Anfang dieses Jahres gaben Forscher des Children’s Hospital of Philadelphia (CHOP) bekannt, dass sie eine künstliche Gebärmutter entwickelt hatten, die in der Lage war, ein frühgeborenes Lamm während einer Entwicklungsphase zu halten, die ungefähr der 23- bis 24-Schwangerschaftswoche beim Menschen entspricht. Das ist eine kritische Zeit. In den Vereinigten Staaten werden jedes Jahr schätzungsweise 30.000 Babys extrem früh geboren. Mit einem Gewicht von etwa einem Pfund ist ihr Überleben ungewiss. Diejenigen, die überleben, haben eine viel höhere Wahrscheinlichkeit für lebenslange Gesundheitsprobleme wie Lungenerkrankungen, Zerebralparese sowie Hör- und Sehstörungen.
Das neue Gerät, so schlugen die Forscher vor, könnte eines Tages die Ergebnisse für diese besonders gefährdete Gruppe dramatisch verbessern.
Dies waren die sehr engen und gezielten Ziele des CHOP-Teams. Die öffentliche Reaktion unter Bioethikern und Medien war jedoch weitaus aufwändiger. In den Wochen nach der Veröffentlichung des Papiers zeichneten eine Vielzahl spekulativer Erzählungen die Entwicklung mit einer dystopischen Atmosphäre. In einem Interview mit NPR berief sich Dena Davis, Bioethikerin an der Lehigh University, auf Aldous Huxleys „Schöne neue Welt“, in der die menschliche Empfängnis und Schwangerschaft vollständig außerhalb des Körpers stattfinden — ein Konzept, das als „Ektogenese“ bekannt ist — unter der Kontrolle eines autokratischen Staates. Im selben NPR-Segment befürchtete Scott Gelfand, ein Bioethiker an der Oklahoma State University, dass Arbeitgeber von weiblichen Angestellten verlangen könnten, künstliche Gebärmutter zu verwenden, um Mutterschaftsurlaub zu vermeiden.
Das Vereinigte Königreich.das New Statesman Magazine veröffentlichte einen Artikel mit dem Titel „Künstliche Gebärmutter sind nur noch drei Jahre entfernt – wie ängstlich sollten Frauen sein?“ Die Autorin hat eine feministische Perspektive auf die Frage gegeben, ob eine künstliche Gebärmutter Frauen obsolet machen wird. Und ein Artikel von Gizmodo erklärte, dass die Technologie das Recht einer Frau auf Abtreibung bedrohen könnte. Als Reaktion darauf beschuldigte das konservative National Review Magazine den Gizmodo-Autor, „ein verfassungsmäßiges Recht auf ein totes Baby“ zu wollen.“
Diskussionen darüber, wohin uns die Technologie führt, sind sicherlich gerechtfertigt, obwohl im Fall künstlicher Gebärmutter die Veröffentlichung einer wissenschaftlichen Arbeit Anlass zu Spekulationen gab, die die Einzelheiten der Physiologie — und Technologie — im Staub zurückließen. Zum Beispiel sprechen die strukturelle Integrität winziger Blutgefäße, die physikalischen Grenzen synthetischer Schläuche, der komplexe molekulare Austausch zwischen Fötus und Plazenta und die oft schlechten Ergebnisse von Frühgeborenen (trotz der modernsten Interventionen von heute) für die unermesslich komplexe Wissenschaft über die Lebensfähigkeit des Fötus außerhalb des menschlichen Mutterleibs. Außerdem, Die manchmal Science-Fiction-Spekulation lenkt möglicherweise von dem trüben ethischen Terrain ab, das bereits auf Neugeborenen-Intensivstationen im ganzen Land besteht, wo Eltern und Ärzte vor einer ärgerlichen Frage stehen: Sollten sie ein extrem frühgeborenes Kind mit einer hohen Wahrscheinlichkeit von Tod und schwerer Behinderung wiederbeleben?
Eine Handvoll Gruppen weltweit arbeiten an Geräten, mit denen Säuglinge an dieser schwachen Schwelle der Lebensfähigkeit überleben können. Ich wurde auf die Vermutung der Medien aufmerksam, als ich einen Artikel für die University of Michigan schrieb, in dem Forscher an der Entwicklung einer künstlichen Plazenta arbeiten. In der Presse haben sich die leitenden Forscher von CHOP und der University of Michigan — nicht immer positiv — zu den Geräten des jeweils anderen geäußert. Aber eines sind sich beide einig: Sie versuchen nicht, das Lebensfähigkeitsalter zu senken, das derzeit bei 22 bis 24 Schwangerschaftswochen liegt.
Dr. Alan Flake, ein fetaler Chirurg und der entsprechende Autor für Chops Nature Communications Papier, schlägt vor, dass die ethischen Einwände, die in der Presse erscheinen, einen „Mangel an Einblick in den klinischen Kontext und die Wissenschaft widerspiegeln, die wir tun.“ Insbesondere über Bioethiker sagt er: „Es wäre schön, wenn sie mich nur anrufen würden und wir darüber diskutieren könnten. Es könnte zu ihrer Einsicht beitragen, bevor sie anfangen, diese höchst sensationellen ethischen Einwände zu erheben.“
I. Glenn Cohen, ein Bioethiker und Rechtswissenschaftler, bietet eine andere Sichtweise. In einem E—Mail—Interview schreibt er, dass Bioethiker die wissenschaftliche Gemeinschaft, Laien oder Gesetzgeber motivieren können, die Richtung zu ändern, indem sie der Wissenschaft einen Schritt voraus sind und über ihren möglichen Verlauf und ihre Konsequenzen nachdenken. „Aus meiner Sicht“, sagt Cohen, „ist dies einer der wichtigsten Beiträge, die Bioethiker leisten.“
Während die Gedankenexperimente, die mit der CHOP-Ankündigung einhergingen (und auf analoge Bemühungen an anderer Stelle folgten), nicht vollständig außer Acht gelassen werden, legen eine Vielzahl von Wissenschaftlern und Medizinern nahe, dass die Herausforderungen und Grenzen der Technologie zu oft übersehen werden. Für jeden, der sich über eine bevorstehende „Schöne Neue Welt“ quält (oder darauf hofft), werden sich die wissenschaftlichen Realitäten wahrscheinlich als augenöffnend erweisen.
Es ist erwähnenswert, dass der Begriff „künstliche Gebärmutter“ in Chops Forschungsarbeit nie auftaucht. Der Text, der beschreibt, wie acht frühgeborene Lämmer vier Wochen überlebten, ohne Luft durch die Lunge zu atmen, verwendet Begriffe wie „System“ und „Gerät“.“
Auf Fotografien erscheint dieses Gerät jenseitig: Ein Lamm ist in einem klaren Beutel versiegelt, der mit synthetischem Fruchtwasser gefüllt ist. Drei kleine Röhrchen, Kanülen genannt, verbinden die Nabelschnur mit einem Oxygenator außerhalb des Beutels, wodurch ein Kreislauf entsteht. Blut fließt durch den Schlauch vom Lamm zum Oxygenator, der Nährstoffe und Sauerstoff liefert und gleichzeitig Kohlendioxid entfernt. Das nachgefüllte Blut fließt dann zurück zum Lamm.
Im Juli sorgte das Hastings Center, ein bioethisches Forschungsinstitut in Garrison, New York, für einen Adrenalinstoß in die Abtreibungsdebatte, als es einen Bericht von Cohen veröffentlichte, der sich ein Szenario vorstellt, in dem ein Säugling in einer künstlichen Gebärmutter in der 18. Schwangerschaftswoche gehalten werden könnte. Das ist ein winziges Wesen, etwas mehr als vier Monate in einer Schwangerschaft und weniger als ein halbes Pfund. Ein solches Gerät, schlug Cohen vor, könnte dazu führen, dass Gerichte die Abtreibung in diesem Alter verbieten.
Was würde passieren, wenn Ärzte versuchen würden, dieses Kind mit Chops künstlicher Gebärmutter zu verbinden? Es gibt einen großen Unterschied in Größe und Entwicklung zwischen einem 18-wöchigen Fötus und einem 23-wöchigen Fötus, sagt Flake. Der Größenunterschied ist wichtig, da ein kleineres Kind nicht so viel Blut pumpt. Wenn nicht genügend Blut durch den Schlauch der künstlichen Gebärmutter fließt, gerinnt das Blut. „Derzeit gibt es nichts, was mit diesen Blutströmen angemessen funktionieren kann“, sagt Flake.
Selbst wenn ein Gerät einen niedrigeren Blutfluss unterstützen könnte, wäre es unmöglich, es an ein so kleines Kind anzuschließen, sagt Jutta Arens, biomedizinische Ingenieurin, die an der RWTH Aachen an der künstlichen Plazentatechnologie arbeitet. Die Kanülen einer künstlichen Gebärmutter müssen sich mit den Blutgefäßen eines Säuglings verbinden, aber je kleiner das Baby, desto kleiner seine Gefäße. Wenn die Blutgefäße nicht dick genug sind, können sie eine Kanüle nicht stabilisieren. „Es gibt wirklich eine physische Grenze für alles, was wir in Bezug auf den Durchmesser der Gefäße des Babys tun“, sagt sie. Das aktuelle Ziel der deutschen Gruppe ist die 24. Schwangerschaftswoche. „Vielleicht könnten wir auf 23 oder 22 runter gehen“, sagt sie, aber „ich glaube nicht, dass wir die Grenzen weiter nach unten schieben könnten.“
Es gibt bereits ähnliche Geräte, die die Herz- und Lungenfunktion von Erwachsenen und Kindern übernehmen, die sich von Organversagen erholen. Sie sind jedoch nur ein letzter Ausweg, da bei langfristiger Anwendung Komplikationen auftreten können. Diese Technologien retten Tausende von Menschenleben, aber ihre Wirksamkeit ist zeitlich begrenzt. Dies ist einer der Gründe, warum Flake es für „sehr unwahrscheinlich“ hält, dass ein Gerät wie sein ein Kind so lange wie 5 oder 6 Wochen unterstützen könnte.
„Wir versuchen hier, das Nutzen-Risiko-Verhältnis zu optimieren“, sagt Flake. „Wenn Sie auf 18 Wochen zurückgehen, erhöhen Sie die Risiken dramatisch und negieren den Nutzen wirklich.“ Ich spüre, dass Flake diese Hypothesen ermüdet, aber ich drücke weiter: Was ist mit Spekulationen, dass künstliche Gebärmutter eine wünschenswerte Alternative zur Schwangerschaft bieten könnten?
„Das ist alles reines Fantasy-Zeug“, sagt er. „Sie machen dieses Zeug nur für den sensationellen Wert davon. Es ist lächerlich. Sie werden nie ein Null-Risiko-System haben.“
Künstliche Gebärmutter und Plazenta werden mit dem Ziel entwickelt, Säuglinge zu behandeln, die bereits auf Intensivstationen im ganzen Land behandelt werden.
„In den Vereinigten Staaten werden Kinder, die in der 23. oder 24. Schwangerschaftswoche geboren wurden — die meisten von ihnen werden Versuche einer aggressiven Pflege erhalten“, sagt Dr. Mark Mercurio, Chef der Neonatologie und Direktor des Programms für biomedizinische Ethik an der Yale School of Medicine. Dazu gehören Maßnahmen wie mechanische Beatmung, Flüssigkeits- und Elektrolytmanagement sowie chirurgische Eingriffe.
Trotz dieser Interventionen sind die Ergebnisse für diese Gruppe von Säuglingen so schlecht, dass sie in der sogenannten „Grauzone“ der Lebensfähigkeit existieren, wenn das Überleben ungewiss ist und die Wahrscheinlichkeit einer schweren Behinderung hoch ist. Bei Säuglingen, die in der 23. Schwangerschaftswoche geboren wurden, überlebt nur etwa ein Drittel. Nach 24 Wochen verdoppeln sich die Überlebenschancen. Bei Überlebenden in beiden Gruppen ist die Wahrscheinlichkeit einer Behinderung aufgrund langfristiger Gesundheitsprobleme wie chronischer Lungenerkrankungen, neurologischer Entwicklungsprobleme und Hör- und Sehstörungen extrem hoch.
Mercurio glaubt, dass eine Technologie, die die Ergebnisse für diese Kinder verbessert, „großes Interesse finden würde.“ Er sieht das als einen besseren Fokus als die Frage: „Könnten wir sie nicht noch kleiner machen?“
Sandra Bellini, Direktorin des Neonatal Nurse Practitioner Track an der University of Connecticut School of Nursing, hat 30 Jahre lang auf der Intensivstation für Neugeborene gearbeitet. Sie ist skeptisch gegenüber der Vorstellung, das derzeitige Lebensfähigkeitsalter zu senken, denn während die Neonatologie bei der Behandlung von Frühgeborenen große Fortschritte gemacht hat, „kann jedes einzelne, was wir tun, das Risiko von kurz- und langfristigen Schäden für das Baby mit sich bringen“. „Es geht uns darum, Babys zu retten, aber wir wollen Babys retten, die ein glückliches, gesundes Leben führen werden“, sagt Bellini. Sie erwähnt Daten, die zeigen, dass Familien, deren Babys ein hohes Maß an medizinischer Intervention auf der Intensivstation erhalten haben, „große Fälle von , Scheidung, und finanzieller Ruin.“ Einige Familien haben eine Krankenversicherung mit einer lebenslangen Obergrenze. Tägliche NICU-Kosten übersteigen $ 3.000 pro Kind, und ein längerer Aufenthalt kann eine Million Dollar übersteigen. NICU Kinder können ihre Kappe schlagen, bevor sie jemals das Krankenhaus verlassen.
All dies bedeutet, dass Eltern von Säuglingen, die in der 23. Schwangerschaftswoche geboren wurden, eine schwierige Entscheidung darüber treffen müssen, ob sie sich aggressiv, unangenehm und oft unwirksam um ihr Frühgeborenes kümmern sollen. Eine erfolgreiche künstliche Plazenta, durch die Verbesserung der Ergebnisse für diese Säuglinge, würde die Entscheidung beseitigen. „Mein Gerät stellt keine großen ethischen Fragen, wenn es angemessen angewendet wird, was bedeutet, dass ein 23-Wöchiger das Ergebnis verbessert“, sagt Flake.
Das CHOP-Team ist seinerseits nicht gegen bioethische Beiträge zu diesen Technologien. Tatsächlich arbeiten sie mit einigen Bioethikern zusammen, um den besten Weg zu finden, künstliche Gebärmutter in die Klinik einzuführen, sobald die Technologie fertig ist. Flake beschreibt seine künstliche Gebärmutter und sagt: „Ich denke, es braucht einen ethischen Rahmen, der auf seinen Fähigkeiten und der Wissenschaft und dem klinischen Kontext basiert, in dem es verwendet wird.“
Selbst wenn die künstliche Gebärmutter von CHOP nicht in der Lage ist, das derzeitige Lebensfähigkeitsalter zu senken, ist es nicht möglich, dass andere Forschungsgruppen, sobald sie vorhanden sind, ein Gerät entwickeln können, das dies könnte?
„Keine Chance, nein. Nicht gut“, sagt D. Michael Nelson, Geburtshelfer an der Washington University School of Medicine in St. Louis, der seit über 30 Jahren die Plazenta erforscht. Er ist emeritierter Herausgeber der Zeitschrift Placenta und hielt kürzlich eine Antrittsrede bei der International Federation of Placenta Associations.
„Es gibt viele Programmierdinge, die in Babys einfließen“, erklärt er. In diesem Fall bezieht er sich nicht auf genetische Programmierung, sondern auf Programmierung, die aus Interaktionen mit der Umgebung stammt, der das Baby im Mutterleib ausgesetzt ist. Die mütterliche Plazenta liefert eine komplexe und sich verändernde Mischung aus Proteinen, Lipiden, Kohlenhydraten, Mineralien und Wachstumsfaktoren. „Sie beginnen in einer künstlichen Umgebung setzen, und es ändert sich alles“, sagt Nelson. Maschinen und künstliche Nahrungsquellen sind nicht so gut wie die Plazenta und die Blutversorgung der Mutter.
Nelson glaubt, dass Forscher bedeutende Fortschritte in der Frühgeburtenprävention machen werden, bevor sie eine künstliche Gebärmutter perfektionieren. Er zitiert die Forschung an den March of Dimes Prematurity Research Centers, einem Netzwerk von Forschern an großen medizinischen Zentren, einschließlich seiner eigenen, die untersuchen, wie Faktoren wie das Mikrobiom, zirkadiane Rhythmen und Gene zur Frühgeburt beitragen können.
„Unser Ziel ist es, Frühgeburten zu vermeiden“, fügt er in einer E-Mail hinzu, „anstatt unsere Frühgeborenen in eine Tasche zu stecken.“
Das ist sicherlich eine schroffe Art, die technologischen Fortschritte zu beschreiben, die an den Grenzen der Lebensfähigkeit von Säuglingen gemacht werden. Aber in seiner Schroffheit unterstreicht es auch die große Distanz zwischen der Wissenschaft der menschlichen Schwangerschaft, wie sie jetzt steht, und den fernen Horizonten, in die es gehen müsste, um den ethischen Sorgen — Boxschwangerschaften, wertlose Frauen und andere schöne neue Welten —, die die CHOP-Innovation kürzlich in Gang gesetzt hat, echtes Leben einzuhauchen.
Für Bioethiker ist die Kluft zwischen dem, was wir jetzt tun können, und dem, was wir in Zukunft tun könnten, genau der Punkt, an dem alle möglichen Konsequenzen vollständig berücksichtigt werden sollten. „Wenn ein Durchbruch da ist und weit verbreitet ist“, sagt Cohen, „ist es oft schwierig, ein echtes Gespräch darüber zu führen, wohin wir gehen sollen, weil wir bereits da sind.“
Nach den meisten Maßstäben, schlagen Wissenschaftler vor, werden wir noch einige Zeit nicht da sein.
„Die Fortpflanzung ist sehr komplex und es hat Millionen und Abermillionen von Jahren gedauert, um die Systeme zu schaffen, die wir haben, und es gibt immer noch riesige Mengen, die wir einfach nicht alles verstehen“, sagt Dr. David Adamson, ein reproduktiver Endokrinologe und CEO von Advanced Reproductive Care, einem nationalen Netzwerk von Fruchtbarkeitskliniken.
Adamson glaubt, dass die Ektogenese eines Tages möglich sein könnte, aber in ferner Zukunft: mindestens Jahrzehnte, vielleicht sogar ein Jahrhundert. Er weist auch darauf hin, dass dies wahrscheinlich andere Technologien erfordern wird als die, die uns derzeit zur Verfügung stehen. Er erwähnt Big Data und ein besseres Verständnis der Genexpression und vielleicht Stammzellen, um spezielle Arten von Plazentageweben zu erzeugen, die derzeit nicht verfügbar sind. „Wenn wir über 40 Jahre schauen, weil IVF noch nicht 40 Jahre alt ist, sehen wir, dass es einen großen Fortschritt in Bezug auf unsere Fähigkeit gibt, In-vitro-Wachstum von Embryonen auf der einen Seite zu tun, und auf der anderen Seite, um die Schwangerschaftszeit zu reduzieren, in der Lebensfähigkeit auftreten kann“, sagt er.
Aber so wie IVF und Leihmutterschaft heute ergänzende Verfahren sind, stellt er sich die Ektogenese als assistierte Reproduktionstechnologie vor, ähnlich wie IVF, aber viel komplexer — und weit, weit in der Zukunft.
In der Zwischenzeit stimmen viele Wissenschaftler der deutschen Ingenieurin Jutta Arens zu:
„Es gibt keine Möglichkeit“, sagte sie mir, „den Mutterleib zu ersetzen.“
Sara Talpos ist eine freiberufliche Schriftstellerin, deren jüngste Arbeiten in Mosaic und der Kenyon Review’s Special Issue on Science Writing veröffentlicht wurden. Sara hat einen MFA in kreativem Schreiben (Poesie) und interessiert sich für die Verbindungen zwischen Wissenschaft und Literatur. Sie unterrichtete zehn Jahre lang Schreibkurse an der University of Michigan.