يوجد لدى النساء مجموعة متنوعة من وسائل منع الحمل، إلا أن هناك طريقتين فقط متاحتان للرجال: الواقي الذكري وقطع القناة الدافقة. ويعد قطع القناة الدافقة عبارة عن إجراء جراحي يمكن أن يكون مؤلما ويصعب عكسه.
لذلك يستمر البحث عن خيارات بديلة لمنع الحمل للذكور، وإحدى الطرق التي يجري التحقيق فيها حاليا هي وسائل منع الحمل النانوية.
وتعتمد تقنية Nanocontraception على فكرة أن الجسيمات النانوية - هنا، يبلغ قطرها حوالي 100 نانومتر، أو ما يقرب من واحد على الألف من عرض قطعة من الورق أو خصلة من شعر الإنسان - يمكن بطريقة ما توصيلها إلى الخصيتين، حيث يمكن تسخينها.
وإذا كان بإمكانك تدفئة الخصيتين قليلا فقط، سيكون لديك طريقة لتشغيل وإيقاف إنتاج الحيوانات المنوية حسب الرغبة، لأنه كلما زاد دفئهما، قلت خصوبتهما. لكنها عملية حساسة لأنه يمكن تدمير الخصيتين بشكل لا رجعة فيه إذا أصبحت ساخنة للغاية؛ تموت الأنسجة ولا يعود بإمكانها إنتاج الحيوانات المنوية، حتى عندما تعود الخصيتان إلى درجة حرارتهما الطبيعية.
ودُرس استخدام تقنية النانو لتدفئة الخصيتين لأول مرة في عام 2013 على الفئران بواسطة عالم الأحياء فاي صن، وفريقه البحثي متعدد التخصصات. وتضمنت تجاربه المبكرة حقن الجسيمات النانوية مباشرة في خصيتي الفئران.
وكانت هذه الجسيمات النانوية عبارة عن عصي نانوية طويلة (أو أسطوانات نانوية) من ذرات الذهب - تخيل أنبوبا يبلغ طوله 120 ذرة ذهب بقطر 30 ذرة ذهبية - مغطاة ببعض سلاسل البوليمر الطويلة على سطحها.
ثم تم استخدام الأشعة تحت الحمراء على خصيتي الفئران. وأدى ذلك إلى ارتفاع درجة حرارة الجسيمات النانوية من حوالي 30 درجة مئوية إلى ما بين 37 و45 درجة مئوية. وتعتمد درجة الحرارة الدقيقة على كل من تركيز الجسيمات النانوية المحقونة وشدة الإشعاع.
وتسبب الإشعاع في حدوث آفات حرارية على الجلد المحيط بخصيتي الفئران، لذلك كان من المفترض أن يكون هذا الإجراء مؤلما للحيوانات، على الرغم من عدم وجود طريقة موثوقة لقياس الألم. وقرر الباحثون البحث عن طرق أخرى لحقن الجسيمات النانوية.
وفي يوليو 2021، نشر فريق صن ورقة بحثية عن أحدث اكتشافاتهم. وتتكون العصي النانوية في الطريقة الجديدة من أكسيد الحديد المغناطيسي بدلا من الذهب، وهي مطلية بحمض الستريك بدلا من جلايكول الإيثيلين - لكن لها الحجم والشكل نفسهما مثل العصي النانوية السابقة.
وحقنت هذه الجسيمات النانوية المغناطيسية في عروق الفئران، ثم تم تخدير الحيوانات ووضع مغناطيس بجوار الخصيتين لمدة أربع ساعات، وسحب الجزيئات النانوية هناك.
وبعد اليوم الأخير من العلاج، تم لف سلك كهربائي حول الخصيتين، يمر من خلاله تيار. وأدى هذا إلى إحداث مجال مغناطيسي أدى إلى تسخين العصي النانوية، وبالتالي الخصيتين. ولوحظت زيادات مماثلة في درجات الحرارة - من خط الأساس 29 درجة مئوية إلى ما بين 37 و42 درجة مئوية - من خلال هذه الطريقة. وكلما زاد عدد الأيام التي تم فيها حقن الفأر بأقراص نانوية، زادت سخونة الخصيتين.
وأدت سخونة الخصيتين إلى ضمورهما وانكماشهما، لكنهما أظهرتا تعافيا تدريجيا بعد 30 و60 يوما من العلاج طالما أن درجة حرارة الخصيتين لم تصل إلى 45 درجة مئوية، وانخفضت الخصوبة بعد سبعة أيام من العلاج - وفي بعض الحالات، تم القضاء على الخصوبة تماما - لكنهما أظهرتا أيضا انتعاشا تدريجيا (وإن لم يكن كاملا) بعد 60 يوما.
وعلى الرغم من عدم عودة الخصوبة إلى المستويات الطبيعية، إلا أنه لم يكن هناك اختلاف ملحوظ في حجم فضلات الإناث المشبعة من الفئران المعالجة ولم يلاحظ أي عيوب شكلية في أي من صغار الفئران. ويبدو أنه لا يوجد فرق في الحيوانات المنوية التي نجحت في العبور.
ووجد صن وزملاؤه أنه على عكس العصي النانوية الذهبية التي بقيت إلى أجل غير مسمى في خصيتي الفئران، فإن العصي النانوية الحديدية يتم التخلص منها تدريجيا في الكبد والطحال، ثم يتم التخلص منها بالكامل في وقت لاحق من الجسم. وهذا يقلل من مخاطر السمية طويلة الأجل.
ويقول صن إن تقنية Nanocontraception جاهزة للاستخدام على الحيوانات الأليفة المنزلية، ويضيف أن هذه الطريقة تُستخدم بالفعل على القطط في الصين.
ويعتبر الإخصاء الجراحي أقل شيوعا في أوروبا منه في أمريكا الشمالية، لذلك قد يكون للحمل النانوي أهمية أكبر هناك، كما يقول ديفيد باول، مدير مركز إدارة الإنجاب التابع لجمعية حدائق الحيوان وحدائق الأحياء المائية في سانت لويس، ميزوري.
ويمكن أن يكون الحمل النانوي جزءا من مجموعة أدوات الإنجاب في حدائق الحيوان يوما ما. لكن قبل حدوث ذلك، ستحتاج إلى مزيد من الدراسات لتحديد مدى الألم، وفي أي الأنواع يمكن استخدام العصي النانوية الحديدية. وأشارت الأبحاث إلى أن بعض الثدييات - مثل وحيد القرن والليمور والدلافين - قد تتراكم فيها الحديد، والتي يمكن أن تكون سامة بكميات أكبر.
ويكمن هدف صن النهائي في إيجاد موانع الحمل البشرية، على الرغم من اعترافه بأن هذا لا يزال بعيد المنال. وكما هو الحال مع حيوانات حديقة الحيوان، ستكون هناك حاجة لدراسات مفصلة لإثبات أن وسائل منع الحمل النانوية ليست سامة بالنسبة للرجال.
كما أنه من الأصعب وضع الرجل تحت التخدير لمدة أربع ساعات ولف ملف كهربائي حول خصيتيه أكثر من فعل الشيء نفسه على الفأر. وبدلا من ذلك، يأمل صن أن تكون قادرة على توصيل العصي النانوية المغناطيسية عن طريق الفم وإيجاد طريقة أخرى لتوجيهها إلى الخصيتين.
يذكر أن جيفري مو، زميل الصحافة العالمية، في كلية دالا لانا للصحة العامة، جامعة تورنتو، شارك في إعداد التقرير.
