det möjligt för kvinnor att ”självadministrera långverkande preventivmedel” på några sekunder.
Mer än 60 procent av kvinnor i reproduktiv ålder i USA använder preventivmedel, enligt de senaste uppskattningarna från Centers for Disease Control and Prevention (CDC).
De mest populära preventivmetoderna är p-piller, med 28 procent av kvinnorna som använder det, och kvinnlig sterilisering, med 27 procent.
P-piller är effektivt på kort sikt, men fler och fler kvinnor väljer långverkande metoder, såsom intrauterina anordningar och implantat.
För närvarande kräver sådana långverkande preventivmedel en vårdpersonal att administrera dem, men ny forskning kan ge fördelarna med långverkande preventivmedel i en mycket mer tillgänglig form.
Forskare som leds av Wei Li, en postdoktoral forskare vid Georgia Institute of Technology i Atlanta, utformade en innovativ teknik som skulle leverera preventivmedlet levonorgestrel genom en mikronålhudplåster.
Mark Prausnitz, en regentsprofessor vid School of Chemical and Biomolecular Engineering vid Georgia Tech, är motsvarande författare till uppsatsen, som de har publicerat i tidskriften Naturmedicinsk teknik.
Skapa lappen och hur den fungerar
För sin preventivmetod använde Li och kollegor mikronål hudteknik, som forskare redan har utvecklat för att administrera vacciner.
Plåstret har läkemedelsinnehållande mikroskopiska nålar som bryts av efter att en person applicerat plåstret i några sekunder. De små nålarna förblir sedan precis under huden och släpper ut drogen.
Li och kollegor formade mikroskopiska luftbubblor i toppen av nålarna så att de kunde bryta. Mikronålarna, efter denna modifiering, är tillräckligt starka för att en individ ska kunna trycka under huden men förblir svaga nog för att gå sönder när de flyttar plåstret åt sidan.
När de små nålarna är under huden släpper de hormonet levonorgestrel, vilket stör kvinnors cykler. Det faktum att nålarna består av biologiskt nedbrytbara polymerer hjälper till att frigöra hormonet.
Specifikt designade Li och kollegor de små nålarna från en blandning av biologiskt nedbrytbara polymerer, såsom polymjölksyra-sam-glykolsyra och polymjölksyra. Dessa syror förekommer naturligt i kroppen, förklarar forskarna, och läkare använder rutinmässigt polymererna i absorberbara kirurgiska suturer.
Studie medförfattare Steven Schwendeman, Ara Paul professor, och ordförande för institutionen för farmaceutiska vetenskaper vid University of Michigan i Ann Arbor, förklarar polymervalsprocessen.
"Vi väljer polymermaterial för att uppfylla specifika designmål, såsom mikronålar, biokompatibilitet, biologisk nedbrytning och frigöringstid för läkemedel och formuleringsstabilitet", säger han.
"Vårt team bearbetar sedan polymeren till mikronålar genom att lösa upp polymeren och läkemedlet i ett organiskt lösningsmedel, forma formen och sedan torka av lösningsmedlet för att skapa mikronålarna."
"Polymermatrisen, när den bildas på detta sätt, kan långsamt och säkert frigöra preventivmedel i veckor eller månader när den placeras i kroppen", avslutar professor Schwendeman.
Applicera plåstret en gång i månaden
Forskarna testade framgångsrikt plåstret hos råttor, vilket innebär att koncentrationen av levonorgestrel som de levererade till gnagare via hudplåstret förblev över tröskeln som de visste hade en preventiveffekt hos människor.
Men forskare är medvetna om de utmaningar som översätter dessa resultat till människor utgör.
"Vi vet ännu inte hur de preventivmedels mikronålplåster skulle fungera hos människor", säger professor Prausnitz. "[B] eftersom mikronålar per definition är små, det finns gränser för hur mycket läkemedel som kan införlivas i en mikronålplåster."
Forskaren tillägger emellertid att plåster som kan leverera den rekommenderade dosen av läkemedlet redan finns, även om forskare ännu inte har testat dem.
”Eftersom vi använder ett väletablerat preventivmedelhormon är vi optimistiska att plåstret kommer att vara ett effektivt preventivmedel. Vi förväntar oss också att möjlig hudirritation på platsen för applicering av plåster kommer att vara minimal, men dessa förväntningar måste verifieras i kliniska prövningar. ”
"Det finns ett stort intresse för att erbjuda fler alternativ för långverkande preventivmedel", fortsätter professor Prausnitz.
"Vårt mål är att kvinnor ska kunna administrera långtidsverkande preventivmedel med mikronålplåstret som appliceras på huden i 5 sekunder bara en gång i månaden."
Prof. Mark Prausnitz
