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Dieser „künstliche Mutterleib“ ist wie Science-Fiction - aber die Gebärmutter hat noch keinen Job

2022

Stellen Sie sich vor, Sie betreten einen Krankenhauskindergarten voller Frühgeborenen und sehen keine Brutkästen, sondern Säcke voller Flüssigkeit, in denen Säuglinge sicher verstaut sind. Es ist keine ferne Science-Fiction-Fantasie: Am Dienstag kündigten Forscher beispiellose Erfolge bei der Erhaltung der Lebendigkeit von Schafsföten in einem "künstlichen Mutterleib" an. Die Ergebnisse sind unglaublich. Aber was bedeuten sie für den Menschen?

Das Wichtigste zuerst: Während dieser künstliche Mutterleib höllisch futuristisch ist, soll er keinen guten, altmodischen Uterus ersetzen. Und das ist kein Zeichen dafür, dass wir uns einer künstlichen Schwangerschaft nähern. Bereits 2014 sagte der Futurist Zoltan Istvan voraus, dass die "Ektogenese" - eine Schwangerschaft ohne einen biologischen Mutterleib - in nur 20 Jahren stattfinden und in 30 Jahren weit verbreitet sein würde. Eine solche Technologie würde, wie er und viele andere argumentieren, sicherere, kontrolliertere Abläufe ermöglichen Schwangerschaften (sowohl für Föten als auch für Mütter) und entbinden Personen, die biologisch für Schwangerschaften gerüstet sind.

Mögliche Kontroversen gibt es natürlich zuhauf. Wie ändern sich Abtreibungsgesetze, die von der Lebensfähigkeit abhängen - dem Punkt, an dem ein Fötus außerhalb des Mutterleibs überleben könnte -, wenn ein Fötus zu irgendeinem Zeitpunkt technisch außerhalb des Mutterleibs überleben könnte? Wie ändern sich die elterlichen Rechte? Was passiert, wenn Babys unbekannte Vorteile des Mutterleibs verpassen, sei es psychisch, mikrobiell oder auf andere Weise?

Zum Glück müssen wir noch nicht darüber nachdenken. Für den Moment sind die Vor- und Nachteile der ersten Schwangerschaftstage zu komplex und zu rätselhaft, als dass Forscher einen Fötus erfolgreich von der Zygote zur Lebensfähigkeit erziehen könnten.

"Die Realität ist, dass derzeit keine Technologie am Horizont ist", sagte der leitende Studienautor Alan Flake vom Kinderkrankenhaus in Philadelphia (CHOP) auf einer Pressekonferenz am Montag . »Es gibt nichts als die Mutter, die diese Zeitspanne unterstützen kann.«

Die Forscher verfolgten den goldenen Storch der gänzlich mutterschoßlosen Fortpflanzung nicht. Stattdessen versuchten sie, einen Weg zu finden, um Babys zu retten, die derzeit eine gewisse Überlebenschance haben - aber nicht viel.

Eine von zehn US-Geburten ist verfrüht (jünger als 37 Wochen, Schwangerschaftsalter 40 Wochen), und Verbesserungen in der Neugeborenenmedizin haben dies immer weniger zu einem Problem gemacht. Aber das bedeutet, dass es eine neue, wachsende Kategorie von Babys gibt, die eine "kritisch vorzeitige Geburt" überleben - eine Geburt vor der 26. Schwangerschaftswoche. Babys in dieser Kategorie haben jetzt eine Überlebenschance von 30 bis 50 Prozent, aber eine Morbiditätsrate von 90 Prozent, was bedeutet, dass fast alle von ihnen später an Komplikationen aufgrund ihrer weniger als voll ausgebildeten Organe sterben. Und diejenigen, die es dazu neigen, an schweren Behinderungen zu leiden.

"Diese Säuglinge brauchen dringend eine Brücke zwischen dem Mutterleib und der Außenwelt", sagte Flake in einer Erklärung. "Wenn wir ein extrauterines System entwickeln können, das das Wachstum und die Organreifung nur für einige Wochen unterstützt, können wir uns dramatisch verbessern." Ergebnisse für extrem Frühgeborene. "

Mit anderen Worten: Anstatt Frühgeborene in Brutkästen zu legen und sie mit Infusionen, Beatmungsgeräten und Monitoren zu bedecken, würden Ärzte sie direkt in den Mutterleib stecken, um die Aussicht zu genießen.

In der neuen Studie wurden keine Säuglinge, sondern Schafe verwendet. Im Laufe mehrerer Jahre entwickelten die Forscher mehrere Prototypen, die Frühgeborenenlämmer im Gestationsalter von etwa 23 bis 24 Wochen außerhalb des Mutterleibs unterstützen sollen.

Ersatz-Fruchtwasser hält das Neugeborene in einer Umgebung, die für seinen unterentwickelten Körper freundlicher ist und Nährstoffe und Wachstumsfaktoren liefert, und die versiegelte Umgebung schützt es vor Infektionen. Anstatt die zerbrechlichen Lungen und das Herz des Fötus mit Pumpen zu belasten, die die Blutzirkulation antreiben, und mit Beatmungsgeräten, die Luft in die Lunge drücken, hält der Apparat den Patienten über seine Nabelschnur an der Lebenserhaltung fest.

Zuvor hatten ähnliche Systeme Föten nur für einige Tage am Leben erhalten. Die neue Studie berichtet jedoch von fast einem Monat Schwangerschaft - und einigen gesunden Baby-Lämmern, die sich weiterentwickelten, als ob sie sich noch in einem Mutterleib befänden. Lämmer, die von diesem zusätzlichen Monat in einer gebärmutterähnlichen Umgebung profitierten, wurden zu regulären Beatmungsgeräten gebracht und schienen ein völlig normales Lammleben zu führen. Mindestens einer hat ein volles Jahr überlebt.

So sahen diese kleinen Lämmer in ihren Biotaschen aus:

Experten scheinen das zu glauben. Jay Greenspan, ein Kinderarzt an der Thomas Jefferson University, der nicht an der Studie beteiligt war, sagte NPR, das Gerät sei ein "technologisches Wunder". Thomas Shaffer von der Temple University sprach von einem "großen Durchbruch". Dies sind einige ernstzunehmende Superlative für unabhängige Kommentare zu einer wissenschaftlichen Studie. Die CHOP-Forscher hoffen, in wenigen Jahren Versuche am Menschen durchführen zu können.

Aber während die Technologie zweifellos vielversprechend ist - ein seltener Durchbruch in einer Welt voller wissenschaftlicher "Durchbrüche", die dem Hype nicht gerecht werden -, ist diese Zeitlinie möglicherweise zu optimistisch.

„Dies erfordert viel zusätzliche präklinische Forschung und Entwicklung und diese Behandlung wird nicht in Kürze in die Klinik eintreten. Colin Duncan, Professor für Reproduktionsmedizin und Naturwissenschaften an der Universität von Edinburgh (und nicht an der neuen Studie beteiligt), sagte in einer Erklärung. "Die Verwendung von Steroidinjektionen bei Frauen, bei denen das Risiko einer Frühgeburt besteht, um die Entwicklung der fetalen Lunge zu beschleunigen, wurde anhand von Schafmodellen entdeckt. Sie haben das Überleben von Frühgeborenen weltweit verbessert und einen enormen Einfluss auf die geburtshilfliche und neonatale Praxis. Diese Behandlung dauerte." weit über 20 Jahre, um in die klinische Praxis zu gelangen. "

Ein Schaf ist kein Mensch: Die Tragezeit ist viel kürzer (insgesamt nur 152 Tage) und sie sind größer. Daher müssen die Forscher den Apparat verkleinern, um Babys zu unterstützen, die oftmals mit einem Gewicht von weniger als einem Pfund geboren werden. Es ist schwer zu sagen, ob ein menschlicher Fötus die 4 bis 5 Wochen, die erforderlich sind, um sie über die unmittelbare Gefahr hinauszutragen, schwimmend überlebt . Sie sind sich auch nicht sicher, ob die menschliche Nabelschnur so gut zusammenarbeitet wie die Lämmer. Lämmer sind ein hervorragender Proof-of-Concept - das Team wird nicht blind, wenn es versucht, das Gerät so anzupassen, dass es das menschliche Leben unterstützt -, aber es ist nicht so, als könnten sie das aktuelle Design unverändert auf einen Menschen anwenden.

Und dann stellt sich die Frage, wie gut sich dieses neue System durchsetzen wird.

"Ich habe mit anderen Praktizierenden gesprochen, die der Meinung sind, dass Familien möglicherweise nicht akzeptieren können, dass ihr Baby für vier Wochen in eine Tasche gesteckt wird. Brian Gray vom Riley Hospital für Kinder sagte gegenüber Stat News:" Es ist sehr Science-Fiction. Einige Leute werden das vielleicht nicht akzeptieren können. "

Die CHOP-Forscher sind fest davon überzeugt, dass sie die Gerätefamilie bis zum Erreichen menschlicher Studien familienfreundlich machen werden - es ist nicht so, dass menschliche Babys in Säcken an den Wänden von Intensivstationen für Neugeborene hängen -, sondern dass sie ein Baby in einem Sack versiegeln Flüssigkeit ist definitiv nicht etwas, was Sie erwarten, wenn Sie erwarten.

Und selbst wenn es einmal funktioniert, sind dem Gerät Grenzen gesetzt. Wie wir bereits sagten, wird es die natürliche Schwangerschaft nicht vollständig ersetzen - wer weiß, ob oder wann Wissenschaftler in der Lage sind, das Gerät so weit zu verbessern, dass es Babys vor der 22. Schwangerschaftswoche unterstützen kann. Und selbst diese Säuglinge müssen gut vorbereitet sein: Der Atlantik berichtet, dass Patienten per Kaiserschnitt entbunden und mit einem Medikament behandelt werden müssen, damit sie nicht in einem großen Atemzug nach Luft schnappen, der ihre empfindlichen Lungen irreparabel schädigen kann . Und sie müssen so ziemlich sofort in die Tasche und an ihre neue Plazenta angeschlossen werden.

Diese wundersame Erfindung kommt also nicht ohne Schluckauf aus - und wann immer sie tatsächlich in Krankenhäuser gelangt, kann sie sich als ein schwerer Verkauf erweisen. Aber irgendwann könnte das neue Gerät tatsächlich viele kleine Leben retten.

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