陈根:磁控避孕新技术,安全、无创、可控_风闻
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2021-11-14 10:03
文|陈根
开发安全、无创、可控的男性避孕方法对于生殖健康十分重要。传统的男性避孕选择包括避孕套和输精管切除术,但由于输精管切除不可逆转,男性的接受度较低。近年来,随着纳米技术和纳米材料的兴起,尤其在医学材料和医学器械方面,相关技术已经落地并且投入了实际应用。
**2013年,江苏南通大学医学院的研究人员报道了利用金纳米棒的光热效应抑制精子发生实现雄性可控避孕的研究,并在国际上首次提出了“纳米避孕”的概念。**随后,学术界掀起了利用各种纳米材料的光热活性,通过睾丸注射给药的避孕研究热潮。
然而,原位注射到睾丸往往会造成明显的疼痛;NIR 诱导的体温过高会导致严重的皮肤损伤。此外,上述方法还可能导致慢性全身毒性的热剂的不可降解性。时隔8年,该团队的研究人员找到了改进办法。
**研究人员****进一步利用氧化铁纳米材料(IONPs)独特的磁热效应、磁靶向性和可降解性,**发现睾丸注射粒径尺寸为50nm的PEG修饰的IONPs(PEG@Fe3O4-50)并施加交变磁场后可实现雄性可控避孕,以此提出了一种可静脉注射实现无创、靶向的雄性避孕新策略。

在具体给药过程中,研究人员将不同的纳米颗粒注射到小鼠的血液中两天,再利用磁铁将纳米材料引导到公鼠的睾丸处,然后在该区域施加交变磁场 15 分钟,以此实现避孕效果。
**结果表明,在施加交变磁场后利用电磁诱导加热技术将纳米颗粒将睾丸加热到40℃,睾丸会收缩并抑制精子产生,**小鼠在治疗后 7天内无法生育任何幼崽。而且该纳米颗粒对细胞无毒且可生物降解,30-60天后会逐渐讲解消除。
总的来说,该研究提供了一种安全、持久、可控的男性避孕方法,不需要直接注射到睾丸中,通过磁热即可实现无创的男性避孕,而且所使用的材料可生物降解,实现了纳米避孕领域的一大突破。
目前,相关研究成果“Magnetic Testis Targeting and Magnetic Hyperthermia for Noninvasive, Controllable Male Contraception via Intravenous Administration”,发表在《纳米通讯》上。