The Embryo Project Encyclopedia

Het koperen intra-uteriene apparaat, of IUD, is een lange-termijn, omkeerbaar anticonceptiemiddel voor het eerst geïntroduceerd door Howard Tatum en Jamie Zipper in 1967. Zorgverleners plaatsen een IUD in de baarmoeder van een vrouw om zwangerschap te voorkomen. Koper spiraaltjes zijn meestal gemaakt van T-vormig plastic met een deel bedekt met blootgesteld koper. Vóór de uitvinding van de eerste spiraaltjes hadden vrouwen weinig mogelijkheden voor veilige en betrouwbare geboortebeperking op lange termijn. Die opties bestonden meestal uit barrièremethoden en de orale anticonceptiepil, die alleen effectief waren als ze correct en consequent werden gebruikt. Voor vrouwen die hun vruchtbaarheid wilden controleren, was een koperspiraaltje een van de eerste vormen van langdurige anticonceptie die zeer effectief was en geen consequente en regelmatige actie van de vrouw vereiste om effectief te blijven.

Koperspiraaltjes voorkomen zwangerschap door het proces van conceptie te onderbreken, dat is wanneer het mannelijk sperma en de vrouwelijke eicel samenkomen om een bevruchte zygote te vormen. De bevruchting kan alleen plaatsvinden nadat het lichaam van de vrouw een eicel uit een van haar eierstokken vrijgeeft in een proces dat ovulatie wordt genoemd en dat om de achtentwintig dagen plaatsvindt. De eicel reist door de eileiders van de vrouw en komt in de baarmoeder terecht. Als een vrouw seks heeft tijdens de ovulatieperiode, kan het eitje bevrucht worden door het sperma. Als het eitje bevrucht wordt, kan het zich innestelen op de wand van de baarmoeder en uitgroeien tot een foetus. Als de eicel niet wordt bevrucht, verlaat zij de baarmoeder tijdens de menstruatie van de vrouw.

Vóór de uitvinding van het spiraaltje waren er minder betrouwbare manieren voor vrouwen om zwangerschap te voorkomen. Volgens Judy Norsigian, co-auteur van Our Bodies, Ourselves, gaf geboortebeperking vrouwen de mogelijkheid om te kiezen of en wanneer ze zwanger werden, wat vrouwen meer gelegenheid gaf om hun opleiding en ambities na te streven, en meer gelijkwaardige relaties met mannen aan te gaan. In 1909 ontwikkelde Richard Richter, een arts uit Duitsland, een van de eerste spiraaltjes, hoewel hij geen gebruik maakte van koper. Richter’s spiraaltje was een ringetje van grove zijden wormdarm dat omhuld was met celluloid, een soort dunne kunststof. Richter’s spiraaltje werd nooit populair, maar het onderzoek naar spiraaltjes om zwangerschap te voorkomen ging door.

In 1929 verbeterde Ernst Gräfenburg, een arts die in Duitsland woonde, Richter’s spiraaltje ontwerp. Gräfenburgs ontwerp, dat hij de Gräfenburg Ring noemde, was een opgerolde ring van zilverdraad omwikkeld met zijdedraad. Gräfenburg rapporteerde dat zijn zilveren ring spiraaltje succesvol was in het voorkomen van zwangerschap, met slechts 1,6 procent van de gebruikers die zwanger werden tijdens het gebruik ervan. Onderzoekers ontdekten later dat het zilverdraad in Gräfenburg’s spiraaltje voor 26% uit koper bestond. De onderzoekers merkten toen echter nog niet op wat de bijdrage van koper aan de effectiviteit van het spiraaltje was. Na het succes van Gräfenburg ontwikkelden onderzoekers in het begin van de twintigste eeuw verschillende andere soorten spiraaltjes. De meeste waren van plastic met variaties in vorm waaronder ringen, spiralen, trapeziums, en T-vormen.

Howard Tatum en Jamie Zipper ontwikkelden het eerste koperhoudende spiraaltje in 1967. Tatum en Zipper waren beiden verbonden aan de Population Council, een organisatie die subsidies en fondsen verstrekte voor onderzoek naar de ontwikkeling van veilige en effectieve geboortebeperking. In 1967 werkte Tatum bij het Centrum voor Biomedisch Onderzoek van de Raad, waar hij een T-vormig plastic spiraaltje ontwikkelde, een ontwerp dat hij in het eerste koperen spiraaltje verwerkte. Tatum’s apparaat had een T-vorm om zich beter aan te passen aan de vorm van de baarmoeder. De T-vorm verminderde ook sommige bijwerkingen van ringvormige spiraaltjes, zoals pijn en bloeden. Tatum’s apparaat werd echter geen effectief middel voor geboortebeperking totdat zijn collega Zipper de toevoeging van koper voorstelde.

In 1968 voerde Zipper, een voormalig biomedisch fellow van de Population Council, onderzoek uit in Chili. Door zijn werk, toonde Zipper aan dat intra-uterine koper het risico van zwangerschap bij konijnen verminderde. Tatum en Zipper combineerden hun ideeën om het eerste koperen spiraaltje te creëren, en noemden het de Copper T 200, of TCu 200. De Copper T 200 was een plastic T-vormig apparaat met koperdraad gerold langs de verticale schacht.

In 1970 vormde de Population Council het International Committee for Contraception Research, of ICCR, een coalitie van deskundigen in de reproductieve geneeskunde. Het ICCR begon met klinische proeven om de veiligheid en doeltreffendheid van het Copper T 200 IUD te testen. In 1976 keurde de US Food and Drug Administration het Copper T 200 goed voor gebruik in de VS. Volgens de Population Council was het koperspiraaltje in 1992 wereldwijd de populairste methode van geboortebeperking, aangezien 90 miljoen vrouwen het gebruikten.

Koperen spiraaltjes werken op verschillende manieren om zwangerschap te voorkomen. Het eerste werkingsmechanisme is de vreemd-voorwerp-reactie. Een vreemd voorwerp in de baarmoeder lokt een lokale ontstekingsreactie uit. Deze plaatselijke ontstekingsreactie kan de vernietiging van het sperma door de leukocyten, of witte bloedcellen, van het immuunsysteem van de vrouw tot gevolg hebben. De immuunreactie richt zich tegen alle vreemde cellen, waaronder sperma, waardoor embryo’s zich niet kunnen vormen of innestelen in de baarmoeder. Dit werkingsmechanisme is bij alle spiraaltypes bekend. De ontstekingsreactie, die door spiraaltjes wordt gebruikt om zwangerschap te voorkomen, neemt toe met de grootte van het spiraaltje. Maar omdat koperspiraaltjes ook door andere mechanismen dan alleen de grootte van het spiraaltje werken, kunnen ze kleiner zijn en toch even doeltreffend als grotere spiraaltjes zonder koper.

Koperspiraaltjes hebben een extra anticonceptieve werking door de aanwezigheid van koperionen. Koperionen worden in verband gebracht met een ontstekingsreactie in de baarmoeder, wat betekent dat zaadcellen de eicel niet kunnen bereiken om deze te bevruchten en een embryo te vormen. Onderzoekers stellen ook dat koperionen inwerken op het baarmoederhalsslijm bij de opening van de baarmoeder om een zaaddodend effect te veroorzaken. Om een eicel te bevruchten, moeten spermacellen eerst door het baarmoederhalsslijm voordat ze de baarmoeder binnenkomen. Koperionen verminderen de bewegingsmogelijkheden van het sperma en verhinderen dat het sperma door het baarmoederhalsslijm komt en de eicel bevrucht. Bovendien hebben sommige onderzoekers gesuggereerd dat koperionen schadelijk zijn voor zowel eicellen als zaadcellen, dus zelfs als een zaadcel een eicel bevrucht, kan de eicel zelf aangetast zijn en niet in staat zijn zich tot een embryo te ontwikkelen. Vanwege die kenmerken van koper en de kleine afmetingen van koperspiraaltjes, kunnen vrouwen die nog nooit zwanger zijn geweest of kleinere baarmoeders hebben koperspiraaltjes gebruiken, waardoor de beschikbare anticonceptiemogelijkheden voor hen worden uitgebreid.

Het proces van het inbrengen van een koperspiraaltje is grotendeels hetzelfde gebleven sinds het spiraaltje voor het eerst werd geïntroduceerd. In 2018 kan een zorgprofessional een koperspiraaltje plaatsen tijdens een niet-chirurgische procedure. De zorgspecialist plaatst het koperspiraaltje via het vaginale kanaal in de baarmoeder. Op dat moment kunnen vrouwen wat ongemak ervaren in de vorm van kramp of knelling. Volgens de fabrikanten van Paraguard, het meest gebruikte koperspiraaltje in de VS, zijn krampen en een zwaardere, langere menstruatie de meest voorkomende bijwerkingen van koperspiraaltjes. Er is ook een verhoogd risico op bekkenontstekingsziekten, of PID, een soort infectie in de baarmoeder. Soms zijn spiraaltjes moeilijk te verwijderen, omdat ze in de baarmoeder vast komen te zitten en operatief verwijderd moeten worden. In gevallen waarin het koperspiraaltje er niet in slaagt een zwangerschap te voorkomen, is er een kans van vijf procent dat de zwangerschap ectopisch zal zijn, of buiten de baarmoeder zal optreden.

Moderne koperspiraaltjes lijken op eerdere versies van het koperspiraaltje. Onderzoekers hebben het ontwerp echter in de loop der tijd verbeterd om de werkzaamheid en de duur van de werkzaamheid te vergroten. De doeltreffendheid van een koperspiraaltje is grotendeels afhankelijk van de snelheid waarmee de koperionen in de baarmoeder oplossen. Naarmate het koper in de loop van de tijd oplost, wordt het spiraaltje minder doeltreffend omdat er minder koper beschikbaar is. Het eerste koperspiraaltje dat werd geïntroduceerd, de Copper T 200, kon drie jaar werkzaam blijven. Het apparaat had opgerolde koperdraad rond de verticale schacht van het T-vormige apparaat dat na verloop van tijd oploste, waardoor het IUD steeds minder effectief werd.

In 1972 begonnen klinische proeven met het nieuwe model IUD, de Copper T 380, die een groter kopergehalte had dan de vorige koperen IUDs. Door het nieuwe ontwerp kon een koperspiraaltje langer werkzaam blijven. De Copper T 380 heeft extra koperen kragen of cilinders die beide armen van de T bekleden en dikkere draad met meer koper gewikkeld rond de verticale schacht. Door de grotere hoeveelheid koper in het apparaat blijft de Copper T 380 minimaal zes jaar werkzaam. In 1980 werkte de ICCR samen met de Population Council aan de verdere verfijning van het ontwerp van het koperen spiraaltje. De ICCR elimineerde het gebruik van draad en gebruikte koperen kragen op de armen en de verticale schacht van de T in de Copper T 380. Die verandering in het ontwerp verlengde de duur van de effectiviteit van de koperspiraaltjes van zes jaar tot tussen de tien en vijftien jaar.

Sinds de jaren tachtig hebben hogere doses koper en een hoger aandeel blootgesteld koper de effectiviteit van koperspiraaltjes verlengd. Vanaf 2018 is voor vrouwen in de VS het koperspiraaltje dat algemeen verkrijgbaar is de Copper T 380, die de FDA in 1984 heeft goedgekeurd. ParaGard is de merknaam voor dat spiraaltje. Andere landen hebben meer soorten koperspiraaltjes in verschillende vormen en maten goedgekeurd.

Koperspiraaltjes en spiraaltjes in het algemeen zijn zeer effectief. Volgens de fabrikanten van ParaGard is het koperspiraaltje voor meer dan negenennegentig procent doeltreffend. De doeltreffendheid van spiraaltjes is hoog, deels omdat spiraaltjes niet afhankelijk zijn van de gebruiker. De meest gebruikte anticonceptie voor vrouwen wereldwijd is de anticonceptiepil. De doeltreffendheid van de pil en van vele andere anticonceptiemethoden hangt echter af van de vraag of de gebruiker de pil correct en consequent inneemt, wat onderzoekers perfect gebruik noemen. Perfect gebruik is zeldzaam, en als gevolg daarvan is bijna vijftig procent van de onbedoelde zwangerschappen te wijten aan het falen van de anticonceptiemethode. Hoewel een spiraaltje en de anticonceptiepil bij perfect gebruik een vergelijkbare bescherming tegen zwangerschap bieden, is het mislukkingspercentage twintig keer zo hoog bij vrouwen die de pil gebruiken in vergelijking met vrouwen die een langwerkende methode zoals het spiraaltje gebruiken. Een koperspiraaltje is een langdurig omkeerbaar anticonceptiemiddel, een methode die de vruchtbaarheid in stand houdt en vrouwen toch in staat stelt zwangerschappen te voorkomen. Een koperspiraaltje kan jaren meegaan zonder dat het moet worden vervangen, maar het is niet permanent. Zodra een spiraaltje wordt verwijderd, keert de vruchtbaarheid vaak onmiddellijk terug. Andere vormen van geboortebeperking op lange termijn zijn sterilisatie door eileiderafsluiting, waarbij de eileiders van de vrouw op niet-omkeerbare wijze worden doorgesneden of geblokkeerd om bevruchting te voorkomen. Sterilisatie door buisligatie en het gebruik van koperspiraaltjes worden als even effectief beschouwd in het voorkomen van zwangerschap, waardoor koperspiraaltjes een kosteneffectief alternatief zijn voor sterilisatieprocedures.

In 2012 gebruikte 5,5 procent van de vrouwen die anticonceptie gebruikten een spiraaltje. Dat was een duidelijke daling ten opzichte van de piek van de populariteit van het spiraaltje in de jaren zeventig, toen bijna zestig procent van de vrouwen die anticonceptie gebruikten voor een spiraaltje koos. Volgens de Population Council nam de populariteit van het spiraaltje in het algemeen af nadat een spiraaltje, het Dalkon Shield, de aandacht van de media trok en in verband werd gebracht met een hoger infectierisico en moedersterfte bij vrouwen die zwanger werden terwijl ze het spiraaltje gebruikten. Het Dalkon Shield werd teruggeroepen nadat het drie jaar op de markt was geweest. Omdat het moeilijk is de precieze mechanismen van anticonceptie bij mensen te bestuderen, is onderzoek naar het precieze mechanisme van het koperspiraaltje schaars. Volgens Maria Ortiz en Horacio Croxatto heeft dat geleid tot de onjuiste bewering dat koperspiraaltjes embryo’s kunnen doden. Die onjuiste bewering stelt spiraaltjes gelijk aan abortus op jonge leeftijd en zou dus door de katholieke kerk verboden zijn. Die veronderstelling wordt echter niet gestaafd door empirisch bewijs. Integendeel, koperspiraaltjes voorkomen de vorming van embryo’s en kunnen een embryo niet afbreken.