Искусственная матка! Она может уничтожить всех женщин, Яна Виноградова - ГБУЗ МО Мытищинская районная женская консультация

Новое в блогах

Приложения пользователя

Прошу прощения за перепост.

Революционный прорыв, совершенный японским профессором Ёсинори Кувабара, создавшим искусственную матку и сумевшим вырастить в ней козленка, открыл новый горизонт в науке, который обживается завидными темпами. Теперь уже нет сомнений: дело за гомункулом, которым ученые бредили с XIII века. Мир неумолимо приближается к рубежу, за которым само воспроизводство человека в искусственных условиях станет просто технологией и бизнесом. Какие еще перспективы открывает конвейер жизни, выяснял «Огонек».

Эти фотографии в свое время обошли весь мир: у козы еще нет имени, более того, формально этого животного даже еще не существует, но вот она, настоящая сенсация. На снимках профессор Ёсинори Кувабара из университета Juntendo в Токио склонился над полупрозрачным белым мешком, в котором и покоится коза, опутанная с головы и до копыт гибкими трубочками и проводами. Первая в мире искусственная матка.

Известие вызвало настоящую бурю в научном мире. Еще бы! 30 лет назад, когда ученые изобрели процедуру экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) и провели первые опыты по зачатию «детей из пробирки», мир вдруг с ужасом узнал, что мужчины больше не нужны для продолжения рода. Именно тогда появились фантастические фильмы в стиле «Новых амазонок», предрекавшие скорую и безжалостную победу феминизма во всем мире. Но прогресс не стоит на месте: выяснилось, что грядет время, в котором для продолжения человеческого рода не нужны будут и женщины.

Борьба за дни и граммы

Об изобретении искусственной матки ученые серьезно задумались еще полвека назад, когда перед медициной встала задача поддержания жизни недоношенных детей. Вообще, кувезы для недоношенных, появившиеся в роддомах в конце 70-х годов прошлого века, и есть первые модели искусственных маток — эти пластиковые контейнеры, снабженные водяными матрасами, были призваны имитировать условия пребывания плода в амниотической жидкости в теле матери. Для этого в кувезах поддерживается постоянная температура и влажность воздуха (около 60 процентов), также кувезы снабжены системой искусственной вентиляции легких и аппаратами искусственного питания как через кровь, так и через назогастральный зонд.

В 1979 году врачи сделали открытие, что искусственная вентиляция легких далеко не всегда может спасти жизнь новорожденного. Дело в том, что легкие из всех органов развиваются последними, и только на 22–24-й неделе беременности в организме младенцев появляется сурфактант — специальное вещество, противодействующее спадению альвеол в легких (при помощи этих крошечных пузырьков и совершается газообмен, когда кислород воздуха переходит в кровь, а углекислый газ — из крови в воздух). И если нет сурфактанта, то проводить вентиляцию легких не только бессмысленно, но и смертельно опасно. Поэтому для спасения малышей нужно создавать не только специальную газовую среду, но и синтезировать многие вещества, которые плод получает от матери. Так медики научились моделировать в лабораторных условиях многие процессы, происходящие внутри человека, а «порог выживаемости» младенцев был сдвинут с 24 до 20 недель, то есть медики научились выхаживать 500-граммовый плод, по каким-то причинам отторгнутый материнским организмом. И каждый раз, когда этот «порог» удается сдвинуть хотя бы на несколько граммов, это событие равноценно взятию новой горной вершины — такова цена борьбы за жизнь. Кстати, не так давно в Научном центре акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В. И. Кулакова был поставлен новый мировой рекорд: врачи сумели сохранить жизнь недоношенной девочке весом всего в 450 граммов! То есть, чтобы сдвинуть «порог выживаемости» еще на 50 граммов, понадобилось свыше трех десятилетий напряженных научных исследований.

В конце 70-х произошло еще одно знаковое событие: в Лондоне родилась Луиза Джой Браун, прозванная журналистами Super-Baby — это был первый ребенок, зачатый методом ЭКО. Ученые получили возможность моделировать in vitro процессы внутриутробного развития плода как с самого начала возникновения жизни на клеточном уровне, так и в финальных стадиях. Возникла логичная мысль объединить эти два процесса в единое целое и создать некий аппарат для выращивания людей. Правда, тогда это казалось чистой воды фантастикой — в мире не было вещества, способного заменить плаценту. В итоге медики, занявшиеся изучением свойств этой чудо-ткани, открыли стволовые клетки и основали новую науку — стволовую медицину, благодаря которой и стал возможен новый научный прорыв.

Гонка за маткой

Профессор Ёсинори Кувабара, завкафедрой акушерства и гинекологии университета Juntendo, занялся проблемой создания искусственной матки еще в 1995 году. Тогда он изобрел «мультиматку» — крохотное устройство, всего 2 мм в диаметре, в которое могут поместиться до 20 яйцеклеток подопытных мышей. Все их можно одновременно оплодотворить, и они будут развиваться до того момента, пока не придет черед провести имплантацию зародыша в матку суррогатной матери. Правда, в те годы из-за нарушений температурного режима и кислотности окружающей среды эмбрионы часто гибли, и тогда профессор Кувабара задумался, что неиспользованные яйцеклетки можно не замораживать, а дать возможность им развиваться. Вскоре он разработал новую технологию поддержания жизни зародышей. Профессор Кувабара извлекал матки у коз и помещал их в стерильные пластиковые емкости, заполненные искусственной амниотической жидкостью (околоплодными водами), в которых постоянно поддерживалась температура тела. В эти матки он помещал зародыши животных, подавая в емкости питательный «бульон».

«Мы обеспечиваем зародышам комфортные условия, имитируя естественную среду, в которой они существуют в организме животного,— цитировал слова Ёсинори Кувабары авторитетный журнал New Scientist.— Все эксперименты с искусственной маткой, проведенные на козах, показали, что аппарат работает более эффективно, чем обычное искусственное оплодотворение ЭКО, и больше половины эмбрионов в нем вырастают здоровыми».

Правда, довести эксперименты до логического завершения — рождения здорового животного — ученым так и не удалось: все зародыши гибли на самых различных стадиях. Тем не менее за годы бесчисленных экспериментов японцы смогли до совершенства отточить приемы поддержания жизни в искусственных матках. Также были изобретены и полимеры, способные заменить натуральные ткани, но пока об этих искусственных материалах японцы предпочитают не распространяться, справедливо опасаясь, что любое неосторожное слово будет тут же услышано конкурентами.

Действительно, сегодня в мире среди биотехнологических лабораторий развернулась настоящая гонка за право создания действующей технологии искусственного выращивания людей. Свои проекты искусственной матки есть и у американцев, и у корейцев, и у европейцев. Самый интересный проект разработали ученые из Центра репродуктивной медицины и искусственного осеменения Корнельского университета, которым удалось вырастить из стволовых клеток, взятых у женщин, некое подобие женского лона. Были проведены и эксперименты по искусственному оплодотворению, и, как заверила журналистов руководитель исследовательской группы доктор Хан-Чин Лиу, эмбрионы успешно прижились к стенкам лабораторных маток. Но вскоре эксперименты были прекращены — по ряду морально-этических соображений. Но факт остается фактом: над совершенствованием искусственной утробы работы ведутся в разных лабораториях мира, а значит, неизбежен и качественный рывок в исследованиях.

В свое время советские ученые из Института акушерства и гинекологии АМН СССР сделали немало фундаментальных открытий в области антенатальной терапии (то есть лечения плода до его рождения). Можно еще вспомнить и о работах «чудика» Олега Белокурова из Ленинградского института акушерства и гинекологии им. Д. О. Отта, который еще в 1970-е годы пытался запатентовать свою «искусственную женщину» — так назывался прибор, который, как и кувезы в роддомах, при помощи света и нагрева воды имитировал внутриутробную среду, только не для новорожденного, а для некоего питательного «бульона» и оплодотворенной яйцеклетки. Изобретатель в итоге был подвергнут настоящей обструкции.

Конечно, у академиков были веские причины — вряд ли эта «женщина» могла бы принести полноценное потомство, но сам факт ее появления был свидетельством бурления исследовательской работы в научных лабораториях страны.

Фотография из лаборатории профессора Кувабары: так выглядит плод искусственной козы в искусственной матке

Безусловно, заверили корреспондента «Огонька» в Научном центре акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В. И. Кулакова, менее всего медики, работающие в области биотехнологий, задумываются о создании нового — «искусственного» — человечества. Пока что на повестке дня стоят более приземленные задачи. Например, новые технологии позволят иметь собственных детей всем женщинам, страдающим дефектом матки или ее недоразвитием.

Сегодня до 5 процентов новорожденных страдают различными наследственными патологиями.

Технология выращивания плода в искусственной матке поможет решить все эти проблемы. При этом никто из молодых родителей даже не задумывается о технологиях генетического усовершенствования своих отпрысков — были бы здоровы, и слава богу. Впрочем, даже стопроцентно здоровые гены не гарантируют полного здоровья малышу. Бывает и так, что один из двух братьев-близнецов начинает буквально поглощать другого, забирая у него все жизненные силы, что в дальнейшем чревато проблемами уже для обоих. Спасти близнецов от столь сильной братской «любви» и поможет искусственная матка.

Другая область применения новых биотехнологий — фетальная хирургия. Это операции на зародышах человека, которые хирурги — ради дородового излечения младенца от пороков сердца — проводят прямо в материнской утробе. Зачастую эти операции очень опасны для жизни не только младенца, но и матери. Теперь же риск можно значительно снизить, поместив малыша в искусственную утробу.

Мамонты и папонты

Конечно, новая биотехнологическая революция открывает перспективы не только перед медициной. Помнится, несколько лет назад директор Музея мамонта СВФУ Семен Григорьев из Якутии делился своими планами о возрождении этих доисторических животных. Требовалось всего ничего — найти живые клетки с ДНК мамонта, причем генокод мамонта был уже вычислен по останкам шерсти. И найти слониху подходящих размеров для вынашивания мамонтенка — все-таки древние мамонты были крупнее нынешних слонов. Правда, сетовал ученый, в этом случае это будет уже не чистокровный мамонт, а полукровка, «слономамонт». Но вот благодаря искусственной матке можно вырастить хоть мамонта, хоть древнего гигантского мастодонта.

Между прочим, возрождение мамонтоводства давно уже стало национальной идефикс якутских ученых. Только представьте себе, какие перспективы открываются перед сельским хозяйством России в случае успешного окончания эксперимента по возрождению мамонтов! Представьте себе стада этих гигантских животных, прекрасно адаптированных для жизни в суровой тундре, которые дают тонны сверхполезного продукта — сотни тысяч лет эволюции и нашего совместного бок о бок проживания с мамонтами привели к тому, что именно мясо мамонтов человеческий желудок усваивает лучше всего. Во всяком случае, так утверждают ученые, исследовавшие влияние мамонтятины на человеческий организм.

— Кроме того,— доказывали якутские ученые,— это наш с вами неоплатный человеческий долг! Ведь именно антропогенный фактор привел к полному истреблению мамонтов — проще говоря, первобытные охотники истребили всех этих животных. И теперь, когда мы вышли на новую ступень эволюции, мы должны вернуть к жизни этих удивительных животных.

Читать еще:  Подготовка к операции по удалению матки

Вернуться могут не только мамонты, но и другие исчезнувшие виды фауны. Например, стеллерова корова — гигантское водное млекопитающее, истребленная в XVIII веке охотниками Командорских островов. Или сумчатый тасманийский волк, обитавший некогда в Австралии.

Впрочем, гораздо интереснее генным инженерам будет конструировать новые виды — в биологии такие животные называются химерами. И первые образцы химер уже созданы — к примеру, не так давно была получена межвидовая химера овцы и козы, ведутся эксперименты по вживлению части человеческого генома в геном свиньи. Пока что такие эксперименты были ограничены не только морально-нравственными критериями, но и параметрами материнского организма — ведь биологу мало получить химерный зародыш, нужно его еще вырастить и родить. Теперь же, как говорят футурологи, никаких биологических ограничений уже не будет — можно вырастить что угодно, хоть хомяка размером с бегемота, хоть помесь слона и ежа.

Рано или поздно реконструкции подвергнется и сам человек.

А уж как изменится сексуальная жизнь человека, трудно себе даже вообразить. Неслучайно первыми тревогу забили феминистки. Стоило профессору Кувабаре опубликовать первые снимки с нерожденной козой в синтетической матке, как поднялась волна возмущения: дескать, из-за этого изобретения мужчины в скором времени смогут отказаться от общения с женщинами.

Большая просьба — не упоминать политические и религиозные скандальные темы и не переходить на личности. Все подобные комментарии будут удалены.

А как вы думаете , уважаемые макспаркеры — искусственная матка сделает женщин ненужными?

Искусственная утроба: история, проблематика, подходы

Эктогенез — развитие человеческого эмбриона вне матки женщины. Ученые предполагают, что это станет возможным уже через четверть столетия. Природное вынашивание малыша заменит искусственная утроба. Удалось создать прототип утробы женщины. К стенкам искусственных лабораторных маток прикрепляют живые эмбрионы, что успешно растут и развиваются. Научный эксперимент прерывают на стадии нескольких дней развития плода, поскольку опыты нарушают законодательство об искусственном оплодотворении.

Сторонники научного открытия считают, что смогут решить много проблем связанных с вынашиванием, рождением малыша. Процедура позволит мамам избежать рисков, что связаны с беременностью и родами.

За годы исследований японские и американские ученые пришли к единому итогу, что ребенок может естественно развиваться все девять месяцев вне тела матери. Под руководством основоположника открытия — Р. Фридмана ведутся исследования по созданию искусственной околоплодной жидкости и плаценты.

Сотрудники Корнельского университета активно проводят опыты на животных. 2002 год стал годом рождение мышонка, который появился на свет благодаря искусственной матке. Животное родилось живым, но калекой. После такого итога исследователи согласились, что работать в данной отрасли можно только с эмбрионами животных.

Лидерами эктогенезных исследований оказались японские ученые. В университете Китасато девять лет проводились эксперименты над эмбрионами козлят. Последних извлекали из материнского организма за несколько недель до родов, в тело вводили два зонта и погружали в специально созданную жидкость, наполненную гормонами (эстроген) и полезными веществами. Вначале эмбрионы жили только день, но со временем их жизнь продлилась до двадцати дней. Маленький организм шевелился, икал, глотал.

Исследования японской группы направлены на помощь тем женщинам, которые страдают от преждевременных родов и выкидышей, не имея возможности выносить плод в поставленные строки.

Для малыша мамина утроба — самое лучшее место для начального развития. Там можно покушать сколько нужно, покувыркаться, там тепло и уютно. Сможет ли «искусственная мама» дать все необходимое малышу, чтобы он вырос нормальным членом современного сообщества?

Научный мир разделился на две группы. Одни поддерживают эктогенез, другие — категорически против. Для одних искусственная матка — это большое ноу-хау, для других — не природно и не эстетично.

Противники непрестанно доказывают, что мама и детеныш связаны не только передачей полезных веществ, кислорода, а это эмоциональная и иммунологическая связь. Чтобы создать такой контакт между эмбрионом и «искусственной мамой» нужно потратить не одно десятилетие. Младенцы, которые родились с двадцати двух до двадцати четырех недель подвергаются очень большому риску. Только 30% процентов таких детей выживают, но качество дальнейшей жизни такого ребенка никто гарантировать не может. Причиной этого является недостаточно развитая нервная система, что влечет за собой проблемы со слухом, зрением. Малыши, что появились на свет с двадцати четырех по двадцать шестую неделю имеют больше шансов выжить, их можно считать почти здоровыми младенцами. Но готово ли современное сообщество к таким подвигам — сказать тяжело.

Сторонники эктогенеза делают выводы, что сообщество современных, развитых стран нуждается в искусственном вынашивание ребенка. Около 30% женщин Германии остаются бездетными. Многие современные женщины не имеют времени и здоровья для беременности.

Изобретение оценивают диаметрально противоположно. Одни считают, что матка станет решением проблемы бездетности, другие эстетически не воспринимают ее. Интересно, что противники и часть сторонников эксперимента против опытов над человеческими эмбрионами, которые впоследствии уничтожаются. У женщин, желающих сделать аборт, эмбрионы будут удалятся и выращивать в искусственных матках, что приведет к нарушению прав человека.

Все же ученые уверены, что рано или поздно искусственные матки будут использовать в отделениях репродуктологии, перинатальных центрах для недоношенных младенцев.

Первый прототип искусственной матки успешно прошёл испытания

Искусственная утроба представляет собой пластиковый пакет с раствором электролитов, который по составу приближен к амниотической жидкости √ околоплодным водам.

Прототип успешно протестирован на ягнятах: четыре недели они росли в искусственной матке и развивались точно в соответствии с этапами внутриутробного развития.

Поддержание жизнедеятельности и обеспечение полноценного развития недоношенных детей сегодня является одной из самых актуальных проблем. По статистике ВОЗ, около 15 миллионов детей в мире ежегодно рождаются недоношенными. При этом около миллиона из них не удаётся спасти, а остальных малышей часто ожидают физические, умственные и неврологические проблемы.

Напомним, что недоношенным считается ребёнок, появившийся на свет ранее 37-38 недель и имеющий массу тела менее 2,5 килограммов. У младенцев, родившихся на сроке 22-23 недели, шанс на выживание близок к нулю, на 24 неделе – менее 55%, а на 25 неделе – около 80%. При этом в 90% случаев выжившим малышам обеспечена пожизненная инвалидность.

В связи с этим учёные ищут новые способы жизнеобеспечения детей, родившихся раньше срока. Самой привлекательной представляется идея искусственной матки. Ещё в конце 60-х годов 20-го века Олег Георгиевич Белокуров из Ленинградского Института акушерства и гинекологии имени Отто изобрёл, разработал и изготовил искусственную матку и даже провёл на ней исследования обмена веществ между матерью и зародышем. Проект свернули во времена застоя, однако идея продолжала развиваться.

Сегодня в качестве искусственной утробы используются специальные кувезы – инкубаторы, в которых поддерживается определённый уровень влажности, температуры и кислорода. Но, поскольку ребёнок уже не находится в околоплодной жидкости, газообмен у него происходит при помощи лёгких, зачастую с использованием аппарата искусственной вентиляции. Даже при нормальном развитии организм не готов к такой нагрузке, и в будущем это может негативно отразиться на здоровье.

Решение этих проблем представили американские медики и биоинженеры: они создали первый в мире прототип искусственной матки, воссоздающий условия, максимально похожие на естественные.

Искусственная утроба представляет собой пластиковый пакет с раствором электролитов, который по составу приближен к амниотической жидкости (то есть околоплодным водам). Снаружи расположен оксигенатор с низким сопротивлением, к которому подсоединяется пуповина малыша. Сердцебиение обеспечивает циркуляцию крови, которую устройство насыщает кислородом и питательными веществами и забирает углекислый газ. Все жизненные показатели отслеживаются электронными системами.

Разработка уникальной системы жизнеобеспечения заняла у команды учёных три года. За это время они протестировали прототипы четырёх различных типов – от стеклянного до пластикового. Последний оказался наиболее оптимальным вариантом.

Тестировали систему на ягнятах, у которых внутриутробное развитие лёгких практически совпадает с человеческим. Ягнят извлекали при помощи кесарева сечения на сроках, эквивалентных 23-х недельной беременности у женщин.

Пластиковый прототип был успешно протестирован на восьми ягнятах, которых извлекли на сроках от 105 до 120 дня развития. Их поместили в искусственные матки, и в течение четырёх недель наблюдали за их развитием.

«Имитация внутриутробных условий в случаея ягнятами прошла невероятно успешно, – рассказывает руководитель исследования Алан Флэйк (Alan Flake) из Детской больницы Филадельфии. – Они нормально росли. Лёгкие развивались нормально. Мозг развивался нормально. Всё развитие шло совершенно нормально по всем параметрам, какие мы только ни брали».

Ягнята набирали массу, у них появлялась шерсть, они начинали двигаться, открывать глаза – всё в соответствии с внутриутробным развитием, отмечают авторы. Некоторые из ягнят уже «родились» – их вынули из искусственной утробы и отняли от бутылочки. Самому старшему из них уже исполнился год, и он чувствует себя хорошо, говорят учёные.

«Эта система намного превосходит то, что сегодня могут сделать больницы для 23-х недельного ребёнка, рождённого на пороге жизнеспособности, – добавляет Флэйк. – Технология может стать новым стандартом ухода за этой подгруппой – малышами, появившимися раньше срока».

Впрочем, исследователи признают, что может пройти немало времени, прежде чем такие искусственные матки начнут широко использоваться в больницах. Впереди – испытания системы на людях, но перед этим команда планирует усовершенствовать свою разработку. Они собираются поработать над составом амниотической жидкости, в частности, добавить вещества, способствующие нормальному развитию кишечника.

Сам кувез придётся уменьшить до трети от первоначального размера, чтобы ребёнок чувствовал себя комфортно. «Я не хочу, чтобы это выглядело так, будто младенцы развешены в ряд в пакетах. В конечном итоге устройство будет выглядеть как инкубатор», – говорит Флэйк. Более того, кувез планируется сделать «контактным»: родители смогут разговаривать со своим малышом и видеть его при помощи камеры.

Подробнее о разработке, которая наверняка поможет спасти жизнь многим малышам, рассказывает научная статья, опубликованная в журнале Nature Communications.

Напомним, ранее мы рассказывали о надувном инкубаторе для недоношенных младенцев – этот проект в 2014 году взял главный приз конкурса James Dyson Award.

Искусственную матку обещают через 5 лет создать ученые из Нидерландов

Первый прототип искусственной матки, который сможет полностью копировать работу материнского организма, может быть представлен на рынок уже через пять лет, в 2024 году. Об этом заявили исследователи из Технического университета Эйндховена (Нидерланды), которые получили грант в размере почти 3 миллиона евро на соответствующие разработки.

Предполагается, что в новом «инкубаторе» для эмбриона будет создана среда, полностью имитирующая естественную матку: зародыш будет окружен биологической жидкостью, а кислород и все питательные вещества будут поступать через аналог плаценты.

В первую очередь изобретение предполагает использовать для сохранения жизни и здоровья младенцев в случае преждевременных родов: предполагается, что искусственная матка сможет полностью заменить естественную и тем самым дать возможность эмбриону продолжить развитие и рост.

Читать еще:  О чем говорят слизистые выделения у женщин как сопли? Причины и лечение

Напомним, в 2017 году группа ученых из Детской больницы Филадельфии (США) провели успешный эксперимент, в рамках которого в искусственную матку был помещен недоношенный ягненок. Малыши провели в искусственной матке 4 недели, за это время у них появилась шерсть. После извлечения из инкубатора животные были полностью жизнеспособны и здоровы.
Исследователи обещают, что аналог матки человека может быть представлен на рынок уже через пять лет.

Первая в мире искусственная матка для человека

Исследователи из Эйндховенского технологического университета в Нидерландах получили грант Future and Emerging Technologies европейской программы Horizon 2020 в размере почти 3 миллионов евро на разработку искусственной матки в течение следующего десятилетия.

Модель, которая разрабатывается, обеспечит искусственное дыхание для детей. Примечательно, что в случае преждевременных родов искусственная матка станет адекватной заменой защитной среды материнской матки. Это полностью обеспечит естественную среду для ребенка, чтобы облегчить переход к новой жизни.

В отличие от нынешних инкубаторов, искусственная матка будет похожа на биологические условия: ребенок окружен жидкостью и получает кислород и питательные вещества через искусственную плаценту, которая соединяется с пуповиной.

Преждевременные роды являются серьезной проблемой, затрагивающей более 1 из 10 детей во всем мире. У детей, родившихся столь рано, могут возникнуть проблемы со здоровьем или они должны оставаться в отделениях интенсивной терапии новорожденных, которые поддерживают их кардиореспираторную функцию и развитие до полного срока. Несмотря на успехи в медицине, для крайне недоношенных детей отделения интенсивной терапии не являются адекватной заменой защитной среды материнской матки.

В рамках этого проекта ученые представили решение в виде искусственной матки, в которой внутриматочную среду можно защитить экстракорпорально, переведя крайне недоношенного ребенка в перинатальную систему жизнеобеспечения. Это поможет органам плода развиваться дальше, пока они не достигнут зрелости.

При использовании перинатального средства жизнеобеспечения запас кислорода и питательных веществ будет поддерживаться через пуповину плода, соединенную с искусственной плацентой. Жидкая среда будет поддерживать кардиореспираторную физиологию плода и позволит избежать негативного воздействия воздушной вентиляции на слаборазвитые легкие ребенка.

Ученые стремятся разработать и утвердить перинатальную систему жизнеобеспечения с использованием революционной технологии моделирования; здесь крайне недоношенные дети и их рождение имитируются с помощью манекена, в то время как расширенный мониторинг и компьютерное моделирование обеспечивают клиническое руководство по состоянию и лечению плода.

В 2017 году группа ученых из Детской больницы Филадельфии (США) успешно проверила искусственную матку, предназначенную для преждевременных родов на плоде ягненка. Технология обеспечивает страховочную сетку, чтобы дать недоношенному ребенку все шансы на выживание.

clusterwin

Новости техники

Оригинал взят у terrao
В мировой науке супер-сенсация: революционный прорыв совершил японский профессор Есинори Кувабара — он создал искусственную матку и сумел вырастить в ней козленка. Теперь уже нет сомнений: дело за гомункулом, которым ученые бредили с XIII века. Мир неумолимо приближается к рубежу, за которым само воспроизводство человека в искусственных условиях станет просто технологией и бизнесом.

У этой козы еще нет имени, более того, формально этого животного даже еще не существует, но тем не менее она уже стала самой настоящей научной сенсацией, а фотографии этой красавицы на прошлой неделе обошли весь мир. Снимки фантастические: профессор Есинори Кувабара из университета Juntendo в Токио склонился над полупрозрачным белым мешком, в котором и покоится коза, опутанная с головы и до копыт гибкими трубочками и проводами. Это первая в мире искусственная матка, в которой, как утверждают японцы, была выращена первая в мире искусственная коза, которая должна вот-вот родиться на свет.

Известие вызвало настоящую бурю в научном мире. Еще бы! 30 лет назад, когда ученые изобрели процедуру экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) и провели первые опыты по зачатию «детей из пробирки», мир вдруг с ужасом узнал, что мужчины больше не нужны для продолжения рода. Именно тогда появились фантастические фильмы в стиле «Новых амазонок», предрекавшие скорую и безжалостную победу феминизма во всем мире. Но прогресс не стоит на месте. И теперь выясняется, что для продолжения человеческого рода не нужны и женщины. Строго говоря, для воспроизводства homo sapiens скоро уже будет не нужен сам человек.

Борьба за дни и граммы

Об изобретении искусственной матки ученые серьезно задумались еще полвека назад, когда перед медициной встала задача поддержания жизни недоношенных детей. Вообще, кувезы для недоношенных, появившиеся в роддомах в конце 70-х годов прошлого века, и есть первые модели искусственных маток — эти пластиковые контейнеры, снабженные водяными матрасами, были призваны имитировать условия пребывания плода в амниотической жидкости в теле матери. Для этого в кувезах поддерживается постоянная температура и влажность воздуха (около 60 процентов), также кувезы снабжены системой искусственной вентиляции легких и аппаратами искусственного питания как через кровь, так и через назогастральный зонд.

В 1979 году врачи сделали открытие, что искусственная вентиляция легких далеко не всегда может спасти жизнь новорожденного. Дело в том, что легкие из всех органов развиваются последними, и только на 22–24-й неделе беременности в организме младенцев появляется сурфактант — специальное вещество, противодействующее спадению альвеол в легких (при помощи этих крошечных пузырьков и совершается газообмен, когда кислород воздуха переходит в кровь, а углекислый газ — из крови в воздух). И если нет сурфактанта, то проводить вентиляцию легких не только бессмысленно, но и смертельно опасно. Поэтому для спасения малышей нужно создавать не только специальную газовую среду, но и синтезировать многие вещества, которые плод получает от матери. Так медики научились моделировать в лабораторных условиях многие процессы, происходящие внутри человека, а «порог выживаемости» младенцев был сдвинут с 24 до 20 недель, то есть медики научились выхаживать 500-граммовый плод, по каким-то причинам отторгнутый материнским организмом. И каждый раз, когда этот «порог» удается сдвинуть хотя бы на несколько граммов, это событие равноценно взятию новой горной вершины — такова цена борьбы за жизнь. Кстати, не так давно в Научном центре акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова был поставлен новый мировой рекорд: врачи сумели сохранить жизнь недоношенной девочке весом всего в 450 граммов! То есть, чтобы сдвинуть «порог выживаемости» еще на 50 граммов, понадобилось свыше трех десятилетий напряженных научных исследований.

В конце 70-х произошло еще одно знаковое событие: в Лондоне родилась Луиза Джой Браун, прозванная журналистами Super-Baby — это был первый ребенок, зачатый методом ЭКО. Ученые получили возможность моделировать in vitro процессы внутриутробного развития плода как с самого начала возникновения жизни на клеточном уровне, так и в финальных стадиях. Возникла логичная мысль объединить эти два процесса в единое целое и создать некий аппарат для выращивания людей. Правда, тогда это казалось чистой воды фантастикой — в мире не было вещества, способного заменить плаценту. В итоге медики, занявшиеся изучением свойств этой чудо-ткани, открыли стволовые клетки и основали новую науку — стволовую медицину, благодаря которой и стал возможен новый научный прорыв.

Гонка за маткой

Профессор Есинори Кувабара, заведующий кафедрой акушерства и гинекологии университета Juntendo, занялся проблемой создания искусственной матки еще в 1995 году. Тогда он изобрел «мультиматку» — крохотное устройство, всего 2 мм в диаметре, в которое могут поместиться до 20 яйцеклеток подопытных мышей. Все их можно одновременно оплодотворить, и они будут развиваться до того момента, пока не придет черед провести имплантацию зародыша в матку суррогатной матери. Правда, в те годы из-за нарушений температурного режима и кислотности окружающей среды эмбрионы часто гибли, и тогда профессор Кувабара задумался, что неиспользованные яйцеклетки можно не замораживать, а дать возможность им развиваться. Вскоре он разработал новую технологию поддержания жизни зародышей. Профессор Кувабара извлекал матки у коз и помещал их в стерильные пластиковые емкости, заполненные искусственной амниотической жидкостью (околоплодными водами), в которых постоянно поддерживалась температура тела. В эти матки он помещал зародыши животных, подавая в емкости питательный «бульон».

«Мы обеспечиваем зародышам комфортные условия, имитируя естественную среду, в которой они существуют в организме животного,— цитировал слова Есинори Кувабары авторитетный журнал New Scientist.— Все эксперименты с искусственной маткой, проведенные на козах, показали, что аппарат работает более эффективно, чем обычное искусственное оплодотворение ЭКО, и больше половины эмбрионов в нем вырастают здоровыми».

Правда, довести эксперименты до логического завершения — рождения здорового животного — ученым так и не удалось: все зародыши гибли на самых различных стадиях. Тем не менее за годы бесчисленных экспериментов японцы смогли до совершенства отточить приемы поддержания жизни в искусственных матках. Также были изобретены и полимеры, способные заменить натуральные ткани, но пока об этих искусственных материалах японцы предпочитают не распространяться, справедливо опасаясь, что любое неосторожное слово будет тут же услышано конкурентами.

Действительно, сегодня в мире среди биотехнологических лабораторий развернулась настоящая гонка за право создания действующей технологии искусственного выращивания людей. Свои проекты искусственной матки есть и у американцев, и у корейцев, и у европейцев. Самый интересный проект разработали ученые из Центра репродуктивной медицины и искусственного осеменения Корнельского университета, которым удалось вырастить из стволовых клеток, взятых у женщин, некое подобие женского лона. Были проведены и эксперименты по искусственному оплодотворению, и, как заверила журналистов руководитель исследовательской группы доктор Хан-Чин Лиу, эмбрионы успешно прижились к стенкам лабораторных маток. Но вскоре эксперименты были прекращены — по ряду морально-этических соображений. Но факт остается фактом: даже если эксперимент Есинори Кувабары по рождению искусственной козы и завершится неудачей (а такую возможность осторожный профессор Кувабара, как он объяснил на сайте университета, никогда не исключает), то объединенными усилиями ученых мира искусственная матка так или иначе появится, причем в течение ближайших двух-трех лет.

Обидно, правда, что России даже и близко нет в списках участников этой новой биотехнологической революции. Обидно вдвойне — ведь в свое время советские ученые из Института акушерства и гинекологии АМН СССР сделали немало фундаментальных открытий в области антенатальной терапии (то есть лечения плода до его рождения). Можно еще вспомнить и о работах «чудика» Олега Белокурова из Ленинградского института акушерства и гинекологии им. Д.О. Отта, который еще в 1970-е годы пытался запатентовать свою «искусственную женщину» — так назывался прибор, который, как и кувезы в роддомах, при помощи света и нагрева воды имитировал внутриутробную среду, только не для новорожденного, а для некоего питательного «бульона» и оплодотворенной яйцеклетки. Изобретатель в итоге был подвергнут настоящей обструкции. Конечно, у академиков были веские причины — вряд ли эта «женщина» могла бы принести полноценное потомство, но сам факт ее появления был свидетельством бурления исследовательской работы в научных лабораториях страны. Сегодняшняя же российская наука низведена до того состояния, что мы можем только осваивать чужие разработки, да и то не самые передовые. Тем не менее новая биотехнологическая революция неизбежно затронет и Россию, как бы ни хотелось обратного всем поклонникам патриархального уклада, традиционных консервативных «ценностей» и духовных «скреп», которые шельмуют даже идею о возможности суррогатного материнства. Раздаются даже призывы отказывать суррогатным детям в возможности посещать христианские храмы. Но что будет с нашими консерваторами, когда в мире появятся настоящие репликанты — люди, вообще не имеющие биологических матерей?

Читать еще:  Как проходит послеоперационный период после удаления матки

Безусловно, заверили корреспондента «Огонька» в Научном центре акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова, менее всего медики, работающие в области биотехнологий, задумываются о создании нового — «искусственного» — человечества. Пока что на повестке дня стоят более приземленные задачи. Например, новые технологии позволят иметь собственных детей всем женщинам, страдающим дефектом матки или ее недоразвитием.

Новые технологии позволят решить репродуктивные проблемы у многих молодых пар,— говорит профессор Владимир Бахарев.— Частота врожденных наследственных патологий у нас настолько высокая, что именно генетические факторы сегодня занимают второе место среди всех факторов младенческой смертности. Сегодня до 5 процентов новорожденных страдают различными наследственными патологиями, и поэтому мы настаиваем на том, чтобы молодые пары перед зачатием ребенка проходили бы генетическую экспертизу.

Технология выращивания плода в искусственной матке поможет решить все эти проблемы. При этом никто из молодых родителей даже не задумывается о технологиях генетического усовершенствования своих отпрысков — были бы здоровы, и слава богу. Впрочем, даже стопроцентно здоровые гены не гарантируют полного здоровья малышу. Бывает и так, что один из двух братьев-близнецов начинает буквально поглощать другого, забирая у него все жизненные силы, что в дальнейшем чревато проблемами уже для обоих. Спасти близнецов от столь сильной братской «любви» и поможет искусственная матка.

Другая область применения новых биотехнологий — фетальная хирургия. Это операции на зародышах человека, которые хирурги — ради дородового излечения младенца от пороков сердца — проводят прямо в материнской утробе. Зачастую эти операции очень опасны для жизни не только младенца, но и матери. Теперь же риск можно значительно снизить, поместив малыша в искусственную утробу.

Мамонты и папонты

Конечно, новая биотехнологическая революция открывает перспективы не только перед медициной. Помнится, несколько лет назад директор Музея мамонта СВФУ Семен Григорьев из Якутии делился своими планами о возрождении этих доисторических животных. Требовалось всего ничего — найти живые клетки с ДНК мамонта, причем генокод мамонта был уже вычислен по останкам шерсти. И найти слониху подходящих размеров для вынашивания мамонтенка — все-таки древние мамонты были крупнее нынешних слонов. Правда, сетовал ученый, в этом случае это будет уже не чистокровный мамонт, а полукровка, «слономамонт». Но вот благодаря искусственной матке можно вырастить хоть мамонта, хоть древнего гигантского мастодонта.

Между прочим, возрождение мамонтоводства давно уже стало национальной идефикс якутских ученых. Только представьте себе, какие перспективы открываются перед сельским хозяйством России в случае успешного окончания эксперимента по возрождению мамонтов! Представьте себе стада этих гигантских животных, прекрасно адаптированных для жизни в суровой тундре, которые дают тонны сверхполезного продукта — сотни тысяч лет эволюции и нашего совместного бок о бок проживания с мамонтами привели к тому, что именно мясо мамонтов человеческий желудок усваивает лучше всего. Во всяком случае, так утверждают ученые, исследовавшие влияние мамонтятины на человеческий организм.

Кроме того,— доказывали якутские ученые,— это наш с вами неоплатный человеческий долг! Ведь именно антропогенный фактор привел к полному истреблению мамонтов — проще говоря, первобытные охотники истребили всех этих животных. И теперь, когда мы вышли на новую ступень эволюции, мы должны вернуть к жизни этих удивительных животных.

Вернуться могут не только мамонты, но и другие исчезнувшие виды фауны. Например, стеллерова корова — гигантское водное млекопитающее, истребленная в XVIII веке охотниками Командорских островов. Или сумчатый тасманийский волк, обитавший некогда в Австралии.

Впрочем, гораздо интереснее генным инженерам будет конструировать новые виды — в биологии такие животные называются химерами. И первые образцы химер уже созданы — к примеру, не так давно была получена межвидовая химера овцы и козы, ведутся эксперименты по вживлению части человеческого генома в геном свиньи. Пока что такие эксперименты были ограничены не только морально-нравственными критериями, но и параметрами материнского организма — ведь биологу мало получить химерный зародыш, нужно его еще вырастить и родить. Теперь же, как говорят футурологи, никаких биологических ограничений уже не будет — можно вырастить что угодно, хоть хомяка размером с бегемота, хоть помесь слона и ежа.

Рано или поздно реконструкции подвергнется и сам человек. Согласитесь, вряд ли правительства стран смогут удержаться от соблазна выращивать в лабораторных условиях идеальных солдат будущего — мощных суперменов, начисто лишенных способности размышлять над приказами. А как вам идея о выращивании расы господ и расы слуг — не исключено, что уже в будущем столетии национальное устройство государств устареет, а общество обратится к «новому феодализму», когда представители элиты будут выращивать себе челядь, крестьян и солдат.

А уж как изменится сексуальная жизнь человека, трудно себе даже вообразить. Неслучайно первыми тревогу забили феминистки. Стоило профессору Кувабаре опубликовать первые снимки с нерожденной козой в синтетической матке, как его страничка в интернете была атакована возмущенными японскими девушками, опасавшимися, что из-за этого изобретения мужчины в скором времени смогут отказаться от общения с нормальными женщинами.

Искусственная матка

Несомненно, искусственная матка (или искусственная утроба) – тема, спровоцировавшая бурную реакцию общественности. Еще не отгремели скандалы, связанные с экстракорпоральным оплодотворением. Именно оно показало миру, что процесс зачатия может спокойно протекать и без активного участия мужчины, вызвав неоднозначные высказывания.

Рождение «детей из пробирки» кому-то подарило утраченную надежду иметь ребенка, а других – повергло в настоящий ужас. Радикальные противники искусственного оплодотворения пророчили обесценивание роли мужчины в обществе, полную победу феминизма. Но не тут-то было, господа госпожи феминистки!

Искусственная матка нивелирует и роль женщины, доказывая, что ребенок может с успехом развиваться и без участия матери.

Первым ученым, добившимся реального результата в создании искусственной матки, стал японец Есинори Кувабара. Профессору токийского университета удалось воссоздать процесс внутриутробного развития козленка вне организма матери, что стало настоящей сенсацией в медицине. Ученый разработал специальный контейнер, в который подсадил оплодотворенную яйцеклетку козы.

Таким образом, удалось организовать оптимальные условия среды и систему питания развивающего плода, максимально схожую с естественными. Но прежде, чем безумный ученый пришел к успеху, были и другие не менее значимые события.

Историческая справка

Попытки создания искусственной утробы предпринимались учеными еще в середине прошлого века. Изначально преследовалась цель выхаживания недоношенных младенцев, родившихся слишком рано. Это должно было делать их более жизнеспособными. Делалось это в так называемых кувезах.

Поэтому кувезы можно назвать первой искусственной утробой, созданной человеком. Это пластиковые герметичные контейнеры, в которых поддерживается оптимальная температура, уровень кислорода и влажность воздуха. Питание ребенка осуществляется при помощи зонда.

Однако агрегат помогает спасти жизнь ребенка, родившегося не ранее 22-й недели. До этого срока попытки сохранить жизнь почти стопроцентно обречены на провал. Ведь на этих сроках у плода еще не сформировалась система дыхания, готовая к газообмену.

Помимо кислорода, в организм эмбриона человека с током материнской крови попадают питательные вещества. Медики смогли установить и воспроизвести в лабораторных условиях их точный химический состав, после чего порог выживаемости был отодвинут до 20-тинедельного срока.

То есть сегодня существует реальная возможность выжить 500-грамовому незрелому плоду, слишком быстро “выскочившему” из утробы матери.

В конце 70-х годов медицина официально объявила о проведении экстракорпорального оплодотворения – зачатие стало возможно вне организма человека. Чтобы полностью перенести процесс формирования ребенка с первых моментов существования до полноценного развития, оставалось соединить оба достижения медицины, что оказалось не так-то просто.

Основная загвоздка заключалась в создании искусственной плаценты. Однако в природе нет материала, способного выполнять функции этого удивительного органа. В результате многочисленных исследований удалось выделить особые клетки – стволовые. Именно они дали ученым надежду на воплощение в реальность этой сложнейшей задачи.

[message type=”info”]Многими футурологами и генетиками уже было высказано, для чего еще может быть использована искусственная утроба. Одна безумная идея, по их мнению, должна послужить для реализации еще более безумной и, на первый взгляд, невероятной. Так вот, искусственная матка — еще одна технология, которая в будущем может быть полезна для воскрешения мамонтов из их ДНК. Ведь вырастить мамонтенка в мамонтихе не получится в силу того, что первые вымерли. А Африканская или Индийская слониха далеко не со стопроцентной вероятностью может выносить расово-полноценного и здорового мамонта. Здесь-то на помощь и придет рассматриваемое изобретение.[/message]

Перспективы

Искусственно выращенный человек – поистине фантастический замысел, постепенно приближающийся к реальности. Целью выращивания людей вне женского организма задаются не только японцы, но и ведущие специалисты Америки и Европы. Однако эти исследования не считаются гуманными и по ряду этических соображений масштабного признания они не снискали. Увы и ах…

А опыты эти могут много чего полезного принести человечеству. Вот те перспективы, которые открывает проект «Искусственная матка» перед человечеством:

  • Новая технология позволит обрести счастье материнства женщинам, которые не способны выносить собственного ребенка из-за дефектов развития детородных органов.
  • Процесс внеутробного выращивания плода позволит контролировать процесс развития на всех этапах. Это даст возможность предупреждения многих врожденных патологий. Статистика приводит данные, что сегодня частота генетических отклонений у новорожденных составляет 5%. Новая технология позволит значительно снизить этот показатель.
  • Современная хирургия сделала огромный шаг – сегодня операции проводятся на зародыше при внутриутробном выявлении пороков внутренних органов. Искусственная матка позволит облегчить задачу фетальным хирургам, максимально снизить вероятность послеоперационных осложнений.
  • Искусственная шейка матки дает женщинам, страдающим тяжелыми соматическими заболеваниями, беременность при которых категорически противопоказана, обрести счастье материнства.

И это, если пофантазировать далеко не все. Что бы Вы сюда добавили.

Выводы

Современная реальность такова, что пока официально опыты по созданию искусственной утробы законом не разрешены. Человеческий эмбрион можно вырастить в искусственных условиях максимально до 12-той недели – это тот срок, до которого законодательством разрешены аборты.

Но ученые не останавливают поиска лазейки, и, возможно, в скором будущем смогут подарить надежду тем, у кого не может быть собственных детей.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector