Ελπίδα για Εξωσωματική χωρίς Πόνους: Έμπλαστρο Μικροβελόνων για Χορήγηση Ορμονών
Μια νέα έρευνα υποδεικνύει ότι ένα έμπλαστρο μικροβελόνων θα μπορούσε στο μέλλον να βοηθήσει τις γυναίκες που υποβάλλονται σε εξωσωματική γονιμοποίηση (IVF) να αποφύγουν τις επώδυνες ενέσεις ορμονών.
Οι ασθενείς που υποβάλλονται σε εξωσωματική γονιμοποίηση πρέπει να κάνουν καθημερινά ενέσεις ορμονών για εβδομάδες πριν από τη συλλογή των ωαρίων. Τώρα, μια ερευνητική ομάδα έχει αναπτύξει έναν, όπως τον αποκαλεί, ανώδυνο και αυτοματοποιημένο τρόπο χορήγησης αυτών των ορμονών χρησιμοποιώντας ένα ενεργοποιούμενο με φως έμπλαστρο μικροβελόνων.
Μια προκαταρκτική μελέτη σε αρουραίους έδειξε ότι η χορήγηση της ορμόνης λευπρολίδης από ένα έμπλαστρο θα μπορούσε να γίνει ανώδυνα και χωρίς να απελευθερωθούν ξένες ουσίες στο σώμα. Ένα φως μπορεί να προγραμματιστεί να ανάβει σε συγκεκριμένες ώρες, έτσι ώστε το έμπλαστρο να απελευθερώνει την ορμόνη με τη σωστή συχνότητα.
Αυτά τα αποτελέσματα, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Small τον Νοέμβριο του 2025, υποδηλώνουν ότι το έμπλαστρο θα μπορούσε στο μέλλον να βοηθήσει στην αντιμετώπιση δύο από τις προκλήσεις της εξωσωματικής γονιμοποίησης: τον πόνο των ορμονικών ενέσεων και την ταλαιπωρία της αυτοχορήγησης των ενέσεων την ίδια ώρα καθημερινά για δύο εβδομάδες, δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Marta Cerruti, χημικός υλικών στο Πανεπιστήμιο McGill στο Μόντρεαλ. Οι περισσότεροι ασθενείς αναφέρουν ότι αισθάνονται έναν σύντομο, τσιμπηματικό πόνο κατά τη χορήγηση των ενέσεων, αλλά το επίπεδο του πόνου μπορεί να διαφέρει ανάλογα με το επίπεδο άγχους του εκάστοτε ασθενούς με τις βελόνες.
Η Vivienne Tam, η οποία ήταν διδακτορική φοιτήτρια κατά τη διάρκεια της μελέτης, υπέδειξε τις δυνατότητες της έρευνάς τους για να βοηθήσει τις ασθενείς της εξωσωματικής γονιμοποίησης, δήλωσε η Cerruti. Η ομάδα σκεφτόταν προηγουμένως να χρησιμοποιήσει το έμπλαστρο για τη χορήγηση αντικαρκινικών φαρμάκων σε ασθενείς, είπε η Cerruti.
“Από όσα διαβάσαμε, ένας από τους κύριους λόγους αποτυχίας της εξωσωματικής γονιμοποίησης είναι ότι το φάρμακο δεν χορηγείται με συνέπεια”, είπε στο Live Science. Η ελπίδα είναι ότι, κάποια μέρα, το έμπλαστρο θα μπορούσε να λύσει αυτή την πρόκληση.
Σχεδιασμός ενός συστήματος χορήγησης ορμονών
Στη νέα μελέτη, η ομάδα ενσωμάτωσε προηγούμενες ανακαλύψεις που έγιναν σε δύο ξεχωριστά εργαστήρια στο McGill και στο ερευνητικό κέντρο INRS στο Κεμπέκ.
Το έμπλαστρο αποτελείται από μικροσκοπικές βελόνες που περιέχουν νανοσωματίδια, τα οποία είναι γεμάτα με την ορμόνη λευπρολίδη. Οι ερευνητές είχαν ήδη αναπτύξει μια πιθανή επικάλυψη για τα νανοσωματίδια που διασπάται όταν εκτίθεται σε φως χαμηλής ενέργειας, που ονομάζεται φως εγγύς υπέρυθρου (NIR). Μετά την έκθεση σε NIR, τα νανοσωματίδια χύνουν το περιεχόμενό τους.
Ο τρόπος με τον οποίο λειτουργεί αυτό είναι ότι το NIR μετατρέπεται σε υπεριώδες (UV) φως υψηλότερης ενέργειας από τον πυρήνα του νανοσωματιδίου. Αυτό το υπεριώδες φως μπορεί στη συνέχεια να σπάσει τους δεσμούς στην επικάλυψη του σωματιδίου, απελευθερώνοντας τα μόρια που συγκρατούνται μέσα. “Είχαμε αυτή την επικάλυψη που ξέραμε ότι δούλευε”, είπε η Cerruti.
Η ομάδα είχε επίσης δείξει ότι τα νανοσωματίδια, τα οποία είναι κατασκευασμένα από σπάνια υλικά γης, είναι μη τοξικά σε δοκιμές σε ζώα. Για να φτιάξουν στη συνέχεια το έμπλαστρό τους, ενσωμάτωσαν τα νανοσωματίδια σε μικροβελόνες κατασκευασμένες από ένα μη διαλυτό, συνθετικό πολυμερές, το οποίο δεν θα έπρεπε να αποδομείται, είπε η Cerruti.
Οι βελόνες τρυπούν μικροσκοπικές τρύπες στην εξωτερική στιβάδα του δέρματος, που ονομάζεται κεράτινη στιβάδα, η οποία αποτελείται από νεκρά κύτταρα του δέρματος. Αυτά τα τσιμπήματα είναι ανώδυνα επειδή οι βελόνες δεν διεισδύουν αρκετά βαθιά για να φτάσουν στις αισθητηριακές νευρικές απολήξεις που στεγάζονται σε βαθύτερα στρώματα του δέρματος, είπε η Tam.
Σε αρουραίους, το NIR απελευθέρωσε με επιτυχία το φάρμακο από τις μικροβελόνες χωρίς να απελευθερώσει ξένες ουσίες — δηλαδή, τα ίδια τα νανοσωματίδια — στο σώμα, είπε η Cerruti. Εάν τα νανοσωματίδια είχαν εισέλθει στο σώμα μαζί με τις ορμόνες, θα είχαν συσσωρευτεί στο ήπαρ και σε άλλα όργανα, είπε, αλλά η ομάδα δεν το παρατήρησε αυτό στις δοκιμές.
Μια πιθανή πρόκληση αυτής της μεθόδου είναι ότι το πάχος του δέρματος και η ροή του αίματος διαφέρουν μεταξύ των ασθενών, δήλωσε ο Lifeng Kang, αναπληρωτής καθηγητής στη Σχολή Φαρμακευτικής του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. Η διασφάλιση ότι ένας παλμός NIR απελευθερώνει το φως που απαιτείται σε διαφορετικούς σωματότυπους μπορεί να είναι πιο δύσκολη από τη χορήγηση του φαρμάκου με μια τυπική ένεση, έγραψε σε ένα email προς το Live Science.
Αν και το NIR διεισδύει στο δέρμα καλύτερα από το ορατό φως, η απόδοσή του μειώνεται με την αύξηση του λιπώδους ιστού, πρόσθεσε ο Kang. “Δεδομένου ότι οι ενέσεις εξωσωματικής γονιμοποίησης είναι παραδοσιακά υποδόριες [χορηγούνται κάτω από το δέρμα], οι ερευνητές πρέπει να διασφαλίσουν ότι οι μικροβελόνες και η πηγή φωτός μπορούν να επικοινωνήσουν αποτελεσματικά στο απαραίτητο βάθος για να πυροδοτήσουν την απελευθέρωση”, εξήγησε.
Τα νέα ευρήματα δείχνουν ότι η ορμόνη εισήλθε στο κυκλοφορικό σύστημα των αρουραίων όπως προβλεπόταν, αλλά οι ερευνητές δεν έχουν ακόμη δοκιμάσει εάν αυτή η μέθοδος χορήγησης έχει το επιθυμητό αποτέλεσμα της ενθάρρυνσης της ωρίμανσης των ωαρίων, δήλωσε η Cerruti.
Το μεγαλύτερο εμπόδιο για οποιαδήποτε θεραπεία με βάση τα νανοσωματίδια είναι η βιοσυμβατότητα, είπε ο Kang, που σημαίνει ότι το υλικό πρέπει να είναι συμβατό με ζωντανό ιστό και να μην προκαλεί τοξικές επιδράσεις ή επιβλαβείς ανοσολογικές αντιδράσεις. Οι ερευνητές “πρέπει να αποδείξουν ότι αυτά τα νανοσωματίδια είτε απεκκρίνονται με ασφάλεια είτε παραμένουν αδρανή στο δέρμα χωρίς μακροχρόνια τοξικότητα”, είπε.
Αν και οι μικροβελόνες δεν θα πρέπει να αποδομούνται στο σώμα, η απόδειξη της αντοχής τους θα μπορούσε να είναι δύσκολη, είπε η Cerruti, δεδομένου ότι “τα πολυμερή αποτελούνται από υδρογόνο, άνθρακα και οξυγόνο — τα ίδια στοιχεία από τα οποία αποτελούμαστε”.
Πριν προχωρήσουν σε μελέτες σε μεγαλύτερα ζώα, η Cerruti είπε ότι οι ερευνητές θέλουν να διεξάγουν πρόσθετες μελέτες σε αρουραίους για να προσδιορίσουν την αποτελεσματικότητα αυτού του συστήματος χορήγησης ορμονών.
Στα αρχικά τους πειράματα, η ομάδα απελευθέρωσε μόνο μια μικρή δόση της ορμόνης. Για να είναι η δόση ισοδύναμη με αυτή που χρησιμοποιείται στην εξωσωματική γονιμοποίηση, θα πρέπει να χρησιμοποιήσουν περισσότερα έμπλαστρα σε ένα δεδομένο ποντίκι ή να συμπεριλάβουν περισσότερα νανοσωματίδια σε ένα δεδομένο έμπλαστρο, είπε η Cerruti. Θα μπορούσαν επίσης να αυξήσουν το μέγεθος του εμπλάστρου, έτσι ώστε ο αριθμός των νανοσωματιδίων να αυξηθεί.
Ένα από τα “μεγαλύτερα εμπόδια που πρέπει να ξεπεραστούν πριν από την τελική κλινική μετάφραση είναι η περιορισμένη δόση του φαρμάκου που διατίθεται στην κυκλοφορία του αίματος”, είπε η Cerruti.