HIV-mikrobicider: Ompröva forskningsprioriteringar och resultat

The Challenge

Engineering is a field where—despite national and international efforts—women remain underrepresented. While many schemes exist to increase women's participation, few have considered how research foci, funding decisions, and project objectives impact women and men's proportional participation in research.

Method: Rethinking Research Priorities and Outcomes

This case study analyzes how a shift in research priorities in a particular mechanical engineering lab led to increased numbers of women working in the lab. Women were drawn to applied physicist Andrew Szeri's lab when research came to focus on the fluid mechanics of gels to deliver female-controlled HIV microbicides. Increasing women's participation in engineering may require reconceptualizing research to include methods of sex and gender analysis in creative and forward-looking ways.

Gendered Innovations:

  1. 1. The proportion of women in one mechanical engineering lab was significantly increased when research priorities were changed to focus on projects with direct potential to improve human health. At the same time, this change in priorities expanded research in the field of fluid mechanics.
  2. 2. Woman-controlled HIV protection is being developed in order to assist women in cultures where they may have less power to say "no" to sex or cannot rely on their partners to use condoms. This new technology represents an innovation that could help prevent the spread of HIV.
  3. 3. Understanding how sexual practices differ across cultures is further refining developments in HIV prevention. These developments could further help sub-Saharan women and also men who have sex with men.

Utmaningen
Innovation med genusperspektiv 1: Öka kvinnors deltagande i ingenjörsvetenskap genom förändrade forskningsprioriteringar
Metod: Ompröva forskningsprioriteringar och resultat
Analysera akademiska discipliner
Innovation med genusperspektiv 2: Kvinnokontrollerad HIV-prevention
Metod: Formulera forskningsfrågor
Innovation med genusperspektiv 3: Analysera faktorer som relaterar till genus för att förbättra mikrobiocider
Metod: Analysera faktorer som relaterar till kön och genus
Konklusioner
Nästa steg

Utmaningen

Under de senaste årtiondena har EU och USA satsat på att öka antalet kvinnliga forskare och ingenjörer (Marchetti et al., 2010; Rosser, 2008). Trots detta är det fortfarande få kvinnor inom vetenskap, teknik och matematik (STEM). För att öka antalet kvinnor krävs det alltså mer än att man eliminerar genusbias från anställningar och befordringar, anordnar ledarskapsutbildningar och liknande. Det är nödvändiga åtgärder, men det räcker inte. För att öka antalet kvinnor krävs också "förändrad kunskap", eller att forskningen omkonceptualiseras så att den inkluderar metoder för köns- och genusanalyser på kreativa och framåtblickande sätt.

Innovation med genusperspektiv 1: Öka andelen kvinnor inom ingenjörsvetenskapen genom att förändra forskningsprioriteringarna

Andrew Szeri, professor i maskinteknik och dekan vid Graduate Division på University of California, Berkeley, utökade antalet kvinnor i sitt maskinlabb genom att byta forskningsfokus i sitt labb. Under det senaste decenniet har han bytt forskningsfokus från tillämpad fysik till biomedicinsk ingenjörsvetenskap, och i den processen ändrades könsfördelningen hos deltagarna i hans labb, från en majoritet av män till en majoritet av kvinnor (se Metod). Szreri förklarar: "De matematiska metoderna (som jag förlitar mig på i hög grad) har inte ändrats mycket alls. Det är snarare målen som ändrats. Målen med forskningen har bytts från att handla om de fysikaliska lagarna för ett problem till att utveckla modeller som kan användas för att utvärdera utrustning eller behandling av medicinska tillstånd" (Szeri, 2009).

Metod: Ompröva forskningsprioriteringar och resultat

När forskare och ingenjörer gör nödvändiga prioriteringar på grund av begränsade resurser analyserar de vem som gynnas av ett visst projekt i fråga om välstånd och välmående, och vem som inte gör det. Vilka differentiella effekter har detta arbete för kvinnor och män med olika sociala och kulturella bakgrunder?

Ett visst forskningsprojekts sociala ursprung och dess konsekvenser kan vara en faktor som avgör varför forskare och ingenjörer intresserar sig för just det projektet.

När Szeri bytte forskningsfokus för sitt labb fick det en oavsiktlig följdeffekt: antalet kvinnor som arbetade i labbet ökade. Det krävs mer forskning om fall där förändrad forskningsinriktning tydligt påverkar vem som väljer att delta i forskningsarbetet.

Analysera akademiska discipliner

Vetenskap och forskningsdiscipliner etablerades vid en tidpunkt när universiteten utestängde kvinnor och de värderingar som tillskrivs kvinnor (Schiebinger, 1989). Inom särartsfeminismen anser man att kvinnor till sin natur är mer omvårdande än män, och att "kvinnliga" värderingar kan driva på förändringar inom vetenskap och teknik. Empiriska data visar dock att det finns flera genus, att gränserna är flytande och man bör vara försiktig med att essentialisera genus på detta sätt: Femininiteter och maskuliniteter varierar med tid och plats. Stereotypisering av kvinnor och män bidrar till bias, även om stereotyperna är till synes positiva ("kvinnor är omvårdande", etc.). Därför bör vi inte heller förvänta oss att det finns en självklar koppling mellan kvinnors deltagande i forskning och den typ av forskning som bedrivs. Ökningen av andelen kvinnor inom vetenskap och teknik sedan 1970-talet har skett parallellt med förändrade forskningsprioriteringar och forskningsdiscipliner. Det krävs mer forskning för att förstå vilka samband som är relevanta, men följande mönster har kunnat urskiljas:

  • Representationen av kvinnliga och manliga ingenjörer varierar med forskningsfältet. Inom de biomedicinska och jordbruksrelaterade områdena är andelen kvinnor störst, medan mekaniska och elektriska ingenjörsvetenskaper har störst andel män – se diagrammen för EU och USA (NSF, 2011; EU-EGGE, 2009; Gibbons, 2009; PROMETEA, 2006). För fördelningen av kvinnor och män inom vetenskapliga underdiscipliner och medicinska specialiteter, se ojämlikheter.
                  
     

    ???

  • Under senare år har universiteten blivit allt mer tvärvetenskapliga. Kvinnor tycks ligga i framkanten för denna utveckling i så måtto att kvinnor oftare än män innehar poster som delas mellan traditionella avdelningar och fält. På STEM-fakulteten vid University of California, Berkeley, innehade 26 procent av de kvinnliga professorer delade tjänster (eller tjänster på två olika avdelningar eller institutioner) jämfört med 15 procent av de manliga professorerna (National Academies, 2006). Tillgängliga data visar att det mönstret upprepas på andra håll i USA och i Europa (Castaño et al., 2010; Rhoten et al., 2007; Beraud, 2003). Vi vet inte om detta inflöde av kvinnor till tvärvetenskapliga områden beror på karriärval eller begränsade alternativ inom "traditionella" fält.
  • Studier visar att många flickor och unga kvinnor avråds från ingenjörskarriärer eftersom både bilden av ingenjörer och ingenjörsutbildningarnas fokus traditionellt ligger på matematik och vetenskap – särskilt i kulturer där teknik betraktas som "manligt" och sociala områden som "kvinnliga" (Faulkner, 2000). Det här går stick i stäv med det som ingenjörsarbetet faktiskt innebär där teamarbete och kommunikation kräver sociala förmågor, utöver de tekniska kunskaperna. Det finns ett starkt argument för att fler kvinnor (och rimligen andra män) skulle lockas till ingenjörsbanan om bilden av ingenjörskapet och utbildningen lyfte fram de sociala aspekterna av ingenjörskap sida vid sida med de tekniska (National Academy of Engineering, 2008; Sagebiel et al., 2008; Faulkner, 2007).

Innovation med genusperspektiv 2: Kvinnostyrd HIV-prevention

Även om forskningen kring vätskemekanik i Szeris labb har många tillämpningar var Szeri särskilt intresserad av att bidra till utvecklingen av en kvinnokontrollerad gel med mikrobiocider mot HIV.

Omkring 33 miljoner människor i världen är smittade av HIV. Ungefär 68 procent av HIV-infektionerna och 72 procent av HIV-relaterade dödsfall inträffar i Afrika söder om Sahara, där förekomsten av HIV-infektioner är cirka sex gånger högre än det globala genomsnittet. Hos unga afrikanska kvinnor i åldern 15–24 år söder om Sahara är HIV-prevalensen särskilt hög, ungefär åtta gånger högre än hos män i motsvarande ålder. HIV sprids i regioner där kvinnors underordnade status gör det svårt att förhandla sig till skyddat sex (Gilbert et al., 2010; Murray, 2008; UNAIDS, 2010). För närvarande är kvinnliga kondomer det enda alternativet för HIV-prevention som kan kontrolleras av kvinnor, men de kan inte användas utan att märkas och det krävs alltså att partnern ger sitt samtycke. De är också dyrare och svårare att få tag på än kondomer för män (Mack et al., 2010) – se Metod.

Metod: Formulera forskningsfrågor

Den största potentialen för kreativ innovation ligger i att ställa nya frågor. Genom att ta hänsyn till kön och genus, eller undersöka antaganden om kön och genus, kan forskare "se" nya problem som ger upphov till nya frågor. Det i sin tur kan lyfta fram forskningsområden som försummats och skapa nya möjligheter till utveckling (Nieuwenhoven et al., 2010). I det här fallet ledde insikten om anledningarna bakom de höga HIV-talen till att Szeri och hans team formulerade forskningsfrågor som syftade till att ta fram en lösning för kvinnor – en vaginalgel med mikrobiocider mot HIV.

Szeri och hans medarbetare var intresserade av att utveckla HIV-mikrobiocider för kvinnor med förhoppningen att kunna hjälpa kvinnor, särskilt i kulturer där de inte kan säga nej till sex eller lita på att deras partners använder kondom (Szeri, 2009). Ett stort antal mikrobiocider är under utveckling. Många är designade för att förebygga överförandet av andra infektioner utöver HIV, och vissa ska också kunna fungera som preventivmedel (Harrison, 2003).

I Szeris labb studerar man det transluminära flödet hos geler där mikrobiocidernas effektivitet avgörs av den vaginala beläggningens täckförmåga och hållbarhet. Dessa egenskaper beror på det mikrobiocidbärande gelets fysiska karaktär (exempelvis viskositet) (Szeri et al., 2008). Szeris forskningsgrupp försöker skapa gel med önskvärda fysiska egenskaper.

För närvarande finns inga HIV-mikrobiocider tillgängliga kommersiellt. Kliniska försök med flera olika mikrobiocidpreparat har visat sig ha begränsad effekt, och i vissa fall gett upphov till frågor om säkerhet (McCormack et al., 2010; McCoy et al., 2010).

Innovation med genusperspektiv 3: Analysera faktorer som relaterar till genus för att förbättra mikrobiocider

Även om det finns tydliga fördelar med metoder för HIV-prevention som kontrolleras av kvinnor, innebär det inte per automatik att denna teknik skulle vara lämplig för alla kvinnor eller olämplig för alla män. Genusproblematikens skiftande karaktär tyder på annat. Mångfalden av sexuella vanor och HIV-epidemologin skapar nya frågor och nya utvecklingsvägar (se Metod).

Metod: Analysera faktorer som relaterar till kön och genus

Ingenjörer kan förbättra produkter genom att systematiskt analysera andra sociala faktorer, till exempel geografisk plats, socioekonomisk status, sexuell orientering osv som påverkar relationerna mellan biologiskt kön och sociokulturellt genus. Större delen av utvecklingsarbetet som är relaterat till HIV-mikrobiocider sker i industriländer, men de tänkbara användarna till sådana produkter finns framför allt i utvecklingsländer (Ramjee et al., 2000).

Analyser av sociala faktorer som relaterar till genus har visat följande:

  1. Sexuell praxis varierar mellankulturer. Det behövs studier för att undersöka acceptansen av mikrobiocidgeler i olika kulturella sammanhang (Moon et al., 2002). Geler kan överföra mikrobiocider, men också fungera som preventivmedel och glidmedel. I vissa områden i Afrika söder om Sahara förekommer det att man praktiserar torrt sex – vagina görs torrare med hjälp av örter och traditionella läkemedel. En studie med 812 kvinnor i Zambias huvudstad Lusaka visade att cirka 65 procent av kvinnorna hade använt traditionella mediciner för torrt sex under sin livstid, och cirka 50 procent rapporterade nuvarande användning (Mbikusita-Lewanika et al., 2010). Bruket sammanfaller med låg socioekonomisk status och låg utbildning, och är vanligast hos kvinnor vars partners föredrar torrt sex (Reddy et al., 2009). Denna uttorkande praxis kan öka risken för HIV-överföring på grund av risken för sår i samband med sex (Feinstein et al., 2001; Gilbert et al., 2010). Det behövs tvärvetenskapliga samarbeten för att utforska växelverkan av kulturella sedvänjor och biofysiska funktioner för HIV-prevention.
  2. HIV-epidemiologin varierar internationellt.

    Infektionsnivåerna för HIV varierar mellan länder. En färsk rapport från Center for Disease Control om HIV i USA visar till exempel att nivån för nya infektioner hos svarta kvinnor är 14,7 gånger högre än för vita kvinnor. Även svarta män drabbas i oproportionerligt hög grad.

    Dessutom beror cirka 57 procent av HIV-infektionerna i USA på sex mellan män, trots att det enbart är cirka 2 procent av den amerikanska befolkningen där män har sex med män (CDC, 2009a). HIV-mikrobiocider testas även i rektum, vilket skulle innebära en barriärmetod för män som har sex med män, en metod som inte kräver partnerns samtycke eller kännedom (Harrison et al., 2003).

Konklusioner

Forskningsprioriteringar avgör mer än vad som ska studeras och vilka produkter som ska designas – de har en djupgående inverkan på vem som utför forskningen. I fallet med HIV-mikrobiocider medförde forskningsprioriteringarna med syfte att förbättra kvinnors och mäns hälsa till att antalet kvinnor i Szeris labb ökade. Dessa kvinnor hade redan valt en karriär som ingenjörer, men det är tänkbart att förändrade forskningsprioriteringar i det stora hela skulle kunna öka andelen av kvinnor inom området generellt.

Nästa steg

Kommande forskning kan utröna hur förändrade forskningsprioriteringar relaterar till forskares deltagande och omvänt.

  1. Vilka data finns som kan ge svar på dessa frågor?
  2. Vilka följder skulle detta kunna få för framtida forskningsanslag?

Citerade verk

  • Beraud, A. (2003). A European Research Study on Women and Engineering Education (2001-2002): Potentials of Interdisciplinary Courses in Engineering, Information Technology, Natural, and Socio-Economic Sciences in a Changing Society. European Journal of Engineering Education, 28 (4), 435-451.
  • Castaño, C., Müller, J., Gonzalez, A., & Palmen, R. (2010). Topic Report on Policy towards Gender Equity in Science and Research. Luxembourg: Publications Office of the European Union.
  • Centers for Disease Control (CDC). (2009a). Diagnoses of HIV Infection and AIDS in the United States and Dependant Areas, 2009. Washington, D.C.: Government Publishing Office (GPO).
  • European Commission Expert Group on Gender and Employment (EU-EGGE). (2009). Gender Segregation in the Labour Market: Root Causes, Implications, and Policy Responses in the European Union. Luxembourg: Publications Office of the European Union.
  • Faulkner, W. (2007). Nuts and Bolts and People: Gender-Troubled Engineering Identities. Social Studies of Science, 37 (3), 331-356.
  • Faulkner, W. (2000). The Power and the Pleasure? A Research Agenda for Making Gender Stick to Engineers. Science, Technology, and Human Values, 25 (1), 87-119
  • Feinstein, N., & Prentice, B. (2001). Gender and AIDS Almanac. Geneva: Joint United Nations Programme on HIV and AIDS (UNAIDS).
  • Gibbons, M. (2009). Engineering by the Numbers. In American Society for Engineering Education (ASEE) (Ed.), Profiles of Engineering and Engineering Technology Colleges, 2008, pp. 11-46. Washington, D.C.: ASEE.
  • Gilbert, L., & Selikow, A. (2010). HIV/AIDS and Gender. In Kuhlmann, E. & Annandale, E. (Eds.), The Palgrave Handbook of Gender and Healthcare., pp. 189-204. Basingstoke: Palgrave.
  • Harrison, P., Rosenberg, Z., & Bowcut, J. (2003). Topical Microbicides for Disease Prevention: Status and Challenges. Clinical Infectious Diseases, 36 (10), 1290-1294.
  • Joint United Nations Programme on HIV and AIDS (UNAIDS). (2008). Report on the Global AIDS Epidemic. Geneva: United Nations Publications.
  • Mack, N., Grey, T., Amsterdam, A., Williamson, N., & Matta, C. (2010). Introducing Female Condoms to Female Sex Workers in Central America. International Perspectives on Sexual and Reproductive Health, 36 (3), 149-156.
  • Marchetti, M. & Raudma, T. (Eds). (2010). Stocktaking: 10 Years of “Women in Science” Policy by the European Commission, 1999-2009. Luxembourg: Publications Office of the European Union.
  • Mbikusita-Lewanika, M., Stephen, H., & Thomas, J. (2009). The Prevalence of the Use of ‘Dry Sex’ Traditional Medicines among Zambian Women and the Profiles of the Users. Psychology, Health, and Medicine, 14 (2), 227-238.
  • McCormack, S., Ramjee, G., Kamali, A., Rees, H., Crook, A., Gafos, M., Jentsch, U., Pool, R., Chisembele, M., Kapiga, S., Mutemwa, R., Vallely, A., Palanee, T., Sookrajh, Y., Lacey, C., Darbyshire, J., Grosskurth, H., Profy, A., Nunn, A., Hayes, R., & Weber, J. (2010). PRO2000 Vaginal Gel for Prevention of HIV-1 Infection (Microbicides Development Programme 301): A Phase III, Randomised, Double-Blind, Parallel-Group Trial. The Lancet, 376 (9749), 1329-1337.
  • McCoy, S., Watts, C., & Padian, N. (2010). Preventing HIV Infection: Turning the Tide for Young Women. The Lancet, 376 (9749), 1281-1282.
  • Moon, M., Khumalo-Sakutukwa, G., Heiman, J., Mbizvo, M., & Padian, N. (2002). Vaginal Microbicides for HIV/STI Prevention in Zimbabwe: What Key Informants Say. Journal of Transcultural Nursing, 1 (13), 19-23.
  • Murray, A. (2008). From Outrage to Courage: Women Taking Action for Health and Justice. Monroe: Common Courage Press.
  • National Academies. (2006). Beyond Bias and Barriers: Fulfilling the Potential of Women in Academic Science and Engineering. Washington, D.C.: National Academics Press.
  • National Academy of Engineering. (2008). Changing the Conversation: Messages for Improving Public Understanding of Engineering. Washington, D. C.: National Academies Press.
  • National Science Foundation (NSF). (2011). Earned Science and Engineering (S&E) Doctoral Degrees in Selected Regions and Locations, by Sex and Field: 1999 or Most Recent Year. Washington, D.C.: Government Publishing Office (GPO).
  • Nieuwenhoven, L., & Klinge, I. (2010). Scientific Excellence in Applying Sex- and Gender-Sensitive Methods in Biomedical and Health Research. Journal of Women’s Health, 19 (2), 313-321.
  • PROMETEA: Empowering Women Engineers in Industrial and Academic Research. (2006). Report on the State of the Art, Existing Quantitative Data, Identification of Gaps, and Methodological Overview. Luxembourg: Publications Office of the European Union.
  • Ramjee, G., Morar, N., Michela, A., Mukenge-Tshibaka, L., Vuylsteke, B., Ettiegne-Traore, V., Chandeying, V., Karim, S., & Van Damme, L. (2000). Challenges in the Conduct of Vaginal Microbicide Effectiveness Trials in the Developing World. Official Journal of the International AIDS Society, 14 (16), 2553-2557.
  • Reddy, P., Salerh-Onoya, D., Sifunda, S., Lang, D., Wingood, G., van den Borne, B., & Ruiter, R. (2009). Preference for Dry Sex, Condom Use, and Risk of Sexually-Transmitted Infection (STI) among HIV-Negative Black Women in the Western Cape Province, South Africa. South African Journal of Science, 105, 73-76.
  • Rhoten, D., & Pirfman, S. (2007). Women in Interdisciplinary Science: Exploring Preferences and Consequences. Research Policy, 36 (1), 56-75.
  • Rosser, S. (2008) Building Two-Way Streets to Implement Policies that Work for Gender and Science. In Schiebinger, L. (Ed.), Gendered Innovations in Science and Engineering, pp. 182-197. Stanford: Stanford University Press.
  • Sagebiel, F., Dahmen, J., Davidsson, B., Godfroy-Jenin, A., Rommes, E., Thaler, A., & Urbancikova, N. (2008). Motivations of Young People for Studying Science, Engineering, and Technology (SET): The Gender Perspective. Wuppertal: University of Wuppertal Press.
  • Schiebinger, L. (1989). The Mind has No Sex? Women in the Origins of Modern Science. Cambridge: Harvard University Press.
  • Szeri Lab. (2011). Research. http://szerilab.berkeley.edu/research.html
  • Szeri, A., Park, S., Verguet, S., Weiss, A., & Katz, D. (2008). A Model of Transluminal Flow of Anti-HIV Microbicide Vehicle: Combined Elastic Squeezing and Gravitational Sliding. Physics of Fluids, 20 (8), 083101-083111.
  • Szeri, A. (2009). Email communication with Schiebinger, L. (09/04/09).
  • UNAIDS. (2010). Report on the Global AIDS Epidemic. New York: Joint United Nations Programme on HIV/AIDS.

Governments, industries, funding agencies, and researchers themselves set priorities for future research. Research priorities respond to numerous social imperatives and background assumptions, such as intended markets, funding levels, lobbyists, and notions about gender—what men and women want, what they need, how sex functions biologically, how gender functions socially and culturally, and the like.

Gendered Innovations:

Andrew Szeri, Professor of Mechanical Engineering and Dean of the Graduate Division at University of California, Berkeley, shifted research priorities in his lab over the past decade from those focusing on applied physics to biomedical engineering. He does fluid mechanics.

This shift in research priorities led to two gendered innovations: the first has to do with participation, who does science, and the second has to do with outcomes, what science is produced. First, Szeri's change in research focus dramatically increased the number of women in his lab. Engineering is a field where—despite national and international efforts—women remain a minority—about 14% of engineering PhDs in the U.S. Szeri's change in research priorities resulted in about half his lab becoming women. He was delighted—and surprised. He had not shifted his priorities to attract women, but, in fact, he did.

Second, changing research priorities also expanded research in the field of fluid mechanics. Although the fluid mechanics research conducted in Szeri's lab has many applications, Szeri was particularly interested in contributing to woman-controlled HIV microbicides—especially in cultures where women cannot say "no" to sex or cannot rely on their partners to use condoms. Szeri's lab developed a vaginal gel to deliver microbicides. The physics of the problem is complex: the gel needs to coat the vagina completely and not fall out with the pull of gravity. These gels can also deliver birth control, if desired.

Engineers can improve products by also Analyzing Factors Intersecting with Sex and Gender, such as geographic locations, socioeconomic status, sexual orientation, etc. Gels can deliver microbicides and contraceptives, but they also act as lubricants. In some parts of sub-Saharan Africa, dry sex—in which the vagina is dried through the use of herbs and traditional medicines—is practiced. Interdisciplinary collaborations are needed to explore the intersection of cultural practices and biophysical functions for HIV prevention.