По его замыслу, инкубатор по производству человека мог бы функционировать на возобновляемых источниках энергии. Такое устройство могло бы вмещать в себя до 400 капсул, в полной мере воссоздающих среду внутри материнской утробы. Информацию о состоянии ребенка в капсуле, по идее Аль-Гайли, могли бы транслировать родителям прямо на смартфоны.
Несмотря на то, что работа Аль-Гайли скорее была очередной фантазией на избитую тему, она привлекла внимание экспертов по репродуктивным технологиям.
Как сообщает Антон Солдатов для ТАСС, вполне серьезные люди готовы подхватить все замыслы Аль-Гайли.
Так, глава лаборатории репродуктивной науки в Институте женского здоровья UCL Джойс Харпер уверена – будущее деторождения очень может выглядеть именно таким вот образом.
С ней соглашается и профессор акушерства в Королевском колледже Лондона Эндрю Шеннан:
– Весь вопрос в том, как создать правильную среду для ребенка с кислородом и питанием, и я на самом деле думаю, что технологии и существуют для этого, – уточнила она.
И действительно, искусственную матку пытаются создать уже больше 50 лет, но толку-то?
Почему же тогда исследования в данной области важны?
Предельный порог
В разгар пандемии COVID-19 в 2020 году в США на свет появился ребенок – сроке в 21 неделю и 2 дня.
Тогда мальчика признали самым недоношенным выжившим ребенком в мире.
Малыш при рождении весил около 340 г. Мальчик провел в больнице 5 месяцев, после чего его выписали к родителям.
Тем не менее такие случаи эксперты пока признают исключением. Они сообщают, что у половины младенцев, рожденных на таких ранних сроках, часто развиваются пороки сердца, неврологические расстройства, церебральный паралич и прочие серьезные недуги.
У 40% может оказаться нарушенным зрение – вплоть до слепоты.
Именно с таким вот качеством жизни малышей и связаны дебаты относительно возраста выхаживания.
Например, в России реанимация может проводиться и на 22-й неделе. Важно, чтобы ребенок подавал признаки жизни и весил не меньше 500 г. Но даже с худшими показателями, если ребенок живет, его продолжают реанимировать.
Для поддержки жизни малышей используют кювезы — специальные приспособления, предохраняющие ребенка от жесткого воздействия среды. Несмотря на то, что органы за 24 недели, как правило, уже сформированы, они неважно выполняют непосредственные функции. Те же легкие с трудом поддерживают ровное дыхание, а кожа обладает плохой терморегуляцией.
Она очень легко травмируется, да и не выполняет барьерных функций. Не сформирован также иммунитет, а биоритмы тела пока еще не готовы к тому, чтобы сменялись дни и ночи.
Да, современные системы способны в круглосуточном режиме отслеживать даже самые незначительные перемены в состоянии ребенка. Но воссоздать условия жизни в матке при помощи подобных устройств – не получается. Дело даже не в уникальном составе околоплодной жидкости или сложностях работы плаценты. Даже в кювезе контакт с внешней средой просто неизбежен. Малышу довольно часто требуются лекарства, непосредственно воздействующие на мозг.
СССР – Израиль
У технологии кювеза существуют и ограничения. Он приспособлен только к нуждам детей, которые способны все же держаться самостоятельно. Создатели искусственных маток идентифицируют ребенка в качестве плода. Они воссоздают ровне те же условия, которые существуют у реального плода в реальной матке.
Еще в конце 60-х годов в СССР прошлого века Олег Белокуров создал, разработал и провел необходимые тесты аппарата на базе Ленинградского института акушерства и гинекологии имени Отта. У него получилось доказать, что воссоздать обмен веществ между зародышем и матерью принципиально возможно. Правда, придется имитировать не только матку. А и многие другие органы.
В машину Белокурова вмонтировали механическое сердце, «почки» и прочие органы.
Сначала в «матку» со спецраствором опускали реальную плаценту родившей женщины и просто наблюдали за тем, какие именно гормоны выделяются при создании человека.
После этого в искусственную утробу заложили эмбрионы женщин, пришедших ранее на аборт. Тогда у ученых ничего не вышло.
Установка по размерам была схожа с лабораторией. А свернули ее из-за дороговизны и отсутствия результатов.
В 1996 году еще одну подобную попытку совершали японцы. Профессор Кувабара проделывал нечто похожее с козами. Но у него ничего не вышло.
Зато в процессе ученые изобрели материалы, которые по теплопроводности и по эластичности были очень похожи на натуральные ткани тела.
По словам Антона Солдатова, ближе всего к созданию «искусственной матки» подошли специалисты Детской больницы Филадельфии. Инкубатор, который был представлен ими в середине 2010-х годов – по сути представлял собой пластиковый мешок. Он был заполнен жидкостью. Она по своему составу была близка к околоплодным водам. К устройству также подключили трубки, которые доставляли вещества, дающие крови возможность циркулировать.
В таком инкубаторе недоношенный ягненок нормально рос и развивался. Сейчас же опыты продолжаются.
В 2021 году ученые из Израиля смогли вырастить зародышей мышей. У них работали мозг и сердце.
И все это – из пятидневных эмбрионов, состоящих только из 250 клеток.
Мышиный организм, правда, поддерживать при этом проще, в то время как на его внутриутробное развитие необходимо меньше времени.
Сейчас на очереди опыты уже с более крупными животными.
До реализации пока далеко
Уже ясно, что искусственная матка обязана воспроизвести все мельчайшие биологические процессы.
Многие ученые в настоящее время видят решение не столько в имитации плаценты, сколько в создании гибридного биоинженерного органа. Так, в 2018 году австрийские специалисты из Венского технологического университета смогли создать модель плаценты, используя реальные клетки. При помощи 3D-печати из гидрогеля были напечатаны мембраны. В них и выращивали клетки органа.
Целью было не создавать реальный прототип, а лишь протестировать технологию ввода питательных веществ при помощи микрочипов.
Авторы добавляют, что для создания рабочей модели еще довольно далеко. Должно пройти много времени для того, чтобы изучить все процессы, после чего отработать способ их доставки. Недостаток желчных кислот, например, из-за плацентарных повреждений может приводить к проблемам с кровообращением.
Через плаценту при этом проходят лишь некоторые из желчных кислот, ведь в своем большинстве данные соединения токсичны для плода.
– Использование чипов дает возможность отслеживать биологические параметры – температуру, давление, а также – снабжение питательными веществами мини-органов, – рассказала руководитель лаборатории Петер Эртль. – Как и прогресс заболеваний и скорость их регресса. Наши исследования продемонстрировали, что на чипе активность искусственной плаценты сопоставима с поведением естественной плаценты. Молекулы способны проникать через плаценту, в то время как более крупные молекулы продолжают оставаться снаружи.
Исследователи в настоящее время экспериментируют с сохранением клеток матки вне ее тела.
В будущем они могли бы дать тканям свое собственное кровоснабжение, чего пока добиться не удалось.
Ученые сообщили, что решение подобной проблемы станет важным шагом на пути к созданию полноценной искусственной матке.
Ранее LIVE24 сообщало о том, что футурологи рассказали, с кем мы будем заниматься сексом в далеком будущем.
