Искусственная матка

редактировать
Искусственная матка
Искусственная матка.png

Рисунок из Документ Nature Communications 2017 года, описывающий внематочную систему жизнеобеспечения или «биопакет», используемый для выращивания плодов ягненка.

искусственная матка (или искусственная матка ) - это устройство это сделало бы возможным экстракорпоральную беременность за счет выращивания плода вне тела организма, который обычно выносил бы плод до срока.

Искусственная матка, как замещающий орган, может иметь множество применений. Его можно использовать для оказания помощи парам мужского и женского пола в развитии плода. Это потенциально может быть выполнено как переключение с естественной матки на искусственную, тем самым сдвигая порог жизнеспособности плода на гораздо более раннюю стадию беременности. В этом смысле его можно рассматривать как неонатальный инкубатор с очень расширенными функциями. Его также можно использовать для инициирования развития плода. Искусственная матка также может помочь сделать процедуры хирургии плода на ранней стадии, вместо того, чтобы откладывать их до срока беременности.

В 2016 году ученые опубликовали два исследования, посвященных человеческим эмбрионам, развивающимся для тринадцать дней в экто-маточной среде. В настоящее время правило 14 дней запрещает хранение человеческих эмбрионов в искусственных матках дольше 14 дней. Это правило было закреплено в законе в двенадцати странах.

В 2017 году исследователи плода из Детской больницы Филадельфии опубликовали исследование, показывающее, что они выращивали недоношенные плоды ягненка в течение четырех недель в экстра- система жизнеобеспечения матки.

Содержание
  • 1 Компоненты
    • 1.1 Питание, обеспечение кислородом и удаление шлаков
    • 1.2 Стенка матки
    • 1.3 Интерфейс (искусственная плацента)
    • 1.4 Амниотический резервуар (искусственный амниотический мешок)
    • 1.5 Пуповина
  • 2 Исследования и разработки
    • 2.1 Эмануэль М. Гринберг
    • 2.2 Университет Джунтендо в Токио
    • 2.3 Детская больница Филадельфии
  • 3 Философские соображения
    • 3.1 Биоэтика
    • 3.2 Гендерное равенство и ЛГБТ
  • 4 В популярной культуре
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Дополнительная литература
Компоненты

Искусственная матка, которую иногда называют «exowomb», должна обеспечивать питательными веществами и кислородом для вынашивания плода, а также утилизировать отходы. Объем искусственной матки (или «системы искусственной матки», чтобы подчеркнуть более широкий объем) может также включать интерфейс, выполняющий функцию, в противном случае обеспечиваемую плацентой, амниотическим резервуаром, функционирующим как амниотический мешок, а также пуповина.

Питание, снабжение кислородом и удаление отходов

Женщина по-прежнему может снабжать питательными веществами и избавляться от продуктов жизнедеятельности, если к ней подключена искусственная матка. Она также может обеспечивать иммунную защиту от болезней, передавая антитела IgG эмбриону или плоду.

Искусственное снабжение и удаление имеют потенциальное преимущество, позволяя плоду развиваться в среде, которая не подвержен влиянию болезней, загрязнителей окружающей среды, алкоголя или лекарств, которые могут быть у человека в системе кровообращения. Отсутствует риск иммунной реакции на эмбрион или плод, которая в противном случае могла бы возникнуть из-за недостаточной гестационной иммунной толерантности. Некоторые индивидуальные функции искусственного поставщика и предприятия по удалению отходов включают:

  • Удаление отходов может осуществляться посредством диализа.
  • для оксигенации эмбриона или плода и удаления диоксида углерода, Экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО) - это действующий метод, позволяющий успешно поддерживать жизнь козьих плодов до 237 часов в амниотических резервуарах. ЭКМО в настоящее время представляет собой методику, используемую в отдельных отделениях интенсивной терапии новорожденных для лечения доношенных новорожденных с отдельными медицинскими проблемами, которые приводят к неспособности ребенка выжить за счет газообмена с использованием легких. Однако сосуды головного мозга и зародышевый матрикс плохо развиты у плода, и, следовательно, существует недопустимо высокий риск внутрижелудочкового кровоизлияния (ВЖК) при введении ЭКМО. при сроке беременности менее 32 недель. Жидкостная вентиляция была предложена в качестве альтернативного метода оксигенации или, по крайней мере, для обеспечения промежуточной стадии между маткой и дыханием на открытом воздухе.
  • Для Искусственное питание, современные методы проблематичны. Полное парентеральное питание, по данным исследований на младенцах с тяжелым синдромом короткой кишки, дает 5-летнюю выживаемость примерно 20%.
  • Вопросы, связанные с гормональной стабильностью, также остаются нерешенными.

Теоретически могут использоваться поставщики и средства удаления животных, но при вовлечении матки животного метод может скорее входить в сферу межвидового беременность.

стенка матки

В нормальной матке миометрий стенки стенки матки выполняет функцию изгнания плода в конце беременности, а эндометрий играет роль в формировании плаценты. Искусственная матка может включать компоненты эквивалентной функции. Были рассмотрены способы подключения искусственной плаценты и других «внутренних» компонентов напрямую к внешнему кровообращению.

Интерфейс (искусственная плацента)

Интерфейс между поставщиком и эмбрионом или плодом может быть полностью искусственный, например с использованием одной или нескольких полупроницаемых мембран, например, используемых при экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО).

Существует также возможность выращивать плаценту с использованием клеток эндометрия человека. В 2002 году было объявлено, что образцы тканей из культивированных клеток эндометрия, взятых у человека-донора, успешно выросли. Затем образец ткани был сконструирован так, чтобы он имел форму естественной матки, и человеческие эмбрионы были имплантированы в ткань. Эмбрионы правильно имплантировались в подкладку искусственной матки и начали расти. Тем не менее, эксперименты были остановлены через шесть дней, чтобы не выходить за рамки разрешенных правовых ограничений законодательства об экстракорпоральном оплодотворении (ЭКО) в США.

Теоретически человеческая плацента может быть трансплантирована внутри искусственного оплодотворения. матки, но прохождение питательных веществ через эту искусственную матку остается нерешенной проблемой.

Амниотический резервуар (искусственный амниотический мешок)

Основная функция амниотического резервуара - восполнение функции амниотического резервуара. амниотический мешок для физической защиты эмбриона или плода, оптимально позволяя ему свободно двигаться. Он также должен поддерживать оптимальную температуру. Раствор Рингера с лактатом может использоваться как заменитель околоплодных вод.

Пуповина

Теоретически, в случае преждевременного удаления плода из естественной матки естественный можно использовать пуповину, оставленную открытой либо с помощью медицинского подавления физиологической окклюзии, либо с помощью антикоагуляции, а также с помощью стентирования или создания обходного анастомоза для поддержания кровотока между матерью и плодом.

Исследования и разработки

Эмануэль М. Гринберг

Эмануэль М. Гринберг написал различные статьи на тему искусственного матка и ее возможное использование в будущем.

22 июля 1954 года Эмануэль М. Гринберг подал патент на конструкцию искусственной матки. Патент включал два изображения дизайна искусственной матки. Сама конструкция включала резервуар для помещения плода, наполненный околоплодными водами, устройство, подключенное к пуповине, насосы для крови, искусственную почку и водонагреватель. Он получил патент 15 ноября 1955 года.

11 мая 1960 года Гринберг написал редактору американского журнала акушерства и гинекологии. Гринберг утверждал, что в журнале была опубликована статья «Попытки создать« искусственную матку »», в которой не было никаких цитат по теме искусственной матки. По словам Гринберга, это говорит о том, что идея искусственной матки была новой, хотя он сам опубликовал несколько статей по этой теме.

Университет Дзюнтендо в Токио

В 1996 году Университет Дзюнтендо в г. В Токио разработана внематочная инкубация плода (EUFI). Руководил проектом Ёсинори Кувабара, который интересовался развитием недоношенных новорожденных. Система была разработана с использованием четырнадцати плодов козы, которые затем были помещены в искусственные околоплодные воды в тех же условиях, что и мать-коза. Кувабаре и его команде удалось сохранить козий плод в системе в течение трех недель. Однако система столкнулась с несколькими проблемами и не была готова к испытаниям на людях. Кувабара по-прежнему надеялся, что система будет улучшена и позже будет использоваться на человеческих зародышах.

Детская больница Филадельфии

В 2017 году исследователи Детской больницы Филадельфии смогли продолжить разработку внематочная система. В исследовании используются плодные ягнята, которых затем помещают в полиэтиленовый пакет, наполненный искусственными околоплодными водами. Пуповина ягнят прикреплена к механизму за пределами мешка, который действует как плацента и обеспечивает кислород и питательные вещества, а также удаляет любые отходы. Исследователи держали машину «в темной теплой комнате, где исследователи могут воспроизводить звуки материнского сердца для плода ягненка». Системе удалось помочь недоношенным плодам ягненка нормально развиваться в течение месяца. Алан Флейк, фетальный хирург из Детской больницы Филадельфии, надеется перенести тестирование на недоношенные человеческие плоды, но это может занять от трех до пяти лет, чтобы это стало реальностью. Флаке, который руководил исследованием, называет возможность их технологии воссоздания полной беременности «несбыточной мечтой на данный момент» и лично не намеревается создавать технологию для этого.

Философские соображения

Биоэтика

Развитие искусственной матки и эктогенеза поднимает биоэтические и юридические соображения, а также имеет важные последствия для репродуктивных прав и дебатов об абортах.

Искусственная матка может расширить диапазон жизнеспособности плода, что вызывает вопросы о роли, которую жизнеспособность плода играет в рамках закона об абортах. В рамках теории разрыва, например, права на аборт включают только право на удаление плода и не всегда распространяются на прерывание плода. Если перенос плода из утробы женщины в искусственную матку возможен, выбор прерывания беременности таким способом может стать альтернативой прерыванию плода.

Есть также теоретические опасения, что дети, которые развиваются в искусственной матке может не хватать «какой-то существенной связи со своими матерями, которая есть у других детей».

Гендерное равенство и ЛГБТ

В книге 1970 года Диалектика секса, феминистка Суламифь Файерстоун писала, что различия в биологических репродуктивных ролях являются источником гендерного неравенства. Файерстоун выделила беременность и роды, аргументируя это тем, что искусственная матка освободит «женщин от тирании их репродуктивной биологии».

утверждает в своей статье на The Guardian « Как искусственные матки изменят наши представления о гендере, семье и равенстве », что« это даст мужчинам [...] необходимый инструмент для рождения ребенка без женщины, если они выберут. Он попросит нас поставить под сомнение концепции пола и отцовство ". Кроме того, она приводит доводы в пользу преимуществ для однополых пар: "Это также может означать, что разрыв между матерью и отцом может быть устранен: матка вне тела женщины будет служить женщинам, транс-женщинам и однополым парам в равной степени без каких-либо предубеждений.. "

В популярной культуре

Искусственные матки представлены в Alien Resurrection, Avatar, Brave New World, Дамиан Уэйн, Death Stranding, Пункт назначения: Пустота, Божественное вторжение, Эрго Прокси, Итан Атоса, Хитмэн, Кайл XY, Человек из стали, Матрица, Мьюту наносит ответный удар: Эволюция, Мобильный костюм Gundam Wing, Мобильный костюм Gundam Seed, Pokémon: The First Movie, Рик и Морти, Выращенные волками, Пространство: выше и выше, Виды, Сплайс, The Venture Bros., Остров, Сага о Форкосигане и Анатомия Грея.

См. Также
Ссылки
Дополнительная литература
Последняя правка сделана 2021-06-11 21:55:34
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте