Controverse nourricière: La véritable science Derrière l’utérus artificiel

Plus tôt cette année, des chercheurs de l’Hôpital pour enfants de Philadelphie (CHOP) ont révélé qu’ils avaient développé un utérus artificiel capable de soutenir un agneau prématuré pendant une période de développement à peu près équivalente à 23 à 24 semaines de gestation chez l’homme. C’est un moment critique. Aux États-Unis, on estime que 30 000 bébés naissent extrêmement prématurés chaque année. Pesant environ une livre, leur survie est incertaine. Ceux qui survivent ont une probabilité beaucoup plus élevée de problèmes de santé à vie tels que les maladies pulmonaires, la paralysie cérébrale et les déficiences auditives et visuelles.

Le nouveau dispositif, ont suggéré les chercheurs, pourrait un jour améliorer considérablement les résultats pour ce groupe particulièrement vulnérable.

Tels étaient les objectifs très étroits et ciblés de l’équipe CHOP. La réponse du public parmi les bioéthiciens et les médias, cependant, était beaucoup plus élaborée. Dans les semaines qui ont suivi la publication du journal, un large éventail de récits spéculatifs ont peint le développement avec un air dystopique. Dans une interview avec NPR, Dena Davis, bioéthicienne à l’Université Lehigh, a invoqué le « Nouveau Monde courageux » d’Aldous Huxley, dans lequel la conception et la gestation humaines se déroulent entièrement en dehors du corps — un concept connu sous le nom d' »ectogenèse » — sous le contrôle d’un État autocratique. Dans ce même segment NPR, Scott Gelfand, bioéthicien à l’Université d’État de l’Oklahoma, s’inquiétait du fait que les employeurs pourraient exiger des employées qu’elles utilisent des utérus artificiels pour éviter un congé de maternité.

Le Royaume-UniLe magazine New Statesman a publié un article intitulé « Les utérus artificiels ne sont que dans trois ans — à quel point les femmes devraient-elles avoir peur? »L’auteur a fourni une perspective féministe sur la question de savoir si un utérus artificiel rendra les femmes obsolètes. Et un article de Gizmodo a déclaré que la technologie pourrait menacer le droit d’une femme à un avortement. En réponse, le magazine conservateur National Review a accusé l’auteur de Gizmodo de vouloir « un droit constitutionnel à un bébé mort. »

Les discussions sur l’endroit où nous mène la technologie sont sûrement justifiées, bien que dans le cas des utérus artificiels, la publication d’un article scientifique soit devenue l’occasion de spéculations qui ont laissé les détails de la physiologie — et de la technologie — dans la poussière. Par exemple, l’intégrité structurelle de minuscules vaisseaux sanguins, les limites physiques des tubes synthétiques, les échanges moléculaires complexes entre le fœtus et le placenta et les résultats souvent médiocres des prématurés (malgré les interventions les plus avancées d’aujourd’hui) témoignent de la science extrêmement complexe traitant de la viabilité fœtale en dehors de l’utérus humain. De plus, les spéculations parfois de science-fiction peuvent détourner l’attention du terrain éthique trouble qui existe déjà dans les unités de soins intensifs néonatals à travers le pays, où les parents et les médecins sont confrontés à une question épineuse: Devraient-ils réanimer un nourrisson extrêmement prématuré avec une forte probabilité de décès et une invalidité grave?

Une poignée de groupes dans le monde travaillent sur des dispositifs qui permettraient aux nourrissons à ce seuil ténu de viabilité de survivre. J’ai pris connaissance de la conjecture médiatique en écrivant un article pour l’Université du Michigan, où des chercheurs travaillent à développer un placenta artificiel. Dans la presse, les chercheurs principaux de CHOP et de l’Université du Michigan ont commenté — pas toujours favorablement — les appareils de l’autre. Mais une chose sur laquelle les deux sont d’accord: Ils n’essaient pas d’abaisser l’âge de viabilité, qui est actuellement d’environ 22 à 24 semaines de gestation.

Le Dr Alan Flake, chirurgien foetal et auteur correspondant du document Nature Communications de CHOP, suggère que les objections éthiques parues dans la presse reflètent un « manque de compréhension du contexte clinique et de la science que nous faisons. »En parlant des bioéthiciens en particulier, il dit: « Ce serait bien s’ils voulaient juste m’appeler et que nous puissions en discuter. Cela pourrait ajouter à leur perspicacité avant qu’ils ne commencent à soulever ces objections éthiques hautement sensationnalistes. »

I. Glenn Cohen, bioéthicien et juriste, propose un point de vue différent. Dans une interview par e—mail, il écrit qu’en restant en avance sur la science — en envisageant sa trajectoire et ses conséquences possibles – les bioéthiciens peuvent motiver la communauté scientifique, les laïcs ou les législateurs à changer de direction. « À mon avis, dit Cohen, c’est l’une des contributions les plus importantes des bioéthiciens. »

Bien que n’écartant pas complètement les expériences de pensée qui ont accompagné l’annonce de CHOP (et qui ont suivi des efforts analogues ailleurs), divers scientifiques et médecins suggèrent que les défis et les limites de la technologie sont trop souvent négligés. Pour tous ceux qui agonisent (ou espèrent) un « Nouveau Monde courageux » imminent, les réalités scientifiques sont susceptibles de s’avérer révélatrices.

Il convient de noter que le terme « utérus artificiel » n’apparaît jamais dans le document de recherche de CHOP. Le texte, qui décrit comment huit agneaux prématurés ont survécu quatre semaines sans respirer d »air par leurs poumons, utilise des termes comme « système » et « dispositif. »

Sur les photographies, ce dispositif apparaît d’un autre monde: un agneau est scellé à l’intérieur d’un sac transparent rempli de liquide amniotique synthétique. Trois petits tubes, appelés canules, relient le cordon ombilical à un oxygénateur situé à l’extérieur du sac, créant un circuit. Le sang circule à travers le tube de l’agneau vers l’oxygénateur, qui fournit des nutriments et de l’oxygène, tout en éliminant le dioxyde de carbone. Le sang reconstitué retourne ensuite à l’agneau.

En juillet, le Hastings Center, un institut de recherche en bioéthique situé à Garrison, dans l’État de New York, a donné un coup d’adrénaline au débat sur l’avortement en publiant un rapport de Cohen qui imagine un scénario dans lequel un nourrisson pourrait être maintenu dans un utérus artificiel à 18 semaines de gestation. C’est un être minuscule, un peu plus de quatre mois après le début d’une grossesse et moins d’une demi-livre. Un tel dispositif, a suggéré Cohen, pourrait conduire les tribunaux à interdire l’avortement à cet âge.

Que se passerait-il si les médecins essayaient de connecter ce nourrisson à l’utérus artificiel de CHOP? Il y a une grande différence de taille et de développement entre un fœtus de 18 semaines de gestation et un fœtus de 23 semaines de gestation, explique Flake. La différence de taille est importante car un bébé plus petit ne pompe pas autant de sang. S’il n’y a pas assez de flux sanguin dans le tube de l’utérus artificiel, le sang coagulera. « À l’heure actuelle, il n’y a rien de fabriqué ou de fabriqué qui puisse fonctionner de manière adéquate avec ces flux sanguins », explique Flake.

Même si un appareil pouvait supporter un flux sanguin plus faible, il serait impossible de le connecter à un si petit nourrisson, explique Jutta Arens, ingénieure biomédicale travaillant sur la technologie du placenta artificiel à l’Université RWTH d’Aix-la-Chapelle en Allemagne. Les canules d’un utérus artificiel doivent se connecter aux vaisseaux sanguins d’un nourrisson, mais plus le bébé est petit, plus ses vaisseaux sont petits. Si les vaisseaux sanguins ne sont pas assez épais, ils ne pourront pas stabiliser une canule. « Il y a vraiment une limite physique à tout ce que nous faisons en ce qui concerne le diamètre des vaisseaux du bébé », dit-elle. L’objectif actuel du groupe allemand est de 24 semaines de gestation. « Peut-être pourrions-nous descendre à 23 ou 22 ans », dit-elle, mais « Je ne pense pas que nous pourrions repousser les limites plus loin. »

Il existe déjà des dispositifs similaires qui prennent en charge les fonctions cardiaques et pulmonaires pour les adultes et les enfants qui se remettent d’une défaillance d’organe. Mais ils ne sont qu’un dernier recours car des complications peuvent résulter d’une utilisation à long terme. Ces technologies sauvent des milliers de vies, mais leur efficacité est limitée dans le temps. C’est l’une des raisons pour lesquelles Flake considère qu’il est « très improbable » qu’un appareil comme le sien puisse soutenir un nourrisson aussi longtemps que 5 ou 6 semaines.

« Nous essayons d’optimiser le rapport bénéfice/risque ici », explique Flake. « En revenant à 18 semaines, vous augmentez considérablement les risques et annulez vraiment les avantages. »Je sens que Flake est fatiguant de ces hypothèses, mais je continue: Qu’en est-il de la spéculation selon laquelle les utérus artificiels pourraient fournir une alternative souhaitable à la grossesse?

 » C’est du pur fantasme « , dit-il. « Ils inventent ce genre de choses juste pour la valeur sensationnaliste de celui-ci. C’est ridicule. Vous n’aurez jamais un système à risque zéro. »

Des utérus et des placentas artificiels sont en cours de développement dans le but de traiter les nourrissons qui reçoivent déjà des soins intensifs dans des USIN à travers le pays.

« Aux États—Unis, les enfants nés à 23 ou 24 semaines de gestation – la plupart d’entre eux vont recevoir des tentatives de soins agressifs », explique le Dr Mark Mercurio, chef de la néonatologie et directeur du programme d’éthique biomédicale à la Yale School of Medicine. Cela comprend des mesures telles que la ventilation mécanique, la gestion des fluides et des électrolytes et les interventions chirurgicales.

Malgré ces interventions, les résultats pour ce groupe de nourrissons sont si médiocres qu’ils existent dans ce qu’on appelle la « zone grise » de viabilité, lorsque la survie est incertaine et que les risques d’invalidité grave sont élevés. Parmi les nourrissons nés à 23 semaines de gestation, seulement environ un tiers survivent. À 24 semaines, les chances de survie doublent. Parmi les survivants des deux groupes, la probabilité d’invalidité est extrêmement élevée en raison de problèmes de santé à long terme tels que les maladies pulmonaires chroniques, les problèmes neurodéveloppementaux et les déficiences auditives et visuelles.

Mercurio estime qu’une technologie qui améliore les résultats pour ces enfants  » susciterait beaucoup d’intérêt. »Il voit cela comme un meilleur objectif que la question: « Ne pourrions-nous pas les réduire encore plus? »

Sandra Bellini, directrice de la piste des infirmières praticiennes néonatales à l’École de soins infirmiers de l’Université du Connecticut, a passé 30 ans à travailler dans les soins intensifs néonatals. Elle est sceptique quant à l’idée d’abaisser l’âge de viabilité actuel, car si la néonatologie a fait de grands progrès dans le traitement des prématurés, « chaque chose que nous faisons peut entraîner des risques de dommages à court et à long terme » pour le bébé. « Nous voulons tous sauver des bébés, mais nous voulons sauver des bébés qui vont continuer à avoir une vie heureuse et saine », explique Bellini. Elle mentionne des données montrant que les familles dont les bébés ont reçu un degré élevé d’intervention médicale à l’USIN ont « d’énormes incidences de divorce et de ruine financière. »Certaines familles ont des polices d’assurance médicale avec un plafond à vie. Les coûts quotidiens de l’USIN dépassent 3 000 $ par nourrisson, et un séjour prolongé peut dépasser le million de dollars. Les enfants de l’USIN peuvent toucher leur casquette avant même de quitter l’hôpital.

Tout cela signifie que les parents de nourrissons nés à 23 semaines de gestation doivent prendre une décision difficile quant à l’opportunité de poursuivre des soins agressifs, inconfortables et souvent inefficaces pour leur bébé prématuré. Un placenta artificiel réussi, en améliorant les résultats pour ces nourrissons, éliminerait la décision. « Mon appareil ne pose pas d’énormes questions éthiques s’il est appliqué de manière appropriée, ce qui signifie qu’un employé de 23 ans améliore les résultats », explique Flake.

Pour sa part, l’équipe de CHOP n’est pas contre l’apport bioéthique sur ces technologies. En fait, ils collaborent avec certains bioéthiciens pour identifier la meilleure façon d’introduire des utérus artificiels dans la clinique une fois que la technologie est prête. Décrivant son utérus artificiel, Flake dit: « Je pense qu’il a besoin d’un cadre éthique basé sur ses capacités, la science et le contexte clinique dans lesquels il sera utilisé. »

Même si l’utérus artificiel de CHOP n’est pas capable d’abaisser l’âge de viabilité actuel, n’est-il pas possible qu’une fois en place, il permette à d’autres groupes de recherche de créer un dispositif qui le pourrait?

« Pas une chance, non. Pas bon « , dit D. Michael Nelson, obstétricien à la Faculté de médecine de l’Université de Washington à Saint-Louis, qui fait des recherches sur le placenta depuis plus de 30 ans. Il est rédacteur émérite de la revue Placenta et a récemment prononcé un discours inaugural à la Fédération Internationale des Associations de Placenta.

« Il y a beaucoup de choses de programmation qui vont dans les bébés », explique-t-il. Dans ce cas, il ne fait pas référence à la programmation génétique, mais à la programmation qui provient des interactions avec l’environnement auquel le bébé est exposé dans le ventre de la mère. Le placenta maternel fournit un mélange complexe et changeant de protéines, de lipides, de glucides, de minéraux et de facteurs de croissance. « Vous commencez à créer un environnement artificiel, et cela change tout », explique Nelson. Les machines et les sources artificielles de nutrition ne sont pas aussi bonnes que le placenta et l’approvisionnement en sang de la mère.

Nelson croit que les chercheurs feront des progrès significatifs dans la prévention de la prématurité avant de perfectionner un utérus artificiel. Il cite la recherche des Centres de recherche sur la prématurité March of Dimes, un réseau de chercheurs basés dans les principaux centres médicaux, y compris le sien, étudiant comment des facteurs tels que le microbiome, les rythmes circadiens et les gènes pourraient contribuer à la prématurité.

« Notre objectif est d’éviter les naissances prématurées », ajoute-t-il dans un message électronique, « plutôt que de mettre nos bébés prématurés dans un sac. »

C’est certainement une façon brusque de décrire les progrès technologiques réalisés aux frontières de la viabilité du nourrisson. Mais dans sa brusquerie, il sert également à souligner la grande distance entre la science de la gestation humaine telle qu’elle est aujourd’hui et les horizons lointains où elle aurait besoin d’aller pour insuffler une vraie vie aux soucis éthiques — grossesses en boîte, femmes sans valeur et autres Nouveaux mondes courageux — que l’innovation CHOP a récemment mis en mouvement.

Bien sûr, pour les bioéthiciens, l’écart entre ce que nous pouvons faire maintenant et ce que nous pourrions faire à l’avenir est précisément là où toutes les conséquences potentielles doivent être pleinement prises en compte. « Au moment où une percée est là et généralisée », dit Cohen, « il est souvent difficile d’avoir une vraie conversation sur « où aller » parce que nous y sommes déjà. »

Selon la plupart des mesures, les scientifiques suggèrent que nous n’y serons pas avant un certain temps.

« La reproduction est très complexe et il a fallu des millions et des millions d’années pour créer les systèmes dont nous disposons et il y a encore d’énormes quantités que nous ne comprenons tout simplement pas », explique le Dr David Adamson, endocrinologue de la reproduction et PDG de Advanced Reproductive Care, un réseau national de cliniques de fertilité.

Adamson croit que l’ectogenèse pourrait un jour être possible, mais dans un avenir lointain: des décennies au moins, peut-être même un siècle. Il souligne également que cela nécessitera probablement des technologies autres que celles dont nous disposons actuellement. Il mentionne le big data, et une meilleure compréhension de l’expression des gènes, et peut-être des cellules souches pour créer des types spéciaux de tissus placentaires qui ne sont pas disponibles actuellement. « Si nous regardons sur 40 ans, parce que la FIV n’a pas encore 40 ans, nous voyons qu’il y a eu beaucoup de progrès en ce qui concerne notre capacité à faire de la croissance in vitro d’embryons d’une part, et, d’autre part, à réduire la période gestationnelle à laquelle la viabilité peut se produire », dit-il.

Mais tout comme la FIV et la maternité de substitution sont des procédures supplémentaires aujourd’hui, il envisage l’ectogenèse comme une technologie de procréation assistée, semblable à la FIV mais beaucoup plus complexe — et loin, très loin dans le futur.

Entre-temps, de nombreux scientifiques sont d’accord avec Jutta Arens, l’ingénieure allemande:

« Il n’y a aucun moyen, me dit-elle, de substituer l’utérus. »

Sara Talpos est une écrivaine indépendante dont les travaux récents ont été publiés dans Mosaic et le numéro spécial de la Kenyon Review sur la rédaction scientifique. Sara est titulaire d’une maîtrise en écriture créative (poésie) et s’intéresse aux liens entre la science et la littérature. Elle a donné des cours d’écriture à l’Université du Michigan pendant dix ans.

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