Как можно сделать самому искусственный женской матки. Японский ученый создал искусственную матку и сумел вырастить в ней козленка - Новости техники — LiveJournal. Будущее научной разработки

Специалисты Детской больницы Филадельфии разработали искусственную утробу, благодаря которой можно будет значительно повысить выживаемость недоношенных детей, рожденных начиная с 22-й недели беременности. Устройство имитирует внутриутробную среду, наполненную амниотической жидкостью, позволяя помещенным внутрь детям развиваться в условиях, максимально приближенных к естественным. О новой разработке ученые рассказали в журнале Nature Communications .

22 недели — это порог выживаемости недоношенных детей. На этом сроке у них уже полностью сформирован позвоночник и почти полностью мозг, но многие внутренние органы, особенно легкие, еще недоразвиты. Выживаемость таких детей составляет максимум 10%. Начиная с 24-й недели беременности дети уже способны выжить примерно в половине случаев.

До сих пор необходимость оказания медицинской помощи детям, рожденным до 24-й недели, является предметом горячих дискуссий: на таком сроке в случае, если ребенок выживал, был велик риск его последующей инвалидизации, поэтому сохранять ему жизнь часть врачей считает негуманным.

Так, наблюдение до шести лет за детьми, рожденными на 22-25-й неделе беременности, выявило, что до 46% из них имеют инвалидность средней или тяжелой степени, еще 34% — легкую инвалидность. Многие из них страдают от детского церебрального паралича, эпилепсии, сталкивались с проблемами со зрением, отстают от сверстников в умственном развитии.

Сейчас недоношенных детей помещают в кувезы — специальные инкубаторы, в которых поддерживается определенный уровень тепла, влажности и содержания кислорода. Но в кувезе дети находятся сухими, а не в околоплодной жидкости, а газообмен происходит с помощью легких, зачастую — с использованием аппарата искусственной вентиляции, а не через насыщение пуповинной крови. Такие условия не являются физиологичными для плода, а при недостаточном развитии легких могут даже представлять смертельную опасность.

Разработанная учеными искусственная матка представляет собой пластиковый мешок, в котором находится электролитный раствор, по составу схожий с амниотической жидкостью. Снаружи расположено устройство, к которому подсоединяется пуповина плода — сердцебиение обеспечивает циркуляцию крови от плода к устройству, где она насыщается кислородом и питательными веществами, и обратно.

Таким образом, недоношенный плод находится в условиях, максимально приближенных к естественным условиям беременности.

Разработка такой системы жизнеобеспечения заняла всего три года. За это время исследователи разработали и проверили работоспособность четырех прототипов, начиная от стеклянного контейнера и заканчивая пластиковым мешком.

Последний прототип был успешно протестирован на восьми ягнятах, находившихся на 105-120-м днях развития, что соответствует 23-24-й неделям беременности у людей. На протяжении четырех недель, проведенных в искусственной матке, у ягнят успешно развивались легкие и мозг, вырастала шерсть. Они начали двигаться, открывать глаза и глотать жидкость, в которой находились. После окончания эксперимента ягнята были препарированы, а ткани их органов исследованы гистологами.

«Наша модель искусственной утробы оказалась чрезвычайно успешной, — рассказывает руководитель проекта Алан Флейк. — Ягнята нормально росли. У них нормально развивались легкие, нормально развивался мозг. Они нормально развивались во всех направлениях, которые только можно было измерить».

Несмотря на успешный эксперимент, исследователи призывают не терять голову от восторга.

Это уже не первая попытка создать искусственную матку -

в середине 1990-х годов весь мир облетели фотографии из лаборатории японского ученого Есинори Кувабары с плавающим в питательном бульоне плодом козы. Кувабара пытался обеспечить зародышам на разных стадиях развития условия, максимально точно имитирующие естественную среду, но ни одно животное так и не дожило до рождения.

А еще раньше, в 1960-1970-х годах, в СССР ученый Олег Белокуров в НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта создал установку для двусторонней перфузии изолированной плаценты человека, позволившую изучать транспортную функцию плаценты.

Установка получила название «Божена» — «Белокурова Олега женщина». Это в те годы принесло ему славу чудака, который хотел изобрести «машину деторождения».

Если с «машиной деторождения» филадельфийских ученых не возникнет никаких проблем, они собираются протестировать изобретение на недоношенных детях уже в течение следующих трех-пяти лет.

Команда не ставит перед собой цель выращивания организма с момента зачатия. «Мы не собираемся расширять рамки жизнеспособности, — говорит Флейк. — Наша задача — обеспечить недоношенным детям возможность выжить».

Американские ученые объявили . Это не просто новый способ выхаживания недоношенных детей, но революционный скачок в репродуктивных технологиях, допускающий в будущем возможность появление ребенка . В каких целях будут использованы человечеством новые возможности? Помощь бездетным парам, создание людей с заданными свойствами, а, может, получение доноров для трансплантации?

По словам ученого Алана Флейка из Исследовательского института Филадельфии (США), его команде удалось создать устройство, имитирующее работу матки, способное заменить этот орган с целью лучшего выхаживания недоношенных детей. Эксперименты пока проводились только над телятами, рожденными на свет раньше положенных сроков, но результаты получились очень обнадеживающие.

Данная технология - это не просто усовершенствование уже существующих. Раньше уход за недоношенными детьми отличался от такового за теми, кто родился спустя положенные девять месяцев нормальной беременности, лишь в чисто "технических" деталях. Первые нуждались в специальном температурном режиме, достигаемом в "кювезах", более надежной защите от возможного заражения инфекцией, а их-за невозможности грудного вскармливания они получали пищу через зонд. Тем не менее, и недоношенные младенцы все равно дышали легкими (хоть порой этот процесс и приходилось поддерживать с помощью специальных препаратов, заменяющих еще недоразвитый собственный сурфактант, белок, мешающий спадению легочных альвеол), и жизнедеятельность их осуществлялась за счет перевариваемой в желудке и кишечнике пищи, с последующим выделением шлаков естественным путем.

В матке же все эти процессы идут совершенно по другому. Будущий ребенок дрейфует в околоплодных водах, легкие у него не дышат, кислород и питательные вещества он получает через сосуды пуповины, которая, в свою очередь, присоединена к плаценте. Туда же и отводятся шлаки, образующиеся в процессе обмена веществ будущего человека. В общем, его жизнедеятельность в значительной мере обеспечивается за счет организма матери — ее легких, почек, пищеварительного тракта.

Таким образом, американцам пришлось решить сразу несколько трудных проблем — со снабжением недоношенного плода питательными веществами, кислородом, и выведением из него "отработанных материалов". В принципе, порознь все эти проблемы достаточно давно решены на современном уровне развития медицинской науки. Существуют искусственные почки и парентеральное питание, с введением питательных веществ прямо в вену, минуя желудочно-кишечный тракт тоже применяется в реаниматологической практике. Да и искусственные легкие (оксигенаторы) — тоже не такая экзотика.

Доселе главным камнем преткновения для использования всех этих технологий в акушерской практике было применение в исскуственных легких слишком уж грубых насосов для крови, плохо влияющих на еще очень слабое и нежное сердце недоношенного ребенка. Ученые из Филадельфии каким-то образом этот вопрос решили, правда, особо не афишируя подробности. Возможно, за счет повышения эффективности работы по газообмену мембран оксигенатора, что позволило бы качать через них кровь усилиями детского сердца.

Так или иначе, но судя по озвученной изобретателями информации, ими создана полноценная искусственная матка. Да, Алан Флейк говорит: "Можно придумать множество различных сенсационных сценариев по поводу того, как можно использовать подобные приемы для выращивания человека от эмбриона и до младенца, или же продления сроков беременности за ее привычные рамки. Реальность же заключается в том, что на текущий момент нет технологий, даже в далекой перспективе, которые позволяли бы это делать. Я был бы очень обеспокоен, если бы кто-то попытался использовать наши разработки для подобных целей."

Конечно, не совсем понятно, что именно может помешать осуществлению этих самых фантастических сценариев. Технологии экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) уже существуют: в их рамках оплодотворенная спермой яйцеклетка, развиваясь в эмбрион, несколько дней живет в питательном растворе. Потом этот эмбрион имплантируют в женскую матку, где он переключается к питающей системе будущей мамы. Но теперь уже есть искусственная матка. Да, пока в нее помещали плод на относительно длительных сроках беременности. Но означает ли это, что данная технология не будет работать и на самых ранних сроках? Что и будет означать возможность выращивания уже полностью искусственных детей. За исключением, конечно, исходного материала: без натуральной женской яйцеклетки пока у ученых ничего не получается. Пусть даже эта яйцеклетка несет в себе ядро клетки обычной — как при технологиях клонирования.

Конечно, как и любое новое изобретение, искусственная матка может быть использована и в самых благородных целях. Выхаживание недоношенных детей, которых в мире ежегодно рождается 15 миллионов, из которых миллион умирает — одна из них. Кстати говоря, до 90% даже выживших глубоко недоношенных детей по статистике имеют серьезные проблемы со здоровьем. Возможно донашивание в условиях, максимально приближенных к материнским, поможет справиться с этой проблемой.

А есть же еще прерывание беременности на более ранних сроках — вроде выкидышей", а то и смертельно опасной для женщины "внематочной беременности". Если плод успеть подключить к исскуственной матке, теоретически можно надеяться на спасение ребенка, который при нынешних условиях в принципе не имеет никаких шансов.

Полностью искусственное поддержание развития плода тоже может пригодиться — например, для женщин, которые по каким-то причинам не могут иметь детей. Заодно решится проблема споров суррогатными матерями: кому же все-таки принадлежит новорожденное дитя?

Но медаль имеет и обратную сторону. Детей из пробирки можно производить и не только в штучных количествах, но и серийно. В духе сценария второго эпизода "Звездных войн" под названием "Атака клонов". Тема "детей из инкубаторов" проходит едва ли не в каждой антиутопии, особенно если описываемое там общество максимально расчеловечено, в том числе и путем уничтожения института традиционной семьи. Собственно, процесс последнего и так проходит на наших глазах ударными темпами — в виде агрессивной пропаганды нетрадиционной сексуальности. Уже сейчас "партнер 1" и "партнер 2" в гей-браках нередко хотят иметь детей — не приемных, а рожденных от суррогатной матери. С новой технологией таким семьям станет еще проще.

Наконец, потенциально открываются огромные возможности для рынка черной транплантологии. Сейчас органы для пересадки, помимо легальных путей, покупаются у обездоленных граждан, а то и нередко просто забираются у жертв криминала и военных конфликтов, с последующим смертельным исходом для жертвы. Ну а если ребенок не просто зачат в пробирке (сейчас у таких эмбрионов нет никаких прав), то появятся ли эти права, если такой малыш появится через несколько месяцев на свет, опять же, с помощью искусственных технологий, без рождения женщиной? Особенно, если все желающие этого рождения полноправные граждане как раз будут заинтересованы в нем, не как в полноценном человеке, а именно как в наборе органов.

Перспективы от появления искусственной матки вырисовываются самые разные. Но, с другой стороны — это участь всех значительных открытий, использование которых для добрых или недостойных целей зависит не от изобретателей, а от тех, кто это изобретение применяет.

Игорь Шандарин, студент биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова

«Лента ползёт; одно за другим переселяют яйца из пробирок в бутыли: быстрый надрез устилки, легла на место морула, залит солевой раствор... и уже бутыль проехала, и очередь действовать этикетчицам... » Антиутопия «О дивный новый мир» американского писателя Олдоса Хаксли пугает читателя обществом потребления, настолько обезличенным и механистичным, что сами люди рождаются там не естественным путём, а выращиваются на специальных человекофабриках и подразделяются на социальные касты ещё на стадии эмбрионов. Процесс рождения человека «из пробирки» описан детально и с отталкивающим бесстрастием, словно Хаксли ищет в этом противоестественном акте не то причину, не то предельное выражение деградации «дивного» мира.

Запрет на вторжение в таинство зарождения жизни укоренён в человеческом сознании очень глубоко; научные и клинические работы на этом направлении постоянно осложнены их этической неоднозначностью, не говоря о том, что сама тема беременности и родов до сих пор табуирована во многих культурах. И тем не менее это вторжение происходит и на сегодня зашло уже достаточно далеко.

Статистика разных стран свидетельствует: около 5% населения репродуктивного возраста (от 16 до 40 лет) испытывает трудности с зачатием ребёнка. На первый взгляд, цифра небольшая, но, например, для России это три миллиона человек, что равно населению Новосибирска и Екатеринбурга, вместе взятых. Один из путей борьбы с бесплодием - поиск условий для вынашивания плода вне тела матери: создание искусственной матки.

Матка, в которой происходит развитие эмбриона и вынашивание плода, представляет собой своего рода трёхслойный «мешок», где согласованно работают периметрий (наружный слой), миометрий (промежуточный) и эндометрий, выстилающий матку изнутри. Процесс развития зародыша хорошо изучен: зигота внедряется в матку, формируются плацента и амниотический мешок; вокруг растущего эмбриона накапливается жидкость, где постоянно циркулируют гормоны, через плаценту поступают кровь, кислород и питательные вещества. Фактически плод развивается в своего рода «высокотехнологичном аквариуме». Однако воспроизвести этот «аквариум» во всей полноте его природного устройства, динамики и молекулярных сигнальных связей, обеспечивающих его функционирование, искусственно реконструировать всё облако биохимических коммуникаций с материнским организмом - задача исключительной сложности.

Попытки создания искусственной матки начались ещё в 50-е годы прошлого века с целью увеличить шансы недоношенных детей на выживание. Дело в том, что сурфактанат (смесь поверхностно-активных веществ, состоящая из фосфолипидов, белков и полисахаридов), препятствующий спадению альвеол, начинает образовываться в лёгких плода только на 22-24-й неделе беременности. Это критический срок: после него недоношенный плод может выжить за счёт искусственной вентиляции лёгких, на более ранних этапах бесполезной. Но в середине прошлого века медицине не хватало ни технологий, ни данных о том, какие условия оптимальны для плода, чтобы «дотянуть» его до жизнеспособного состояния вне тела матери.

Первого значительного успеха добился в 1997 году профессор акушерства и гинекологии из токийского университета Juntendo (Япония) Йошимори Кувабара, занимавшийся проблемой невынашиваемости всю жизнь. В своих экспериментах на козах он помещал 17-18-недельные эмбрионы в пластиковый контейнер с синтетической амниотической жидкостью, которая имитировала естественную среду в организме матери. Изначально эта сложная динамическая среда состояла из воды и электролитов, потом в неё по схеме вводили белки, жиры, углеводородные соединения, различные гормоны и ферменты, антимикробные вещества и мочевину. В ходе эксперимента продолжительность жизни плода в искусственной среде достигла трёх недель, но довести вынашивание до успешного конца так и не удалось.

Кувабара работал с довольно поздними сроками развития плода. Его более молодая коллега профессор Ханг Чин Лью из Корнелльского университета (США) сконцентрировалась на экспериментах с избыточными эмбрионами - побочным продуктом успешного экстракорпорального оплодотворения (ЭКО).

«Лишние эмбрионы» - один из этических вопросов, которые ЭКО ставит перед обществом, но именно они позволили профессору Лью создать вполне успешную технологию развития эмбриона в искусственной матке. Сама матка формировалась уже классическим для биоинженерии способом: клетки эндометрия (внутренний слой матки) помещали на биоразлагаемый «каркас», формировали эндометриальную ткань, затем основу растворяли и оставался только «контейнер». В него подсаживали эмбрионы на стадии зиготы (этапа развития оплодотворённой яйцеклетки).

Зиготы успешно внедрялись в ткань и росли на протяжении 14 дней - этим сроком законодательство США ограничивает допустимое время развития человеческого эмбриона в лабораторных условиях. После 14 дней эксперимент прекращали.

Чтобы расширить горизонт исследования, с 2002 года Лью стала использовать мышей. Ей удалось имплантировать искусственную матку в организм взрослого животного и получить впечатляющий результат: эмбрион мыши развивался в импланте 19 дней, всего на 2 дня меньше, чем срок его полного созревания (для мышей это 21 день).

Одну из возможных причин невынашиваемости Лью видит в недоразвитии кровеносных сосудов, по которым кровь транспортирует вещества, регулирующие работу «аквариума», в частности гормоны. Профессор репродуктивной медицины Вейдун Ван из Корнелльского университета (США) показал, что с развитием кровеносных сосудов в матке связан ген AGPAT; когда он заблокирован, эмбрион не может полностью имплантироваться и нормально развиваться. Это исследование не только имеет значение для работы над искусственной маткой, но и открывает перспективы для борьбы с бесплодием, обусловленным дефектами данного гена.

Говорят, белых в Европе через полвека станет на 50 миллионов меньше, чем сейчас. Зато на десятки миллионов прибавится мигрантов с юга и их потомков. Может смениться культурно-цивилизационная матрица Старого Света. От хорошей жизни перестают женщины рожать, как в материально-процветающей «Старой Европе», да и в восточноевропейской «Новой Европе» нет и не предвидится бэби-бума. В российской же беспросветности пока наблюдается социальный геноцид, деморализация и вымирание, и даже если каким-то чудом удастся сменить нынешнее руководство РФ и наконец-то приступить к модернизационному рывку, то вряд ли русские женщины начнут рожать больше, даже если молодые семьи будут получать крышу над головой и всевозможные поощрения за каждого ребенка. Выход для Европы и для России – предлагаемые мной антропофабрики с многотысячной производительностью в год, в которых дети будут зачинаться и взращиваться искусственно, как цыплята на птицефабрике.

Только сейчас ознакомился с материалами авторитетного научного еженедельника Nature от 17 июля 2008 года(Volume 454, Number 7202, pp. 253-366) по искусственному зачатию и экстракорпоральному взращиванию человеческих эмбрионов. Никаких препятствий нет, кроме этических. Но цель сохранения популяции оправдывает предлагаемые средства, тем более что искусственные дети по всем показателям могут быть здоровее и жизнеспособнее, чем производимые ныне уже ненадежным естественным путем.

Данный выпуск журнала Nature приурочен к 30-летию первого ребенка «из пробирки» - англичанки Луизы Браун, которая родилась 25 июля 1978 года в Олдеме (северо-западная Англия) в окружном военном госпитале при помощи кесарева сечения. Новорожденная весила 2,61 кг. Ее родители, Лесли и Джон, пробовали зачать ребенка в течение 9 лет, но ничего не выходило, так как фаллопиевы трубы Лесли Браун были блокированы. Намучившись, они решили прибегнуть к новому методу, разработанному английскими учеными из Кембриджа Робертом Эдвардсом и Патриком Стептоу - экстракорпоральному оплодотворению (ЭКО). Исследователи создали эмбрион, соединив яйцеклетку и сперму супругов в пробирке, а затем пересадили его в матку Лесли.

Луиза Браун с сыном Кэмероном

Родители сообщили девочке о ее необычном происхождении до того, как она пошла в школу. "Мама и папа показали мне видео с записью, как я родилась, попытались что возможно объяснить, когда мне было четыре года, - рассказала Луиза. - Я думаю, они это сделали на тот случай, если о моем происхождении узнают дети в школе, а ведь они могут быть весьма жестокими... Ребята, например, спрашивали, как мне было там, в пробирке, или что-то в этом роде".

Но Браун уверяет, что у нее было нормальное детство, "как и у любого другого ребенка". Ее младшая сестра Натали родилась спустя четыре года также с помощью ЭКО, и на тот момент она была уже 40-м ребенком в мире, родившимся таким способом. А в 1999 Натали стала первым человеком из пробирки, зачавшим ребенка естественным образом.

Луиза Браун скоро пошла по тому же пути. Она вышла замуж за охранника ночного клуба Маллиндера в 2004 году, и в 2007 у нее также без искусственных ухищрений родился сын Кэмерон. Сейчас она живет в Бристоле на юго-западе Англии с мужем Уэсли Маллиндером и 18-месячным сыном Кэмероном, работает администратором в корабельной компании и ведет скромный образ жизни.

Несмотря на свою застенчивость, обусловленную статусом "первого ребенка в мире из пробирки", Луиза поддерживает дружеские отношения с исследователем Робертом Эдвардсом (его коллега Стептоу умер в 1988 году), чей выдающийся вклад в науку позволил ей появиться на свет. Эдвардс был приглашен и на ее свадьбу. Луиза Браун говорит, что с радостью встречается с ним и считает его своим дедушкой. Последний раз они виделись в начале июля в клинике Bourn Hall, где торжественно отмечалось 30-летие изобретения метода ЭКО.

К этой символической дате ученые прибавили еще 30 лет и условно указали 2038 год как рубеж, после которого, по их мнению, бесплодие останется лишь дурным воспоминанием в истории человечества.

В журнале Nature эксперты в области искусственного оплодотворения рисуют фантастические картины будущего. Уже через считанные десятилетия люди смогут иметь детей, не занимаясь сексом, наплевав на возраст, на угрозу преждевременных родов или опасных для здоровья беременностей. Женщины и мужчины позабудут о ненавистном бое биологических часов, материнство и отцовском станут возможными и в 100 лет. Каким образом?

Первые эксперименты уже проведены на мышах. В будущем сперма и яйцеклетки будут извлекаться из стволовых клеток кожи. В этом убежден Девор Соултер, биолог Института медицинской биологии Сингапура: "В это время любой человек, вне зависимости от возраста, сможет зачать. Будь то ребенок или старик. В нашем распоряжении будут миллионы гамет, которые мы сможем поменять по нашему желанию". "Я ожидаю, что половые клетки - сперматозоиды и яйцеклетки - будут успешно получать из омнипотентных стволовых клеток (клеток, которые способны трансформироваться в любой тип клеток организма). Будет возможно получать такие стволовые клетки из клеток кожи, затем делать из них половые клетки, а затем комбинировать их и получать человеческий эмбрион", - говорит Солтер. "Если эмбрион может быть выращен в культуре, как любой другой тип клеток, эта последняя преграда (моральный запрет на эксперименты с человеческими существами) исчезнет... Может быть, через 20-30 лет мы прочтем в газетах, что кто-то сделал 20 тысяч эмбрионов и изучает их развитие, и воспримем это как должное", - считает сингапурский биолог.

Новостные агентства живописуют, как к библейскому Аврааму, ставшему отцом в 100 лет, и его последователям от Жана-Поля Бельмондо до Сола Беллоу, присоединятся многочисленные толпы женщин, которые захотят пережить вторую молодость. Сегодня стать матерью после наступления менопаузы можно, но лишь прибегая к использованию донорской яйцеклетки.

Хорошая новость и для однополых пар, которым больше не придется искать доноров, мужчин или женщин, для формирования семьи, принимая во внимание, что даже мужчина сможет производить овоциты (незрелая женская половая клетка в периоде роста), из которых, благодаря искусственной матке, можно будет выращивать плод вне организма женщины.

Таким образом, можно будет избежать преждевременных родов и рискованных беременностей. Но какой ценой? "Те, кто работает над созданием искусственной матки, – говорит Скотт Гелфанд, директор Ethics Centre Университета Оклахомы, – больше не рассказывают открыто о своих успехах. Потому что последствия могут быть устрашающими. Я думаю о медицинских страховках, которые могут обязать женщин использовать искусственную матку в случае сложной беременности".

Этические сложности могут оказаться беспредельными. "Мы думаем об абортах, – говорит Гелфанд, – правительство может принять закон, обязывающий тех, кто делает аборт, помещать плод в такую искусственную матку. В Соединенных Штатах делается миллион абортов в год, это значит, что может родиться на миллион детей больше. Это кошмар. Когда я говорю об этом, начинается озноб даже у противников абортов".

Об одном можно говорить с уверенностью. В ближайшие годы диагностика плода до пересадки в утробу матери будет развиваться семимильными шагами, и больше не будет рождаться детей с дефектами развития или генетическими заболеваниями. "Однако я не думаю, что можно будет делать детей на заказ, – говорит Сюзанна Барач, директор репродуктивной генетики в Genetics and Public Center из Университета Джона Хопкинса в Вашингтоне. – Нет одного гена, который бы отвечал за голубые глаза, светлые волосы, рост или худобу. Никто из нас не является идеальной моделью, и никакой ребенок не может ею стать. Появится возможность создавать несколько эмбрионов и узнавать все о том, какие у них гены, какие проблемы могут быть у будущих детей. Решение будут принимать родители".

Можно будет корректировать наличие особых заболеваний до рождения, благодаря "искусственным хромосомам и специальным генетическим кассетам", предвидит Алан Трузон, пионер искусственного оплодотворения и директор Калифорнийского института по регенеративной медицине Сан-Франциско. Кроме того, искусственное оплодотворение станет доступным всем, даже в развивающихся странах. Весь цикл может стоить всего 70 евро вместо сегодняшних 3 тысяч. Настоящая манна для африканских женщин, страдающих бесплодием, которые сегодня не имеют возможности лечиться. "Технология, – говорит Зев Розенвакс, директор Нью-Йоркского центра репродуктивной медицины и бесплодия, – поможет нам полностью искоренить бесплодие. У нас будет сперма и овиоциты для всех".

Фантастика фантастикой, но не готовит ли нам будущее сценарий в стиле The Island, фильма, в котором красавица Скарлетт Йоханссон играет роль девушки, созданной по заказу, чтобы быть резервом органов для своей хозяйки? "Нет никакой медицинской необходимости клонировать человеческое существо, – заверяет биолог Миодраг Стойкович, эксперт по стволовым клеткам Исследовательского центра принца Филиппа в Валенсии, Испания. – Напротив, это порочная техника. Когда мы научимся воспроизводить человеческие гаметы из стволовых клеток, это станет намного проще".

В заметке «Искусственная матка для эмбриона: на пороге эпохи новых амазонок» отмечается, что в настоящее время врачи завершают работу над созданием искусственных маток, в которых эмбрионы смогут развиваться вне материнского тела. Эта работа рассматривается, как настоящий прорыв в борьбе с бездетностью:

«Ученым удалось создать прототип женского лона, полученный из клеток, взятых из организма женщин. Эмбрионы успешно приживаются, прикрепляясь к стенкам лабораторных маток и начинают активно развиваться. Однако эксперименты пока прекращают на стадии нескольких дней роста эмбриона, поскольку эти опыты находится противоречии с законом об искусственном оплодотворении.

"Мы надеемся завершить процесс создания искусственных маток с использованием открытой нами методики уже через несколько лет", - заявила доктор Хан Чин Лиу из Центра репродуктивной медицины и искусственного осеменения Корнельского университета. – Теперь женщины, страдающие дефектом матки или ее недоразвитием, впервые смогут иметь собственных детей".

Очевидный прогресс в этой области одновременно ставит ученых в трудное положение. С одной стороны, искусственные матки, наконец, положат конец различным проблемам, связанным с деторождением, но, в другой стороны, они же создадут массу проблем этического характера, которым посвящена крупнейшая научная конференция "Конец естественному материнству?" прошедшей в Оклахоме. Масло в огонь подливают воинствующие феминистки, которые заявляют о том, что с появлением искусственных маток мужчины смогут полностью отказаться от женщин, убрав их с лица земли, но сохранив возможность воспроизводить женские особи.

Работа доктора Лиу заключается в правильном отделении клеток, выстилающих женское лоно, и выращивании их в лабораторных условиях, используя гормоны и иные факторы роста. Вслед за этим доктор Лиу с коллегами выращивают целый покров этих клеток на остовах биоразрушаемых материалов, которые по форме полностью напоминают внутреннее строение женского лона. Клетки постепенно разрастаются, создавая ткань, а материал, послуживший им основой, саморазрушается под их воздействием. Затем в искусственно созданную ткань добавляют питательные вещества и такие гормоны, как эстроген. Наконец, берутся эмбрионы, оставшиеся от программ по искусственному осеменению, и вводятся во внутрь выращенных маток. Эмбрионы прикрепляются к стенкам искусственного лона и начинают расти.

Пока опыты прерывают на шестой день. Однако в ближайшее время доктор Лиу планирует продолжить свой эксперимент, выращивая эмбрионы в течение 14 дней. Этот срок максимально разрешен законом для проведения абортов. "Для нас важно посмотреть, сможет ли у эмбрионов развиваться венозная система, а также смогут ли клетки развивать примитивную плаценту", - отмечают врачи.

Следующий этап исследования – опыты с искусственными матками собак и мышей. Если эти эксперименты окажутся удачными, ученые будут добиваться разрешения на продление срока развития человеческого зародыша.

Несколько другую методику используют японские ученые из Токийского университета. Группа профессора Йосинори Кувабара извлекает матки у коз и помещает их в стерильные пластиковые емкости, заполненные амниотической жидкостью (околоплодными водами), в которой постоянно поддерживается температура тела. Исследователи поддерживают жизнеспособность козьей матки и выращивают ее в течение 10 дней, подавая в емкости питательные вещества. Опыты японской группы направлены на помощь тем женщинам, которые страдают от выкидышей или преждевременных родов, не имея возможности выносить плод положенный срок.

Вместе с тем, обе группы специалистов убеждены, что в искусственных матках можно выращивать зародыши все положенные девять месяцев. Ученые утверждают, что это станет возможным уже в ближайшие несколько лет. Искусственное выращивание детей даст возможность и однополым парам иметь своих собственных детей.

Пока вокруг этих опытов наворачивают массу этических проблем, ученые продолжают работу, надеясь подарить радость материнствам тем, кого природа лишила этого счастья».

Повторяю, цель сохранить коренную популяцию, а она под угрозой в Европе и в России, оправдывает любые искусственные средства воспроизводства популяции. «Искусственные» дети получатся не хуже, а даже лучше, чем «естественные», ибо устранятся риски животного вынашивания и социального выживания «естественной» матери. И нет никаких проблем с атрибуцией родителей – супружеская пара получит не «приемных» пробирочников, а своё родное генетическое потомство. Разумеется, общество будет заинтересовано производить детей также из донорского материала без родительской атрибуции, взращивая и воспитывая продукцию антропофабрик в самых благоприятных для детей воспитательно-педагогических условиях. Проблема – лишь в финансировании. По моим подсчетам (консультировал знаменитый педиатр академик Вячеслав Александрович Таболин), себестоимость одного «фабричного» новорожденного ныне составила бы порядка 50 тысяч у.е., а в дальнейшем по мере отладки технологии и наращивания массовости производства – на порядок дешевле. И для того, чтобы искусственный демографический «взрыв» произошел и решил проблему вымирания нашей популяции – нужна лишь воля общества и ответственность руководства. За профессионалами же дело не станет. И в результате мы сбережем свой народ.

Развитие млекопитающих (в том числе и человека) в материнской утробе - длительный и сложный процесс. Конечно, он привычен для нас, и каждому известно, что происходит в то время, когда плод находится в утробе матери. Ученые с давних времен задавались целью вырастить плод в искусственных условиях. Но активно этот вопрос начал исследоваться примерно два десятилетия назад.

Первые эксперименты

Успешный эксперимент по разработке искусственной матки был выполнен учеными из Филадельфии. Их способ уже опробован и работает достаточно неплохо. В лаборатории филадельфийских ученых находился не один плод, а целых восемь - это ягнята, которые продолжают свое развитие в искусственных условиях. Их внутренние органы постоянно увеличиваются в размерах. Ягнята иногда открывают глаза, двигаются, делают глотательные движения - все то, что должен делать плод на определенном этапе своего развития. Ученые считают, что в будущем искусственная матка станет повсеместным способом безопасного вынашивания недоношенных детей.

Минимальный срок внутриутробного развития, после которого плод может считаться жизнеспособным, составляет 20-22 недели. Масса тела при этом должна составлять около 400 г. Таких младенцев помещают в кувез, где поддерживается необходимый уровень температуры и влажности. Также в кувезе применяются аппараты искусственного дыхания, дорогостоящие лекарственные средства. Однако даже самые современные методики не могут поддерживать ту среду, которая могла бы быть сравнима с материнской утробой.

Мечта ученых

Настоящая матка - это трехслойный «мешок» из мышечной ткани. Вынашивание плода было бы невозможно без согласованной работы трех ее слоев - эндометрия, миометрия и периметрия. Ученые уже достаточно хорошо изучили процесс развития: оплодотворенная яйцеклетка внедряется во внутренний слой матки, постепенно формируется плацента, а вокруг плода накапливается жидкость. Однако до сих пор воспроизвести все эти условия для исследователей было невозможным. Идея искусственного вынашивания, как и идея гомункула (человека, созданного руками других людей), очень давно будоражит умы ученых. Такие достижения прогресса, как создание искусственной матки, ставят перед человечеством немало морально-этических вопросов. Однако остановить прогресс нельзя, и с этими вопросами общество вскоре встанет лицом к лицу.

Как работает устройство?

Если смотреть со стороны, более всего она похожа на вакуумную упаковку. На самом деле это не более и не менее, чем биосумка. Ученые назвали свою разработку biobag, что в переводе с английского и означает «биосумка». С другой стороны, искусственная матка является системой, которой присущи те же элементы, что и настоящей матке. Раствор, находящийся внутри нее, выводит накопившиеся вредные вещества из организма плода. По сути, этот раствор является аналогом амниотической жидкости или же околоплодных вод. Все питательные вещества, в том числе и кислород, эмбрион получает через искусственную «пуповину». Одновременно здесь происходит газообмен.

Ученые объясняют: главная проблема, из-за которой погибают недоношенные дети - это недоразвитость легких. В утробе матери легкие ребенка заполнены жидкостью. «Биосумка» имитирует такое состояние. А также, в отличие от других способов она защищает плод от патогенной окружающей среды. Искусственная матка работает без насоса.

Важность проблемы

Искусственная матка для недоношенных детей могла бы решить глобальную проблему преждевременных родов. Согласно статистике ВОЗ, порядка 15 млн детей каждый год умирают из-за недоношенности - а это один из десяти всех новорожденных. Порядка миллиона из них умирают сразу же, а те дети, которые выжили, могут страдать различными физиологическими или же умственными проблемами.

Эксперимент

Возраст эмбриона ягненка, который был пересажен учеными в искусственную утробу, был эквивалентен 23-недельному сроку человеческого эмбриона. До того как эксперимент был поставлен филадельфийскими учеными, опыт пытались провести ученые из различных стран мира. Однако плод погибал уже через несколько часов. Проблема была в том, что эмбрион нуждался в «мосте» между утробой матери и искусственной маткой.

Вначале устройство было протестировано на ягнятах, возраст которых составлял порядка 120 дней. После того как эмбрионы провели четыре недели в «биосумке» их подвергли тщательному изучению. Исследователи не обнаружили никаких проблем. Можно возразить, что овцы находятся на гораздо более низкой ступени развития, нежели люди. Однако сейчас начало уже положено, и в скором времени будет изобретено подобное устройство для младенцев. Ученые утверждают, что к тому времени, когда будет разработана искусственная матка для людей, потребуется всего лишь 1,5 минуты, чтобы «переключить» плод от организма матери к искусственному устройству. Если все дальнейшие опыты пройдут удачно, то уже через несколько лет начнутся первые испытания на людях. Эта разработка поможет спасти не одну человеческую жизнь.

Животные, которые пробыли в устройстве четыре недели, должны были быть умерщвлены - это требовалось для их дальнейшего изучения и оценки успешности эксперимента. Однако один ягненок, к которому у научного сотрудника возникла привязанность, остался в живых, его отправили на ферму.

Будущее научной разработки

То, что уже сейчас ученые создали искусственную матку для вынашивания эмбрионов, говорит о значительном прогрессе в данной сфере. Эти эксперименты имеют колоссальное значение для человечества. Однако несмотря на то, что предыдущие эксперименты проводились достаточно успешно, это еще не является стопроцентной гарантией того, что подобное устройство будет создано и для вынашивания человеческих эмбрионов.

Если и дальнейшие опыты пройдут благополучно, недоношенных детей после кесарева сечения также будут перемещать в устройство. В течение четырех недель малыши будут проводить время в условиях, максимально приближенных к естественным. Ученые также подчеркивают: эта технология будет успешной только лишь для тех детей, которые появились на свет позже 24-й недели внутриутробного развития.