Adevărata știință din spatele uterului Artificial

la începutul acestui an, cercetătorii de la Spitalul de copii din Philadelphia (CHOP) au dezvăluit că au dezvoltat un uter artificial capabil să susțină un miel prematur într-o perioadă de dezvoltare aproximativ echivalentă cu 23 până la 24 de săptămâni de gestație la om. E un moment critic. În Statele Unite, aproximativ 30.000 de copii se nasc extrem de prematur în fiecare an. Cântărind aproximativ un kilogram, supraviețuirea lor este incertă. Cei care supraviețuiesc au o probabilitate mult mai mare de probleme de sănătate pe tot parcursul vieții, cum ar fi bolile pulmonare, paralizia cerebrală și tulburările de auz și vedere.

noul dispozitiv, au sugerat cercetătorii, ar putea într-o zi să îmbunătățească dramatic rezultatele pentru acest grup deosebit de vulnerabil.

acestea au fost obiectivele foarte înguste și vizate ale echipei CHOP. Cu toate acestea, răspunsul public în rândul bioeticienilor și al mass-media a fost mult mai elaborat. În săptămânile care au urmat publicării lucrării, o gamă largă de narațiuni speculative au pictat dezvoltarea cu un aer distopic. Într — un interviu acordat NPR, Dena Davis, bioetician la Universitatea Lehigh, a invocat „Brave New World” a lui Aldous Huxley, în care concepția și gestația umană apar în întregime în afara corpului — un concept cunoscut sub numele de „ectogeneză” – sub controlul unui stat autocratic. În același segment NPR, Scott Gelfand, bioetician la Universitatea de Stat din Oklahoma, îngrijorat de faptul că angajatorii ar putea cere angajaților de sex feminin să folosească pântecele artificiale pentru a evita concediul de maternitate.

MAREA BRITANIE.revista New Statesman a publicat un articol cu titlul „pântecele artificiale sunt la doar trei ani distanță — cât de speriate ar trebui să fie femeile?”Autorul a oferit o perspectivă feministă asupra întrebării dacă un uter artificial va face femeile învechite. Și un articol de la Gizmodo a declarat că tehnologia ar putea amenința dreptul unei femei la avort. Ca răspuns, revista conservatoare National Review l-a acuzat pe autorul Gizmodo că dorește „un drept constituțional la un copil mort.”

discuțiile despre unde ne duce tehnologia sunt cu siguranță justificate, deși în cazul pântecelor artificiale, publicarea unei lucrări științifice a devenit o ocazie pentru speculații care au lăsat detaliile fiziologiei — și tehnologiei — în praf. De exemplu, integritatea structurală a vaselor mici de sânge, limitele fizice ale tuburilor sintetice, schimbul molecular complex între făt și placentă și rezultatele adesea slabe ale sugarilor prematuri (în ciuda faptului că au primit cele mai moderne intervenții de astăzi) vorbesc cu știința incomensurabil de complexă care participă la viabilitatea fetală în afara uterului uman. Mai mult decât atât, speculațiile uneori sci-fi pot distrage atenția de la terenul etic tulbure care există deja în unitățile de terapie intensivă neonatală din întreaga țară, unde părinții și medicii se confruntă cu o întrebare supărătoare: Ar trebui să resusciteze un copil extrem de prematur, cu o probabilitate mare de deces și invaliditate severă?

o mână de grupuri din întreaga lume lucrează la dispozitive care ar permite copiilor la acest prag slab de viabilitate să supraviețuiască. Am devenit conștient de conjectura mass-media în timp ce scriam un articol pentru Universitatea din Michigan, unde cercetătorii lucrează pentru a dezvolta o placentă artificială. În presă, cercetătorii principali de la CHOP și Universitatea din Michigan au comentat — nu întotdeauna favorabil — dispozitivele celuilalt. Dar un lucru ambele sunt de acord asupra: Nu încearcă să scadă vârsta de viabilitate, care este în prezent în jur de 22 până la 24 de săptămâni de gestație.

Dr.Alan Flake, un chirurg fetal și autorul corespondent pentru lucrarea lui Chop Nature Communications, sugerează că obiecțiile etice care apar în presă reflectă o „lipsă de înțelegere a contextului clinic și a științei pe care o facem.”Vorbind despre bioeticieni în special, el spune: „ar fi frumos dacă ar vrea chiar să mă sune și am putea discuta despre asta. S-ar putea adăuga la înțelegerea lor înainte de a începe să ridice aceste obiecții etice extrem de senzaționaliste.”

I. Glenn Cohen, un bioetician și savant juridic, oferă o abordare diferită. Într — un interviu prin e — mail, el scrie că, rămânând în fața științei-contemplând posibila sa traiectorie și consecințe-bioeticienii pot motiva comunitatea științifică, laicii sau legislatorii să schimbe direcția. „În opinia mea”, spune Cohen, ” aceasta este una dintre cele mai importante contribuții pe care le fac bioeticienii.”

deși nu au ignorat complet experimentele de gândire care au însoțit anunțul CHOP (și care au urmat eforturi similare în altă parte), o varietate de oameni de știință și practicieni medicali sugerează că provocările și limitele tehnologiei sunt prea des trecute cu vederea. Pentru oricine agonizează (sau speră la) o iminentă „lume nouă curajoasă”, realitățile științifice sunt susceptibile de a dovedi deschiderea ochilor.

este demn de remarcat faptul că termenul „uter artificial” nu apare niciodată în lucrarea de cercetare a lui CHOP. Textul, care descrie modul în care opt miei prematuri au supraviețuit patru săptămâni fără a respira aer prin plămâni, folosește termeni precum „sistem” și „dispozitiv”.”

în fotografii, acel dispozitiv apare în altă lume: un miel este sigilat într-o pungă limpede umplută cu lichid amniotic sintetic. Trei tuburi mici, numite canule, conectează cordonul ombilical la un oxigenator situat în afara sacului, creând un circuit. Sângele curge prin tubul de la miel la oxigenator, care furnizează substanțe nutritive și oxigen, în timp ce îndepărtează dioxidul de carbon. Sângele reumplut curge apoi înapoi la miel.

în iulie, Centrul Hastings, un institut de cercetare bioetică din Garrison, New York, a oferit o lovitură de adrenalină dezbaterii avortului atunci când a publicat un raport al lui Cohen care imaginează un scenariu în care un copil ar putea fi susținut într-un uter artificial la 18 săptămâni de gestație. Aceasta este o ființă mică, puțin peste patru luni într-o sarcină și mai puțin de jumătate de kilogram. Un astfel de dispozitiv, a sugerat Cohen, ar putea determina instanțele să interzică avortul la acea vârstă.

ce s-ar întâmpla dacă medicii ar încerca să conecteze acest copil la pântecele artificial al lui CHOP? Există o mare diferență în mărime și dezvoltare între un făt de gestație de 18 săptămâni și un făt de gestație de 23 de săptămâni, spune Flake. Diferența de mărime contează pentru că un copil mai mic nu pompează la fel de mult sânge. Dacă nu există suficient flux de sânge prin tubul artificial al uterului, sângele se va coagula. „În prezent, nu există nimic fabricat sau fabricat care să funcționeze în mod adecvat cu aceste fluxuri de sânge”, spune Flake.

chiar dacă un dispozitiv ar putea susține un flux sanguin mai scăzut, ar fi imposibil să-l conectăm la un copil atât de mic, spune Jutta Arens, inginer biomedical care lucrează la tehnologia placentei artificiale la Universitatea RWTH Aachen din Germania. Canulele unui uter artificial trebuie să se conecteze cu vasele de sânge ale unui sugar, dar cu cât copilul este mai mic, cu atât vasele sale sunt mai mici. Dacă vasele de sânge nu sunt suficient de groase, nu vor putea stabiliza o canulă. „Există într-adevăr o limită fizică la tot ceea ce facem în ceea ce privește diametrul vaselor copilului”, spune ea. Obiectivul actual al grupului German este de 24 de săptămâni de gestație. „Poate că am putea coborî la 23 sau 22″, spune ea, dar ” nu cred că am putea împinge limitele mai jos.”

există deja dispozitive similare care preiau funcția inimii și plămânilor pentru adulți și copii care se recuperează după insuficiența organelor. Dar ele sunt doar o ultimă soluție, deoarece complicațiile pot apărea din utilizarea pe termen lung. Aceste tehnologii salvează mii de vieți, dar eficacitatea lor este limitată în timp. Acesta este unul dintre motivele pentru care Flake consideră că este „foarte puțin probabil” ca un dispozitiv ca al său să poată susține un copil până la 5 sau 6 săptămâni.

„încercăm să optimizăm raportul beneficiu-risc aici”, spune Flake. „Revenind la 18 săptămâni, creșteți dramatic riscurile și negați cu adevărat beneficiul.”Simt că fulgul este obositor de aceste ipoteze, dar presez: ce zici de speculațiile că pântecele artificiale ar putea oferi o alternativă dorită la sarcină?

„toate sunt lucruri fantastice pure”, spune el. „Inventează aceste lucruri doar pentru valoarea senzaționalistă a acestora. E ridicol. Nu vei avea niciodată un sistem cu risc zero.”

pântecele și placentele artificiale sunt dezvoltate cu scopul de a trata sugarii care primesc deja terapie intensivă în NICUs în toată țara.

„în Statele Unite, copiii născuți la 23 sau 24 de săptămâni de gestație — majoritatea vor primi încercări de îngrijire agresivă”, spune Dr.Mark Mercurio, șef de neonatologie și director al programului pentru etică biomedicală la școala de Medicină Yale. Aceasta include măsuri precum ventilația mecanică, gestionarea fluidelor și electroliților și procedurile chirurgicale.

în ciuda acestor intervenții, rezultatele pentru acest grup de sugari sunt atât de slabe încât există în ceea ce se numește „zona gri” a viabilității, când supraviețuirea este incertă și șansele de invaliditate severă sunt mari. Dintre sugarii născuți la 23 de săptămâni de gestație, doar aproximativ o treime supraviețuiesc. La 24 de săptămâni, șansele de supraviețuire se dublează. Printre supraviețuitorii din ambele grupuri, probabilitatea de invaliditate este extrem de mare din cauza problemelor de sănătate pe termen lung, cum ar fi bolile pulmonare cronice, problemele de neurodezvoltare și tulburările de auz și vedere.

Mercurio crede că o tehnologie care îmbunătățește rezultatele pentru acești copii „ar primi un mare interes.”El vede asta ca o concentrare mai bună decât întrebarea: „nu le-am putea face și mai mici?”

Sandra Bellini, director al neonatal Nurse Practitioner Track de la Universitatea din Connecticut School of Nursing, a petrecut 30 de ani de lucru în terapie intensivă neonatală. Ea este sceptică cu privire la noțiunea de scădere a vârstei actuale de viabilitate, deoarece, în timp ce Neonatologia a făcut pași mari în tratarea sugarilor prematuri, „fiecare lucru pe care îl facem poate avea riscuri de deteriorare pe termen scurt și lung” copilului. „Suntem cu toții despre salvarea bebelușilor, dar vrem să salvăm bebelușii care vor continua să aibă o viață fericită și sănătoasă”, spune Bellini. Ea menționează date care arată că familiile ai căror copii au primit un grad ridicat de intervenție medicală în NICU au „incidențe uriașe , divorț și ruină financiară.”Unele familii au polițe de asigurare medicală cu un plafon de viață. Costurile zilnice ale NICU depășesc 3.000 de dolari pe copil, iar o ședere prelungită poate depăși un milion de dolari. Copiii de la NICU își pot lovi capacul înainte de a părăsi vreodată Spitalul.

toate acestea înseamnă că părinții sugarilor născuți la 23 de săptămâni de gestație trebuie să ia o decizie dificilă dacă să urmeze o îngrijire agresivă, incomodă și adesea ineficientă pentru copilul lor prematur. O placentă Artificială de succes, prin îmbunătățirea rezultatelor pentru acești sugari, ar elimina decizia. „Dispozitivul meu nu introduce întrebări etice uriașe dacă este aplicat în mod corespunzător, ceea ce înseamnă pentru un 23 de săptămâni pentru a îmbunătăți rezultatul”, spune Flake.

la rândul său, echipa CHOP nu este împotriva contribuției bioetice asupra acestor tehnologii. De fapt, ei colaborează cu unii bioeticieni pentru a identifica cea mai bună modalitate de a introduce pântecele artificiale în clinică odată ce tehnologia este gata. Descriind uterul său artificial, Flake spune: „Cred că are nevoie de un cadru etic care să se bazeze pe capacitățile sale și pe știința și contextul clinic în care va fi folosit.”

chiar dacă uterul artificial al lui CHOP nu este capabil să scadă vârsta actuală de viabilitate, nu este posibil ca, odată instalat, să permită altor grupuri de cercetare să creeze un dispozitiv care ar putea?

” nici o șansă, nu. Nu este bine”, spune D. Michael Nelson, obstetrician la școala de Medicină a Universității Washington din St.Louis, care cercetează placenta de peste 30 de ani. El este editor emerit al revistei Placenta, și a dat recent un discurs inaugural la Federația Internațională a Asociațiilor placentare.

„există o mulțime de lucruri de programare care merg la bebeluși”, explică el. În acest caz, el nu se referă la programarea genetică, ci la programarea care provine din interacțiunile cu mediul la care copilul este expus în pântecele mamei. Placenta maternă oferă un amestec complex și schimbător de proteine, lipide, carbohidrați, minerale și factori de creștere. „Începi să pui într-un mediu artificial și schimbă totul”, spune Nelson. Mașinile și sursele artificiale de nutriție nu sunt la fel de bune ca placenta și alimentarea cu sânge a mamei.

Nelson crede că cercetătorii vor face progrese semnificative în prevenirea prematurității înainte de a perfecționa un uter artificial. El citează cercetări la March of Dimes Prematurity Research Centers, o rețea de cercetători din centrele medicale majore, inclusiv ale sale, studiind modul în care factori precum microbiomul, ritmurile circadiene și genele ar putea contribui la prematuritate.

„scopul nostru este să evităm nașterea prematură”, adaugă el într-un mesaj de e-mail, „mai degrabă decât să punem copiii noștri prematuri într-o pungă.”

aceasta este cu siguranță o modalitate bruscă de a descrie progresele tehnologice făcute la frontierele viabilității infantile. Dar, în bruscitatea sa, ea servește, de asemenea, pentru a sublinia distanța vastă dintre știința gestației umane așa cum este ea acum și orizonturile îndepărtate în care ar trebui să meargă pentru a inspira viața reală în grijile etice — sarcini în cutie, femei fără valoare și alte lumi noi curajoase — pe care inovația CHOP a pus-o recent în mișcare.

desigur, pentru bioeticieni, decalajul dintre ceea ce putem face acum și ceea ce am putea fi capabili să facem în viitor este exact acolo unde toate consecințele potențiale ar trebui să fie luate în considerare pe deplin. „Până când o descoperire este aici și răspândită”, spune Cohen, „este adesea greu să avem o conversație reală despre „unde să mergem”, deoarece suntem deja acolo.”

după cele mai multe măsuri, sugerează oamenii de știință, nu vom mai fi acolo pentru ceva timp.

„Reproducerea este foarte complexă și a fost nevoie de milioane și milioane de ani pentru a crea sistemele pe care le avem și există încă cantități uriașe pe care pur și simplu nu le înțelegem despre toate”, spune Dr.David Adamson, endocrinolog reproductiv și CEO al Advanced Reproductive Care, o rețea națională de clinici de fertilitate.

Adamson crede că ectogeneza ar putea fi într-o zi posibilă, dar în viitorul îndepărtat: decenii cel puțin, poate chiar un secol. El subliniază, de asemenea, că acest lucru va necesita probabil alte tehnologii decât cele disponibile în prezent. El menționează date mari și o mai bună înțelegere a expresiei genelor și, probabil, a celulelor stem pentru a crea tipuri speciale de țesuturi placentare care nu sunt disponibile în prezent. „Dacă privim peste 40 de ani, deoarece FIV nu are încă 40 de ani, vedem că s-au înregistrat multe progrese în ceea ce privește capacitatea noastră de a face creșterea in vitro a embrionilor pe de o parte și, pe de altă parte, de a reduce perioada de gestație la care poate apărea viabilitatea”, spune el.

dar la fel cum FIV și surogatul sunt proceduri suplimentare astăzi, el prevede ectogeneza ca o tehnologie de reproducere asistată, asemănătoare cu FIV, dar mult mai complexă — și departe, departe în viitor.

între timp, mulți oameni de știință sunt de acord cu Jutta Arens, inginerul German:

„nu există nicio cale”, mi-a spus ea, „de a înlocui uterul.”

Sara Talpos este o scriitoare independentă a cărei lucrare recentă a fost publicată în Mosaic și în numărul special al revistei Kenyon despre scrierea științifică. Sara are un AMF în scrierea creativă (poezie) și este interesată de legăturile dintre știință și literatură. A predat cursuri de scriere la Universitatea din Michigan timp de zece ani.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.