Как сделать искусственную матку
Искусственная матка стала реальностью
В 1924 году биолог Джон Холдейн предсказал, что к 2074 только 30% детей будут вынашиваться своими матерями. Открытие американских ученых, создавших прототип искусственной матки, позволяет рассчитывать на досрочную реализацию прогноза. The Guardian рассуждает, какие этические риски несет искусственное вынашивание детей.
В 1880 году акушер Стефан Тарнье изготовил первый в истории инкубатор для недоношенных детей. Фактически это был просто деревянный ящик с отсеком для хранения бутылки с теплой водой, но эта простая конструкция позволила уменьшить смертность среди младенцев почти вдвое. К 1960 году начались эксперименты по созданию более продвинутых инкубаторов, которые, по задумкам ученых, должны были воспроизводить все функции матки. В экспериментах использовались эмбрионы кроликов, ягнят и коз, но каждый раз исследователи терпели неудачи — плоды погибали от заражения, сбоев системы и множества других факторов.
За прошедшие десятилетия инкубаторы мало изменились. Сегодня они способны поддерживать жизнь младенца не младше 22 недель. При этом 80% тех, что рождаются на 23 неделе или раньше, умирает. Для 20% выживших искусственное выхаживание оборачивается задержками в развитии и различными дефектами. У тех, кто помещается в инкубатор до 28 недели, выявляются проблемы с мозгом, потому что этот орган развивается у плода дольше всего.
Причиной Сверхпустоты Эридана может быть параллельная вселенная
Лишь недавно американским ученым удалось совершить прорыв, вплотную приблизившись к созданию искусственной матки. В разработанном исследователями Детского госпиталя Филадельфии инновационном инкубаторе удалось вырастить совершенно здоровых ягнят. Инкубатор представляет собой пластиковый мешок с жидкостью, в котором находятся контур, проводящий кислород, и трубки для доставки жизненно важных веществ — его устройство принципиально отличается от современных моделей, он больше похож на настоящую матку.
Ученые помещали эмбрионы овец в эту искусственную матку на сроке, соответствующем концу пятого месяца человеческой беременности — 22-24 недели. Ягненок открывал рот, глаза, постепенно его кожа уплотнялась, и он покрывался шерстью. Происходил нормальный процесс развития плода. Между тем, при прерывании беременности на таком сроке при использовании существующих инкубаторов выживает менее половины недоношенных младенцев. А угроза развития у выживших серьезной инвалидности достигает 90%. Созданная в Филадельфии искусственная матка кардинально поменяет ситуацию в выхаживании недоношенных детей. Но не только.
Ранее ученым удавалось обходить этические вопросы, неизбежные при создании искусственной матки: технологии просто не позволяли такого. Но теперь споры разгораются. Дальнейшее совершенствование созданного американскими учеными аппарата для искусственного вынашивания позволит выращивать эмбрионы с самых ранних стадий. По сути сделает ненужным естественный процесс беременности. Ученые говорят, что такой формат может быть даже более безопасным для ребенка: к примеру, исключается контакт плода с алкоголем и наркотиками, которые может принимать беременная женщина. Отпадет необходимость и в спорном с этической точки зрения суррогатном материнстве.
Наконец, искусственная матка освободит женщин от опасностей беременности, даст возможность более равномерно распределить рабочее время, но вместе с этим породит множество вопросов о необходимости семьи. Мужчинам искусственная матка позволит заводить детей вообще без участия его матери: достаточно найти донора яйцеклетки, провести экстракорпоральное оплодотворение и искусственно выносить плод.
Барьеры, которые встают на пути новой технологии, в первую очередь этические. Хоть это и уравняет мужчин и женщин с точки зрения продолжения рода, но, возможно, общество еще не готово к разрушению биологической основы семьи. При этом запас времени до 2074 года значительный, так что прогнозы Холдейна имеют все шансы на досрочную реализацию.
Биомешок или искусственная матка: заменят ли технологии женское тело
Печально известен случай 2012 года, когда беременная итальянка прилетела в Англию на двухнедельные курсы авиакомпании Ryanair в Станстеде. В отеле у нее началась паническая атака, она позвонила в полицию, там связались по телефону с ее матерью. Она объяснила, что ее дочь, скорее всего, не приняла лекарство от биполярного расстройства. Полиция поместила девушку в психиатрическую больницу по закону о психическом здоровье. Через пять недель по приказу опекунского суда, полученному филиалом Национальной службы здравоохранения в Мид-Эссексе, женщине насильно дали успокоительное, после чего без разрешения провели роды с кесаревым сечением. Соцслужба Эссекса немедленно забрала дочь, а мать отправили обратно в Италию без ребенка.
Когда год спустя публике стали известны подробности, которые можно обнародовать по закону, соцслужба Эссекса оправдывалась тем, что действовала во благо ребенка. Даже в якобы либеральной и просвещенной Норвегии желание государства защитить младенцев может перевесить значение заботы о тех, кто их вынашивает. Между 2008 и 2014 годами число новорожденных, которых сразу после родов забирала у матерей норвежская служба защиты детей, утроилось. Самая распространенная причина для «приказов о неотложном попечении» — с большим отрывом — не злоупотребление наркотиками или алкоголем, а «отсутствие родительских навыков»: неопределенный термин, включающий в себя матерей из стран, где приемлемо физическое наказание детей, матерей с психическими заболеваниями и матерей с эпизодами беспорядочного образа жизни в прошлом.
Если некоторым матерям нельзя доверять новорожденного, будут ли им доверять беременность, когда появится альтернативный метод гестации? Может ли мать, непригодная для воспитания собственного ребенка, считаться ответственным инкубатором? Если будущее деторождения означает выбор между эктогенезом и естественной беременностью, наше отношение к тому, что «естественно», изменится навсегда. Легко представить будущее, где в «помощь», которую уже сейчас предлагают работодатели в Кремниевой долине и за ее пределами, когда персонал может заморозить свои яйцеклетки и сосредоточиться на работе в самые продуктивные годы карьеры, войдет пункт по выращиванию младенца в искусственной матке, чтобы не прерываться на время беременности и родов. Использование настоящей матки в человеческом теле в итоге может стать признаком низкого статуса, бедности, неблагополучной жизни, незапланированной беременности или клеймом потенциально опасной сторонницы естественных родов — точно так же, как сегодня мы относимся к приверженкам «свободных родов», которые решают производить ребенка на свет без всякого медицинского участия во время или после беременности.
«Естественные» роды сами по себе могут стать безответственным и легкомысленным выбором. Сегодня самая главная экзистенциальная угроза для нерожденных младенцев исходит не от наркотиков, алкоголя или женщин, «непригодных» для беременности, а от матерей, не желающих детей. Эктогенез сможет «спасти» абортированный плод: его можно пересадить в искусственную матку и передать желающим родителям.
В Великобритании границы аборта привязаны к жизнеспособности вне утробы — вот почему в 1990 году они снизились с 28 до 24 недель. Полный эктогенез значит, что жизнеспособным будет любой плод, даже эмбрионы, и у любого неродившегося ребенка может появиться право на жизнь. Даже частичный эктогенез перевернет дебаты об аборте с ног на голову. Мы считаем аборт одним выбором — решением избавиться от плода, но на самом деле их два: решение не вынашивать младенца и решение прервать его жизнь. Эктогенез впервые разведет и подчеркнет их. Если тело женщины перестанет быть инкубатором, аборт будет отвечать требованиям как защиты свободы, так и защиты жизни. Государства позволят женщинам выбирать, что будет с их телами, в то же время запрещая прерывать жизнь плода.
С чего мать должна в одиночку решать, умереть ли ребенку, если его могут спасти технологии? Феминистка-активистка и писательница Сорайя Чемали задумалась об этом за пять лет до того, как на мировую сцену вышли живыми и невредимыми ягнята из мешков. В эссе 2012 года для Rewire.News она писала, что «…неотъемлемое от текущих дебатов противоречие — между правами женщины и государственным интересом к плоду — исчезнет, как только женщина и плод смогут стать независимыми друг от друга моментально и безопасно. Мужчины и женщины станут равны в репродуктивном выборе, и женщины потеряют примат, каким сейчас наделены благодаря беременности».
Ее текст кончается мрачным ударом по этому праву на выбор: «Настоящее антиутопическое будущее наступит, когда мы с ностальгией оглянемся на короткий период, в который дело Роу против Уэйда (историческое решение Верховного суда США 1973 года о законности абортов до 28-й недели беременности) было релевантно и являлось пиком репродуктивной свободы для женщин».
Сорайя сейчас в Вашингтоне, и мы созваниваемся по телефону. Я начинаю с вопроса о том, что она подумала, когда впервые услышала о биомешке, но в ответ слышу долгий и мрачный смех. «Я довольно цинично и откровенно пессимистично отношусь к любой технологии, обещающей стать поистине подрывной или революционной. Всегда смеюсь, когда футуристы-технологи — до сих пор по большей части мужчины, по большей части белые, по большей части из элиты — объявляют, будто их идея прогрессивная и подрывная, ведь это они так активно поддерживают патриархат. Это они порождают столько подспудных неравенств в обществе. Это как объяснять рыбе, что такое вода».
Даже несмотря на успехи Мэтта Кемпа в WIRF и команды изобретателей биомешка, Сорайя с осторожностью говорит, что, по ее мнению, полный эктогенез станет жизнеспособной и распространенной технологией репродукции только через несколько поколений.
«Это невероятно сложно, и я все еще думаю, что эктогенез займет больше времени, чем некоторые думают, — говорит она. — Но я согласна с тем, что это неизбежно». Это просто очередной шаг в фрагментации материнства. Технология искусственной матки — разработанная по большей части мужчинами — позволит женщинам стать не более чем поставщицами половых клеток, такими же отстраненными от своих созревающих младенцев, как и мужчины. Сорайя говорит, что ультразвук показывает, насколько уже сейчас женские тела считаются побочными в репродуктивной медицине.
«Я много лет говорю: не показывайте фотографии гребаных развивающихся плодов, если не показываете все тело женщины. Я понимаю, при беременности теряешь голову, но такая вот я ужасная феминистка-кайфоломка. Я говорю: «О, как мило, а почему бы не сделать снимок побольше». Ультразвук совершенно осознанно разработали так, чтобы показывать плод в виде планеты в бездне, в вакууме, в контейнере, в банке. На фоне черных обоев. Полностью стирая женщину, чье тело дает жизнь».
Мне сложно представить, чтобы у нас прижился ультразвук в полный рост, но я понимаю, к чему ведет Сорайя. Флейк говорил, что один из главных продающих моментов биомешка в том, что он позволит обоим родителям видеть своего ребенка в реальном времени, раз он находится вне тела матери. А как только матери и отцы станут равно удалены от младенцев, они получат на них равные права — и это равенство будет основано на том, что женщины лишатся своей детородной силы. Сорайя согласна, что у эктогенеза есть потенциал освободить женщин от бремени, ныне сопровождающего материнство. «Меня разрывает эта дилемма, — говорит она. — Думаю: «Ну наконец-то, можно уже покончить с культурным гнетом мышления, будто это неотъемлемо от нашей природы, будто это неизбежная первичная роль для всех женщин?» И эта мысль освобождает». Но при этом Сорайя — «преданный фанат литературных антиутопий, особенно феминистских», так что видит у этой технологии мрачный потенциал лишить женщин прав. Даже в самых мизогинических обществах, говорит она, женщин ценят за способность вынашивать детей, «по крайней мере, пока есть шанс, что родится сын». Сделав воспроизводство равным, эктогенез отнимет универсальную силу, что бесспорно есть у всех женщин и нет ни у одного мужчины.
Искусственная матка: фантастика становится реальностью?
Помощь в выхаживании недоношенных детей
Американские ученые объявили о создании искусственной матки.
Это не просто новый способ выхаживания недоношенных детей, но революционный скачок в репродуктивных технологиях, допускающий в будущем возможность появление ребенка без участия женщины.
В каких целях будут использованы человечеством новые возможности? Помощь бездетным парам, создание людей с заданными свойствами, а, может, получение доноров для трансплантации?
По словам ученого Алана Флейка из Исследовательского института Филадельфии (США), его команде удалось создать устройство, имитирующее работу матки, способное заменить этот орган с целью лучшего выхаживания недоношенных детей.
Эксперименты пока проводились только над телятами, рожденными на свет раньше положенных сроков, но результаты получились очень обнадеживающие.
Данная технология — это не просто усовершенствование уже существующих. Раньше уход за недоношенными детьми отличался от такового за теми, кто родился спустя положенные девять месяцев нормальной беременности, лишь в чисто «технических» деталях.
Первые нуждались в:
Тем не менее, и недоношенные младенцы все равно дышали легкими (хоть порой этот процесс и приходилось поддерживать с помощью специальных препаратов, заменяющих еще недоразвитый собственный сурфактант, белок, мешающий спадению легочных альвеол), и жизнедеятельность их осуществлялась за счет перевариваемой в:
пищи, с последующим выделением шлаков естественным путем.
В матке же все эти процессы идут совершенно по другому. Будущий ребенок:
Туда же и отводятся шлаки, образующиеся в процессе обмена веществ будущего человека. В общем, его жизнедеятельность в значительной мере обеспечивается за счет организма матери:
Таким образом, американцам пришлось решить сразу несколько трудных проблем:
В принципе, порознь все эти проблемы достаточно давно решены на современном уровне развития медицинской науки.
Существуют искусственные почки и парентеральное питание, с введением питательных веществ прямо в вену, минуя желудочно-кишечный тракт тоже применяется в реаниматологической практике. Да и искусственные легкие (оксигенаторы) — тоже не такая экзотика.
Искусственные дети уже реальность?
Доселе главным камнем преткновения для использования всех этих технологий в акушерской практике было применение в искусственных легких слишком уж грубых насосов для крови, плохо влияющих на еще очень слабое и нежное сердце недоношенного ребенка.
Ученые из Филадельфии каким-то образом этот вопрос решили, правда, особо не афишируя подробности. Возможно, за счет повышения эффективности работы по газообмену мембран оксигенатора, что позволило бы качать через них кровь усилиями детского сердца.
Так или иначе, но судя по озвученной изобретателями информации, ими создана полноценная искусственная матка. Да, Алан Флейк говорит:
«Можно придумать множество различных сенсационных сценариев по поводу того, как можно использовать подобные приемы для выращивания человека от эмбриона и до младенца, или же продления сроков беременности за ее привычные рамки. Реальность же заключается в том, что на текущий момент нет технологий, даже в далекой перспективе, которые позволяли бы это делать. Я был бы очень обеспокоен, если бы кто-то попытался использовать наши разработки для подобных целей.»
Конечно, не совсем понятно, что именно может помешать осуществлению этих самых фантастических сценариев. Технологии экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) уже существуют: в их рамках оплодотворенная спермой яйцеклетка, развиваясь в эмбрион, несколько дней живет в питательном растворе.
Потом этот эмбрион имплантируют в женскую матку, где он переключается к питающей системе будущей мамы. Но теперь уже есть искусственная матка. Да, пока в нее помещали плод на относительно длительных сроках беременности.
Но означает ли это, что данная технология не будет работать и на самых ранних сроках? Что и будет означать возможность выращивания уже полностью искусственных детей. За исключением, конечно, исходного материала: без натуральной женской яйцеклетки пока у ученых ничего не получается. Пусть даже эта яйцеклетка несет в себе ядро клетки обычной — как при технологиях клонирования.
Конечно, как и любое новое изобретение, искусственная матка может быть использована и в самых благородных целях. Выхаживание недоношенных детей, которых в мире ежегодно рождается 15 миллионов, из которых миллион умирает — одна из них. Кстати говоря, до 90% даже выживших глубоко недоношенных детей по статистике имеют серьезные проблемы со здоровьем:
Возможно донашивание в условиях, максимально приближенных к материнским, поможет справиться с этой проблемой.
А есть же еще прерывание беременности на более ранних сроках — вроде выкидышей», а то и смертельно опасной для женщины «внематочной беременности». Если плод успеть подключить к исскуственной матке, теоретически можно надеяться на спасение ребенка, который при нынешних условиях в принципе не имеет никаких шансов.
Полностью искусственное поддержание развития плода тоже может пригодиться — например, для женщин, которые по каким-то причинам не могут иметь детей. Заодно решится проблема споров суррогатными матерями: кому же все-таки принадлежит новорожденное дитя?
Наконец, потенциально открываются огромные возможности для рынка черной транплантологии. Сейчас органы для пересадки, помимо легальных путей, покупаются у обездоленных граждан, а то и нередко просто забираются у:
с последующим смертельным исходом для жертвы.
Ну а если ребенок не просто зачат в пробирке (сейчас у таких эмбрионов нет никаких прав), то появятся ли эти права, если такой малыш появится через несколько месяцев на свет, опять же, с помощью искусственных технологий, без рождения женщиной?
Перспективы от появления искусственной матки вырисовываются самые разные. Но, с другой стороны — это участь всех значительных открытий, использование которых для добрых или недостойных целей зависит не от изобретателей, а от тех, кто это изобретение применяет.
Читайте также:
Добавьте «Правду.Ру» в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google, либо Яндекс.Дзен
Быстрые новости в Telegram-канале Правды.Ру. Не забудьте подписаться, чтоб быть в курсе событий.
Новая жизнь: как будет работать искусственная матка и что она даст человечеству
Исследователи из Технического университета Эйндховена представили прототип первой искусственной матки, которая может точно копировать организм матери. На широком рынке устройство может появиться в течение пяти лет. «Хайтек» рассказывает, зачем ученые разрабатывают искусственную матку и как это позволит снизить смертность недоношенных детей.
Недоношенным ребенком в медицинской классификации считается ребенок, который родился на сроке менее 37 полных недель. Уход за недоношенными детьми является одной из самых сложных областей современной детской медицины. Сейчас недоношенных детей массой до 1,5 кг помещают в специальный бокс — кувёз, где устанавливается определенная температура и влажность выше 70%.
Вес — меньше килограмма
Выживаемость недоношенных детей непосредственно зависит от срока гестации и массы тела при рождении. Обычно недоношенные дети с массой тела менее 1,5 кг и ниже составляют менее 1% от живорожденных. При этом 70% случаев смерти новорожденных детей приходятся именно на эту группу.
Согласно статистике, только 24% детей, которые родились на сроке в 23 недели и раньше, смогли выжить — даже при качественном медицинском обслуживании. Если роды проходили на 24 и 25 неделе, этот показатель увеличивался до 50%, а на 26-27 неделях — более 90%. Ежегодно умирает около 1 млн недоношенных детей по всему миру.
Самыми недоношенными и при этом выжившими детьми за всю историю медицины считаются Джеймс Элгин Джилл и Амилия Тейлор. Джеймс родился в Оттаве 20 мая 1987 года, на 21-й неделе и пятом дне. Амилия — 24 октября 2006 года во Флориде на 21-й неделе и шестом дне. При рождении ее рост составлял 22,86 см, а вес — 283 г. В итоге она была выписана из больницы через полтора года. Сейчас девочка немного ниже своих сверстников, имеет нарушенные пропорции тела и отставание в умственном развитии.
Медицина сегодня пытается увеличить выживаемость недоношенных детей, которые родились на сроке даже меньше 22 недель, несмотря на многочисленные дискуссии вокруг этого вопроса. Одни эксперты придерживаются мнения, что каждый ребенок, который может дышать после рождения, имеет право на жизнь и на врачебный уход. Другие биологи считают, что даже если ребенок с гестационным возрастом менее 24 недель выживет, в будущем он будет обречен на тяжелые психические и физические отклонения.
Эйндховенская матка
В отличие от современных кувёзов, искусственная матка будет похожа на настоящую по своим биологическим условиям: ребенок будет окружен жидкостями, сможет получать кислород и питательные вещества через искусственную плаценту, которая будет соединяться через пуповину.
По словам профессора медицинского центра Maxima и одного из участников проекта Гуида Оейя, существующие кувёзы работают неточно, поскольку у недоношенных детей еще нет полностью развитых легких и кишечника. Это означает, что попытки доставки кислорода и питательных веществ через эти органы приведут к их деформации и дальнейшим проблемам в развитии.
Когда мы помещаем органы недоношенного ребенка обратно в жидкость, в которой они находились, создаются условия для их дальнейшего развития. Через нашу систему мы сможем донести все необходимые питательные вещества — абсолютно без нанесения вреда для детей.
Участник проекта Гуида Оейя
В 2017 году ученые из Детской больницы Филадельфии представили прототип искусственной матки, или «биосумки», которая может поддерживать жизнь ягнят, родившихся на сроке 23 недели, по аналогии с человеческой беременностью. В течение нескольких недель, которые ягнята провели в биопакетах, зародыши продолжали развиваться и даже обросли шерстью. После удаления из биопакетов ягнята развивались нормально.
Сейчас ученые из Эйндховенского университета вместе с медиками из Детской больницы Филадельфии работают над прототипом, который позволит переложить эту технологию на человеческих детей.
Разработку прототипа протестируют на напечатанных на 3D-принтере детях, в них встроят множество различных датчиков. Искусственная матка будет содержать не просто пластиковую биосумку с утробной жидкостью — в ней будет звучать запись сердцебиения матери, а дети смогут ощущать запахи, которые есть в утробе.
По словам юриста Манчестерского университета Элизабет Романис, пока технология создания искусственной биоматки вызывает много этических вопросов. В частности — на каких детях ее следует испытывать во время клинического тестирования. Кроме того, не ясно, как общество должно рассматривать такую беременность, половина которой проходит в искусственных условиях.
Закон относится к зародышам и младенцам совершенно по-разному. На ком будут проводить такие эксперименты? Можно ли отключить искусственную матку — и при каких обстоятельствах?
Юрист Манчестерского университета Элизабет Романис
Профессор Мэтт Кемп из университета WIRF считает, что подобных детей надо считать за полноценных пациентов, испытывающих уникальные медицинские проблемы — например, слаборазвитые легкие и ограниченную сердечно-сосудистую систему.
Биоэтики также отмечают, что эту технологию можно использовать не только для ухода за недоношенными детьми, но и для полноценного создания их из условной пробирки. Пока не существует законов, которые бы регулировали эту сферу, — как и гипотетическое использование этих детей, например, для рынка трансплантологии. Несмотря на это, использование искусственных маток позволит изучить процесс появления и формирования человека практически от начала до конца.