All’inizio di quest’anno, i ricercatori del Children’s Hospital di Philadelphia (CHOP) hanno rivelato di aver sviluppato un utero artificiale in grado di sostenere un agnello prematuro durante un periodo di sviluppo approssimativamente equivalente a 23-24 settimane di gestazione negli esseri umani. E ‘ un momento critico. Negli Stati Uniti, si stima che 30.000 bambini nascano estremamente prematuri ogni anno. Con un peso di circa un chilo, la loro sopravvivenza è incerta. Coloro che sopravvivono hanno una probabilità molto più elevata di problemi di salute per tutta la vita come malattie polmonari, paralisi cerebrale e disturbi dell’udito e della vista.
Il nuovo dispositivo, hanno suggerito i ricercatori, potrebbe un giorno migliorare drasticamente i risultati per questo gruppo particolarmente vulnerabile.
Tali erano gli obiettivi molto stretti e mirati del team CHOP. La risposta pubblica tra i bioeticisti e i media, tuttavia, è stata molto più elaborata. Nelle settimane successive alla pubblicazione del documento, una vasta gamma di narrazioni speculative ha dipinto lo sviluppo con un’aria distopica. In un’intervista con NPR, Dena Davis, una bioeticista della Lehigh University, ha invocato il “Brave New World” di Aldous Huxley, in cui la concezione e la gestazione umana avvengono interamente al di fuori del corpo — un concetto noto come “ectogenesi” — sotto il controllo di uno stato autocratico. In quello stesso segmento NPR, Scott Gelfand, un bioeticista presso Oklahoma State University, preoccupato che i datori di lavoro potrebbero richiedere dipendenti di sesso femminile di utilizzare uteri artificiali per evitare il congedo di maternità.
Il Regno Unito.’s New Statesman magazine ha pubblicato un articolo con il titolo” Uteri artificiali sono solo tre anni di distanza – come paura dovrebbero essere le donne?”L’autore ha fornito una prospettiva femminista sulla questione se un utero artificiale renderà le donne obsolete. E un articolo di Gizmodo ha dichiarato che la tecnologia potrebbe minacciare il diritto di una donna all’aborto. In risposta, la rivista conservatrice National Review ha accusato l’autore di Gizmodo di volere ” un diritto costituzionale a un bambino morto.”
Le discussioni su dove la tecnologia ci sta portando sono sicuramente giustificate, anche se nel caso degli uteri artificiali, la pubblicazione di un articolo scientifico è diventata un’occasione per speculazioni che hanno lasciato i particolari della fisiologia — e della tecnologia — nella polvere. Ad esempio, l’integrità strutturale dei piccoli vasi sanguigni, i limiti fisici dei tubi sintetici, il complesso scambio molecolare tra feto e placenta e i risultati spesso scadenti dei neonati prematuri (nonostante ricevano gli interventi più all’avanguardia di oggi) parlano tutti della scienza incommensurabilmente complessa che frequenta la vitalità fetale al di fuori dell’utero umano. Inoltre, la speculazione a volte sci-fi potenzialmente distrae dal terreno etico torbido che esiste già nelle unità di terapia intensiva neonatale in tutto il paese, dove genitori e medici affrontano una domanda irritante: Dovrebbero rianimare un bambino estremamente prematuro con un’alta probabilità di morte e grave disabilità?
Una manciata di gruppi in tutto il mondo stanno lavorando su dispositivi che consentirebbero ai bambini a questa soglia tenue di vitalità di sopravvivere. Sono venuto a conoscenza della congettura dei media mentre scrivevo un articolo per l’Università del Michigan, dove i ricercatori stanno lavorando per sviluppare una placenta artificiale. Nella stampa, i ricercatori principali di CHOP e dell’Università del Michigan hanno commentato — non sempre favorevolmente — i rispettivi dispositivi. Ma su una cosa entrambi sono d’accordo: Non stanno cercando di abbassare l’età della vitalità, che è attualmente di circa 22 a 24 settimane di gestazione.
Il Dr. Alan Flake, un chirurgo fetale e l’autore corrispondente per il documento Nature Communications di CHOP, suggerisce che le obiezioni etiche che appaiono sulla stampa riflettono una “mancanza di comprensione del contesto clinico e della scienza che stiamo facendo.”Parlando in particolare dei bioeticisti, dice:” Sarebbe bello se volessero anche solo chiamarmi e potessimo discuterne. Potrebbe aggiungere alla loro intuizione prima di iniziare a sollevare queste obiezioni etiche altamente sensazionalistiche.”
I. Glenn Cohen, un bioeticista e studioso di diritto, offre una visione diversa. In un’intervista via email, scrive che rimanendo davanti alla scienza — contemplando la sua possibile traiettoria e conseguenze — i bioeticisti possono motivare la comunità scientifica, i laici o i legislatori a cambiare direzione. “A mio avviso,” dice Cohen, ” questo è uno dei contributi più importanti bioeticisti fanno.”
Pur non scontando completamente gli esperimenti di pensiero che hanno accompagnato l’annuncio di CHOP (e che hanno seguito sforzi analoghi altrove), una varietà di scienziati e medici suggeriscono che le sfide e i limiti della tecnologia sono troppo spesso trascurati. Per chiunque straziante sopra (o sperando in) un imminente “Brave New World”, le realtà scientifiche sono suscettibili di dimostrare l’apertura degli occhi.
Vale la pena notare che il termine “utero artificiale” non appare mai nel documento di ricerca di CHOP. Il testo, che descrive come otto agnelli prematuri sopravvissuti quattro settimane senza respirare aria attraverso i polmoni, utilizza termini come” sistema “e” dispositivo.”
Nelle fotografie, quel dispositivo appare ultraterreno: un agnello è sigillato all’interno di un sacchetto trasparente pieno di liquido amniotico sintetico. Tre piccoli tubi, chiamati cannule, collegano il cordone ombelicale a un ossigenatore situato all’esterno della borsa, creando un circuito. Il sangue scorre attraverso il tubo dall’agnello all’ossigenatore, che fornisce nutrienti e ossigeno, mentre rimuove l’anidride carbonica. Il sangue reintegrato poi ritorna all’agnello.
A luglio, l’Hastings Center, un istituto di ricerca bioetica di Garrison, New York, ha fornito un colpo di adrenalina al dibattito sull’aborto quando ha pubblicato un rapporto di Cohen che immagina uno scenario in cui un bambino potrebbe essere sostenuto in un utero artificiale a 18 settimane di gestazione. Questo è un essere piccolo, poco più di quattro mesi in una gravidanza e meno di mezzo chilo. Un tale dispositivo, suggerì Cohen, potrebbe portare i tribunali a vietare l’aborto a quell’età.
Cosa succederebbe se i medici cercassero di collegare questo bambino all’utero artificiale di CHOP? C’è una grande differenza di dimensioni e sviluppo tra un feto di 18 settimane di gestazione e un feto di 23 settimane di gestazione, dice Flake. La differenza di dimensioni è importante perché un bambino più piccolo non pompa tanto sangue. Se non c’è abbastanza flusso di sangue attraverso il tubo dell’utero artificiale, il sangue si coagulerà. “Al momento attuale, non c’è nulla di fatto o fabbricato che possa funzionare adeguatamente con quei flussi di sangue”, dice Flake.
Anche se un dispositivo potesse supportare un flusso sanguigno più basso, sarebbe impossibile collegarlo a un bambino così piccolo, dice Jutta Arens, un ingegnere biomedico che lavora sulla tecnologia della placenta artificiale presso l’Università RWTH Aachen in Germania. Le cannule di un utero artificiale devono connettersi con i vasi sanguigni di un bambino, ma più piccolo è il bambino, più piccoli sono i suoi vasi. Se i vasi sanguigni non sono abbastanza spessi, non saranno in grado di stabilizzare una cannula. “C’è davvero un limite fisico a tutto ciò che facciamo per quanto riguarda il diametro dei vasi del bambino”, dice. L’obiettivo attuale del gruppo tedesco è di 24 settimane di gestazione. “Forse potremmo scendere a 23 o 22″, dice, ma ” Non penso che potremmo spingere i limiti più in basso.”
Esistono già dispositivi simili che assumono la funzione cardiaca e polmonare per adulti e bambini che si riprendono dall’insufficienza d’organo. Ma sono solo l’ultima risorsa perché le complicazioni possono derivare dall’uso a lungo termine. Queste tecnologie salvano migliaia di vite, ma la loro efficacia è limitata nel tempo. Questo è uno dei motivi per cui Flake considera “molto improbabile” che un dispositivo come il suo possa supportare un bambino fino a 5 o 6 settimane.
“Stiamo cercando di ottimizzare il rapporto beneficio-rischio qui”, afferma Flake. “Tornando alle settimane 18, aumenti drasticamente i rischi e neghi davvero il beneficio.”Sento che Flake è stancante di questi ipotetici, ma proseguo: che dire della speculazione che gli uteri artificiali potrebbero fornire un’alternativa desiderabile alla gravidanza?
“Questa è tutta roba di pura fantasia”, dice. “Stanno facendo questa roba solo per il valore sensazionalista di esso. E ‘ ridicolo. Non avrai mai un sistema a rischio zero.”
Uteri artificiali e placenti sono in fase di sviluppo con l’obiettivo di trattare i bambini che stanno già ricevendo cure intensive a NICUs in tutto il paese.
“Negli Stati Uniti, i bambini nati a 23 o 24 settimane di gestazione — la maggior parte di loro riceveranno tentativi di cura aggressiva”, afferma il dott. Ciò include misure come la ventilazione meccanica, la gestione di fluidi ed elettroliti e le procedure chirurgiche.
Nonostante questi interventi, i risultati per questo gruppo di neonati sono così poveri che esistono in quella che viene chiamata la “zona grigia” della vitalità, quando la sopravvivenza è incerta e le probabilità di disabilità grave sono alte. Tra i bambini nati a 23 settimane di gestazione, solo circa un terzo sopravvive. A 24 settimane, le probabilità di sopravvivenza raddoppiano. Tra i sopravvissuti in entrambi i gruppi, la probabilità di disabilità è estremamente elevata a causa di problemi di salute a lungo termine come malattie polmonari croniche, problemi di sviluppo neurologico e menomazioni dell’udito e della vista.
Mercurio ritiene che una tecnologia che migliori i risultati per questi bambini “riceverebbe un grande interesse.”Lo vede come una messa a fuoco migliore della domanda,” Non potremmo farli ancora più piccoli?”
Sandra Bellini, direttore della pista neonatale infermiera praticante presso l’Università del Connecticut School of Nursing, ha trascorso 30 anni di lavoro in terapia intensiva neonatale. È scettica sulla nozione di abbassare l’attuale età della vitalità perché mentre la neonatologia ha fatto passi da gigante nel trattamento dei neonati prematuri, “ogni singola cosa che facciamo può portare rischi di danni a breve e lungo termine” al bambino. “Siamo tutti di salvare i bambini, ma vogliamo salvare i bambini che stanno per andare ad avere una vita felice e sana,” Bellini dice. Lei cita i dati che mostrano che le famiglie i cui bambini hanno ricevuto un alto grado di intervento medico in terapia intensiva neonatale hanno “enormi incidenze di , divorzio, e rovina finanziaria.”Alcune famiglie hanno polizze di assicurazione medica con un limite di vita. I costi giornalieri di NICU superano $3,000 per neonato e un soggiorno prolungato può superare un milione di dollari. I bambini della terapia intensiva neonatale possono colpire il loro berretto prima di lasciare l’ospedale.
Tutto ciò significa che i genitori di bambini nati a 23 settimane di gestazione devono prendere una decisione difficile sull’opportunità di perseguire cure aggressive, scomode e spesso inefficaci per il loro bambino prematuro. Una placenta artificiale di successo, migliorando i risultati per questi neonati, eliminerebbe la decisione. “Il mio dispositivo non introduce enormi domande etiche se viene applicato in modo appropriato, il che significa che un 23-weeker migliora il risultato”, afferma Flake.
Da parte sua, il team CHOP non è contro l’input bioetico su queste tecnologie. In effetti, stanno collaborando con alcuni bioeticisti per identificare il modo migliore per introdurre uteri artificiali nella clinica una volta che la tecnologia è pronta. Descrivendo il suo grembo artificiale, Flake dice: “Penso che abbia bisogno di un quadro etico che si basi sulle sue capacità e sulla scienza e sul contesto clinico in cui verrà utilizzato.”
Anche se l’utero artificiale di CHOP non è in grado di abbassare l’attuale età di vitalità, non è possibile che una volta sul posto, potrebbe consentire ad altri gruppi di ricerca di creare un dispositivo che potrebbe?
” Non è una possibilità, no. Non va bene”, dice D. Michael Nelson, un ostetrico alla Washington University School of Medicine di St. Louis, che ha studiato la placenta per oltre 30 anni. È redattore emerito della rivista Placenta e ha recentemente tenuto un discorso inaugurale presso la Federazione Internazionale delle Associazioni Placenta.
“Ci sono molte cose di programmazione che vanno nei bambini”, spiega. In questo caso, non si riferisce alla programmazione genetica, ma alla programmazione che deriva dalle interazioni con l’ambiente a cui il bambino è esposto nel grembo materno. La placenta materna fornisce una miscela complessa e mutevole di proteine, lipidi, carboidrati, minerali e fattori di crescita. “Si inizia a mettere in un ambiente artificiale, e cambia tutto,” dice Nelson. Le macchine e le fonti artificiali di nutrizione non sono buone come la placenta e l’afflusso di sangue della madre.
Nelson ritiene che i ricercatori faranno progressi significativi nella prevenzione della prematurità prima di perfezionare un utero artificiale. Egli cita la ricerca al March of Dimes Prematurità Research Centers, una rete di ricercatori con sede presso i principali centri medici, tra cui il suo, studiando come fattori come il microbioma, ritmi circadiani, e geni potrebbero contribuire alla prematurità.
“Il nostro obiettivo è evitare la nascita prematura”, aggiunge in un messaggio di posta elettronica, “piuttosto che mettere i nostri bambini pretermine in una borsa.”
Questo è certamente un modo brusco per descrivere i progressi tecnologici compiuti alle frontiere della vitalità infantile. Ma nella sua brusca, serve anche a sottolineare la grande distanza tra la scienza della gestazione umana così com’è ora, e gli orizzonti lontani in cui avrebbe bisogno di andare a respirare la vita reale nelle preoccupazioni etiche — gravidanze inscatolate, donne senza valore e altri nuovi mondi coraggiosi — che l’innovazione CHOP ha recentemente messo in moto.
Naturalmente, per i bioeticisti, il divario tra ciò che possiamo fare ora e ciò che potremmo essere in grado di fare in futuro è proprio dove tutte le potenziali conseguenze dovrebbero essere pienamente considerate. “Nel momento in cui una svolta è qui e diffusa”, dice Cohen, ” spesso è difficile avere una vera conversazione su ‘dove andare’ perché siamo già lì.”
Con la maggior parte delle misure, suggeriscono gli scienziati, non saremo lì per un bel po ‘ di tempo.
“La riproduzione è molto complessa e ci sono voluti milioni e milioni di anni per creare i sistemi che abbiamo e ci sono ancora enormi quantità che non capiamo tutto”, afferma il Dr. David Adamson, endocrinologo riproduttivo e CEO di Advanced Reproductive Care, una rete nazionale di cliniche per la fertilità.
Adamson crede che l’ectogenesi potrebbe un giorno essere possibile, ma in un lontano futuro: almeno decenni, forse anche un secolo. Egli sottolinea inoltre che questo probabilmente richiederà tecnologie diverse da quelle attualmente a nostra disposizione. Egli cita grandi dati, e una migliore comprensione dell’espressione genica, e forse le cellule staminali per creare particolari tipi di tessuti placentari che non sono attualmente disponibili. “Se guardiamo oltre 40 anni, perché la fecondazione in vitro non ha ancora 40 anni, vediamo che ci sono stati molti progressi in termini di capacità di fare crescita in vitro di embrioni da un lato e, dall’altro lato, ridurre il periodo gestazionale in cui può verificarsi la vitalità”, dice.
Ma proprio come la fecondazione in vitro e la maternità surrogata sono procedure supplementari oggi, egli immagina l’ectogenesi come una tecnologia di riproduzione assistita, simile alla fecondazione in vitro ma molto più complessa — e molto, molto nel futuro.
Nel frattempo, molti scienziati sono d’accordo con Jutta Arens, l’ingegnere tedesco:
“Non c’è modo”, mi disse, “di sostituire l’utero.”
Sara Talpos è una scrittrice freelance il cui recente lavoro è stato pubblicato su Mosaic e sul numero speciale della Kenyon Review sulla scrittura scientifica. Sara ha un MFA in scrittura creativa (poesia) ed è interessata alle connessioni tra scienza e letteratura. Ha insegnato lezioni di scrittura presso l’Università del Michigan per dieci anni.