berita

Teks |.Hu Xiangyun

Editor｜Hai Ruojing

Teknologi "rahim buatan" telah menjadi yang terdepan dalam opini publik.

Baru-baru ini, Rumah Sakit Afiliasi Pertama Universitas Zhengzhou mengumumkan penyelesaian "percobaan hewan rahim buatan ECMO (oksigenasi membran ekstrakorporeal)". Seekor janin domba berusia 4 bulan dihubungkan ke tubuh induknya melalui "perangkat khusus", dan berhasil bertahan hidup selama 90 menit dengan mengandalkan tubuh ibu untuk menjaga tanda-tanda vital.

Zhao Gaofeng, penanggung jawab eksperimen dan direktur Departemen Bedah Transplantasi Paru-paru di Rumah Sakit Afiliasi Pertama Universitas Zhengzhou, menyebutkan dalam sebuah wawancara dengan media bahwa gagasan untuk menghilangkan ECMO adalah "yang pertama dari jenisnya di negaraku" dalam teknologi rahim buatan. ini berarti,Jika golongan darahnya sama, baik ayah maupun ibu bisa berperan dalam mengandung janin.。

Konsep "siapa pun bisa punya bayi" tiba-tiba menghadirkan ruang imajinasi tak terbatas. Di media sosial, diskusi tentang “pabrik bayi di jalur perakitan” dan “kehamilan dan persalinan laki-laki” pernah melampaui teknologi itu sendiri.

Akankah prospek penerapan rahim buatan benar-benar menjadi "dunia baru yang berani" dalam novel fiksi ilmiah?

Niat awal: untuk menyelamatkan bayi yang sangat prematur, bukan untuk membuat laki-laki hamil

Pada tahun 1920-an, ahli biologi Inggris Haldane pertama kali mengusulkan konsep "ektogenesis", yang membawa umat manusia ke diskusi komprehensif pertama tentang rahim buatan. Dalam imajinasinya, abad ke-21 tidak lagi menjadi era penggunaan naluri tradisional untuk melahirkan, tetapi akan digantikan oleh proses kehamilan yang lebih “rasional, tercerahkan, sepenuhnya di luar tubuh” pada tahun 2074, bayi yang “dikandung secara alami”. dan lahir" akan Proporsinya akan kurang dari 30%."

Saat ini, gagasan semacam itu bahkan menjadi lebih radikal dalam beberapa dimensi. Para ahli teknologi seperti Musk telah secara terbuka menyatakan bahwa seiring dengan menurunnya populasi global, teknologi rahim buatan harus diinvestasikan untuk membuat anak-anak lebih cepat, lebih mudah, dan lebih murah.

Di media sosial dalam negeri, setelah penelitian tim dari Rumah Sakit Afiliasi Pertama Universitas Zhengzhou dirilis, mayoritas topiknya terkait dengan "kesuburan pria".

Ada tim peneliti ilmiah di Amerika Serikat, Australia, Jepang, Israel dan negara-negara lain yang sedang mengembangkan teknologi rahim buatan.TetapiDari oksigenator darah membran silikon paling awal dan inkubator cairan ketuban buatan, hingga teknologi ECMO yang mulai digunakan setelah abad ke-21, dan kini program "de-ECMO" diluncurkan oleh tim Tiongkok, pada kenyataannya, tim peneliti ilmiah di sekitar Dunia belum menganggapnya sebagai metode yang perlu dipelajari sebagai pengganti kehamilan dan fungsi rahim, namun sebagai metode yang dapat “memberikan alternatif yang layak untuk perawatan intensif neonatal.”。

Diagram skema janin domba dalam rahim buatan (Sumber: EA Partridge et al./Nature Commun. (CC BY 4.0))

Pemimpin tim peneliti rahim buatan di Universitas Michigan bahkan secara terbuka menyatakan dalam sebuah makalah bahwa "gagasan membiarkan bayi tumbuh sepenuhnya di luar rahim adalah 'ketidaktahuan teknologi dan lamunan ideologis.'"

Zhao Gaofeng juga mengoreksi bahwa rahim buatan bukan untuk "produksi bayi secara massal, tetapi untuk memungkinkan janin yang tidak dapat tinggal di dalam rahim dapat terus bertahan hidup."

Alasan komunitas ilmiah menekankan hal ini adalah karena pengobatan bayi prematur masih menghadapi banyak kesulitan, baik di dalam maupun luar negeri. Dalam dunia kedokteran, bayi dengan usia kehamilan kurang dari 37 minggu dianggap bayi prematur, dan bayi dengan usia kehamilan kurang dari 28 minggu dianggap bayi ultra prematur dengan peningkatan jumlah ibu lanjut usia di Tiongkok dalam beberapa tahun terakhir, reproduksi berbantuan, dan penerapan teknologi lainnya, angka kelahiran prematur dapat meningkat.

Bagi masing-masing keluarga, hal ini juga berarti beban keuangan yang berat. Menurut data survei dari Beijing Chunmiao Charity Foundation, lebih dari 85% keluarga dengan bayi prematur memiliki "pengeluaran kesehatan yang sangat besar", dan biaya pengobatan melebihi 40% dari kemampuan keluarga untuk membayar.

Seorang dokter yang telah terlibat dalam pekerjaan reproduksi selama beberapa dekade menjelaskan kepada 36 Krypton bahwa pernapasan dan infeksi adalah masalah utama. Ambil contoh pernapasan. Saat janin dalam kandungan, paru-paru janin terisi cairan ketuban, dan oksigen yang dibutuhkan diperoleh dari plasenta melalui tali pusat. Setelah tali pusat memendek, ia mulai bernapas Sendiri. Jika bayi prematur yang organ tubuhnya belum berkembang sempurna, ia tidak bisa bernapas sendiri. Stabil, meski menggunakan bantuan ventilator, masalah seperti infeksi paru dan displasia bronkopulmoner masih rentan terjadi. Semakin muda anak, semakin lama ia harus bergantung pada oksigen.

Namun jika bisa terus berkembang dalam rahim buatan, secara teoritis “perkembangan paru-parunya akan lebih baik.”

Dalam percobaan teknologi rahim buatan saat ini, hal ini juga menjadi poin yang dibahas oleh masing-masing tim. Misalnya, pada tahun 2017, hasil eksperimen yang diumumkan oleh tim Rumah Sakit Anak Philadelphia di Amerika Serikat menyebutkan bahwa dalam lingkungan rahim yang disimulasikan oleh biobag yang mereka rancang (termasuk kantong plastik transparan dan seperangkat alat sirkulasi ekstrakorporeal), 8 hewan setara dengan usia kehamilan manusia. Janin domba prematur berusia 23-24 minggu "berkembang secara normal dan bahkan tumbuh wol" selama 4 minggu kelangsungan hidup;

Rencana tim Universitas Michigan adalah menyuntikkan cairan khusus ke paru-paru hewan percobaan, kemudian menggunakan sistem tersebut untuk mengalirkan darah jantung melalui vena jugularis, memberikan oksigen ke luar tubuh, dan kemudian memasukkannya kembali. Hasil penelitian juga menyebutkan bahwa janin domba percobaan "bertahan selama 116 hari, paru-paru, otak, dan organ lainnya berkembang dengan baik".

"JikaPenyelamatan tradisional bayi prematur adalah dengan memberikan anak dukungan hidup yang lebih maju. Teknologi rahim buatan dapat memberikan lingkungan yang mensimulasikan tubuh ibu agar ia terus berkembang, meningkatkan kemungkinan kelangsungan hidup dan perkembangan bayi prematur yang sehat. . "Dokter yang disebutkan di atas berpikir.

Tim Tiongkok menetapkan kasus pertama di dunia: Apa yang dimaksud dengan "pergi ke ECMO"?

Saat ini, tim teknologi rahim buatan dengan pertumbuhan tercepat di dunia telah memulai pendirian perusahaan dan meningkatkan modal ventura; pada bulan September 2023, FDA AS bahkan telah mengadakan pertemuan untuk membahas masalah uji coba pada manusia.

Sebagai perbandingan, mengapa tim dari Rumah Sakit Afiliasi Pertama Universitas Zhengzhou, yang baru saja menyelesaikan percobaan pada hewan, menarik perhatian yang begitu besar?

Konsep "pergi ke ECMO" adalah sorotan terbesar dari eksperimen ini. Dalam beberapa pernyataan media, hal ini juga disebut sebagai "kisah sukses pertama di dunia".

Dalam beberapa dekade terakhir, mengatasi masalah oksigen darah telah menjadi simpul penting dalam kemajuan inti teknologi rahim buatan, dan kuncinya terletak pada penerapan ECMO. Karena ECMO dapat menyuplai oksigen ke janin di luar tubuh ibu, metode ini memungkinkan darah "melewati" jantung dan paru-paru, sehingga organ-organ tersebut dapat beristirahat dan pulih.

Meskipun beberapa ilmuwan luar negeri percaya bahwa ECMO tidak cocok untuk bayi yang sangat prematur, sebagian besar ide perbaikan masih berfokus pada peralatan, bahkan tim dari Rumah Sakit Afiliasi Pertama Universitas Zhengzhou telah menggunakan ECMO ketika mereka pertama kali melakukan percobaan; Pada saat itu, mereka juga membandingkan ECMO dengan "peran penting dalam sistem rahim buatan, yang berperan sebagai paru-paru bayi prematur."

36Kr mengetahui bahwa hal ini karena penggunaan ECMO tidak melibatkan "peredaran darah tambahan lainnya" dan dapat "mengedarkan" peredaran darah di dalam janin itu sendiri.

Dalam hasil yang diungkapkan baru-baru ini, meskipun tim tidak menjelaskan mengapa mereka meninggalkan jalur dewasa ini, mereka menyebutkan gagasan "de-ECMO" tentang pengganti hidup, yaitu menghubungkan arteri umbilikalis dan vena umbilikalis domba dengan arteri dan vena di leher ibu untuk membentuk siklus gabungan yang mirip dengan ECMO." Dalam pandangan tim, solusi “de-ECMO” dapat membantu menghindari risiko seperti pembekuan darah dan infeksi, serta menghilangkan kebutuhan untuk membayar biaya pemeliharaan peralatan yang tinggi.

Fu Shibo, seorang dokter di rumah sakit tersier di Shanghai ("Dr. Philip", penulis ilmu kedokteran populer di Zhihu) mengatakan kepada 36Kr, "Meskipun pernyataan "De-ECMO" tidak menjelaskan metode koneksi spesifik, namun juga harus "menggunakan konverter, seperti struktur membran yang mirip dengan dialisis, untuk membangun hubungan tertentu antara aliran darah ibu/ayah dan janin. ", sehingga menghindari sistem kekebalan ibu / Ayah mengenali janin sebagai benda asing dan menyerangnya, sekaligus memastikan pertukaran gas, nutrisi, sisa metabolisme, dll secara transmembran di dalam darah。

Dari segi efek, kelebihan dan kekurangan ide eksperimental ini relatif jelas.

Yang pertama adalah pengurangan biaya. Zhao Gaofeng menyebutkan dalam sebuah wawancara dengan Health Times bahwa "biaya awal dan biaya operasional harian ECMO masing-masing adalah 60.000-70.000 yuan dan 10.000-20.000 yuan." Bagi tim peneliti ilmiah yang masih dalam tahap awal, beban biayanya relatif berat.

“Program 'De-ECMO' akan membantu mengurangi ketergantungan pada peralatan canggih di luar negeri dan bahan habis pakai membran pendukungnya, terutama ketika tidak ada pengganti dalam negeri untuk produk konsumsi terkait. Selain itu, meski belum diumumkan ke publik, program tersebut penggunaan program 'De-ECMO' Beberapa jenis perangkat struktur membran kemungkinan merupakan peralatan yang dikembangkan sendiri dengan hak kekayaan intelektual independen, yang berarti bahwa biaya peralatan secara keseluruhan akan lebih rendah," Dr. Fu Shibo yakin.

Selain itu, dari perspektif desain struktur eksperimental, ECMO dalam rencana tim luar negeri hanya bertanggung jawab atas fungsi oksigenasi, dan "nutrisi lain harus ditambahkan ke darah janin melalui suntikan." gas dan nutrisi. , lebih sederhana.

Namun, dokter juga menyebutkan bahwa perangkat struktur membran yang digunakan dalam program "de-ECMO" menghalangi golongan darah.AntibodiDari segi fungsinya masih belum bisa dibandingkan dengan plasenta alami dan dapat menyebabkan hemolisis dan masalah lain pada bayi baru lahir. Oleh karena itu, akan banyak faktor pembatasnya, misalnya tim sendiri menyebutkan bahwa “golongan darah yang dibutuhkan janin agar konsisten dengan ayah/ibunya."

“Secara keseluruhan, menurut saya kedua jenis solusi tersebut memiliki kelebihannya masing-masing. Dari sudut pandang para dokter, kami berharap penelitian dari Rumah Sakit Afiliasi Pertama Universitas Zhengzhou dapat dipublikasikan melalui makalah sehingga semua orang dapat memahaminya lebih awal dan lebih mendalam. Tentu saja, kami juga berharap solusi Tiongkok mampu memimpin penelitian di bidang ini.”

Menantikan seekor domba yang "lahir hidup"

Saat ini, titik terobosan dalam kemajuan berkelanjutan teknologi rahim buatan menuju kenyataan adalah bahwa waktu kelangsungan hidup hewan percobaan terus diperpanjang.

Pada tahun 2017, waktu kelangsungan hidup terlama dari domba percobaan tim Rumah Sakit Anak Philadelphia mencapai 4 minggu; pada tahun 2023, data lain yang dikeluarkan oleh ilmuwan Jepang menyatakan bahwa 6 hiu lentera yang masih hidup berhasil dilahirkan menggunakan teknologi rahim buatan 7 bulan.

Di Tiongkok, pada program ECMO sebelumnya yang digunakan oleh tim dari Rumah Sakit Afiliasi Pertama Universitas Zhengzhou, waktu kelangsungan hidup janin domba percobaan mencapai 7 hari; dalam program "bebas ECMO" ini, waktu kelangsungan hidup janin domba dalam keadaan buatan rahim adalah 90 menit. “Tim dalam negeri memang memberikan jalur teknis baru yang mengurangi ketergantungan pada peralatan.Namun, laporan paling awal tentang rahim buatan terjadi pada tahun 2017. Para peneliti dalam negeri memulainya relatif terlambat, dan waktu observasi eksperimental juga singkat. . Dr Fu Shibo percaya bahwa ini juga merupakan aspek yang disesalkan dari eksperimen yang dilakukan oleh tim dari Rumah Sakit Afiliasi Pertama Universitas Zhengzhou.

Namun, pertanyaan yang belum dapat dijawab oleh tim dalam dan luar negeri adalah: meskipun janin domba diklaim berkembang secara normal dalam rahim buatan, sebagian besar dari mereka pada akhirnya di-eutanasia, dan tidak ada domba yang "berhasil dan masih hidup". Bahkan hidup sebentar.”

"Ini sebenarnya sedikit membingungkan saya," kata dokter: "Jika menurut hasil percobaan, berbagai sistem janin domba berkembang secara normal, mengapa tidak melakukan pengamatan lebih lama, terutama setelah “lahir”? Mungkin masih ada beberapa cacat bawaan yang belum bisa diatasi, seperti cara menginduksi pernapasan spontan pertama janin domba saat dikeluarkan dari cairan ketuban; jika digunakan metode yang mirip dengan operasi caesar untuk merangsangnya setelah diambil; keluar, apakah sudah berhasil? Belum ada satu pun hal ini yang diumumkan. "

Di sisi lain, semua kemajuan penelitian saat ini masih pada tahap percobaan pada hewan. Dari sisi klinis, para dokter menyebutkan bahwa masalah yang paling memprihatinkan adalah sejauh mana produk tersebut dapat melayani bayi prematur dengan kebutuhan yang relevan.

Pada bulan September 2023, FDA AS mengadakan pertemuan penasihat independen untuk membahas cara mengevaluasi keamanan dan efektivitas teknologi rahim buatan dengan lebih baik, seperti keterbatasan data pada hewan dan kesulitan etika dalam uji coba pada manusia. Namun, tidak ada rencana uji coba spesifik pada manusia yang diumumkan selama diskusi ini.

Menurut laporan media asing,Tim Rumah Sakit Anak Philadelphia telah mengajukan permohonan uji coba pada manusia untuk peralatan terkait ke FDA; dan tim dari Universitas Michigan juga menyebutkan bahwa mereka berharap dapat melanjutkan uji klinis pada manusia dalam waktu 3-4 tahun.Namun mereka juga menyebutkan bahwa “ada kesenjangan mendasar dalam pemahaman komunitas ilmiah tentang bagaimana janin manusia tumbuh dalam rahim buatan, dan ini memerlukan penelitian terfokus sebelum uji coba formal.”

Etika juga menjadi isu yang dipikirkan para ilmuwan. Beberapa sarjana luar negeri menyebutkan bahwa operasi transplantasi yang melibatkan bayi yang sangat prematur sering kali dilakukan pada tahap awal kehamilan. Sayatan rahim relatif lebih besar dibandingkan pada kehamilan cukup bulan, dan terdapat risiko seperti pecahnya rahim dan implantasi plasenta yang tidak normal persetujuan yang diinformasikan. Masalahnya. “Kami khawatir jika orang tua yang diberitahu tentang kondisi janin mereka yang buruk akan melakukan apa pun yang mereka bisa, bahkan jika teknik ini belum teruji dan berisiko.”