Медицина со времен появления экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) сильно продвинулась: сейчас диагноз «бесплодие» уже не является приговором, а для реабилитации недоношенных детей почти в каждой клинике есть современное оборудование.

Несмотря на все достижения экспериментальной эмбриологии, плод не может полностью развиваться отдельно от матери. Но некоторые исследования показывают, что вырастить эмбрион без участия матери все-таки возможно.

Например, в прошлом году американские ученые смогли вырастить восьмерых ягнят в вакуумном контейнере, к которому подключили трубки с кровью и жидкостью. Устройство назвали Biobag, и оно представляет собой пластиковый контейнер с герметичной пленкой, внутри которого поддерживается естественная среда для развития плода.

Емкость расположена на подложке, которая обеспечивает постоянную комфортную температуру для эмбриона. Вакуумное устройство поддерживает нормальное внутреннее давление с помощью оксигенатора, который создает нужную циркуляцию благодаря работе сердца ягненка.

Если не знать, что это за устройство, можно принять Biobag за приспособление из фантастических фильмов. Да, это может выглядеть пугающе, но наша разработка в будущем поможет недоношенным младенцам выжить и нормально развиваться, — рассказали авторы исследования.

Схема устройства

Конечно, внешне Biobag сильно отличается от настоящей матки, но он содержит все основные ее составляющие. Прозрачный пластиковый пакет — это оболочка, защищающая ягненка от внешнего мира, а раствор электролита заменяет амниотическую жидкость в матке. Также для жизни плода осуществляется постоянная циркуляция крови и обмен углекислого газа на кислород.

Авторы проекта пояснили, что в инкубатор попали уже сформировавшиеся, но недоношенные ягнята, которым было около 105—120 дней, что примерно соответствует 22—24-й неделе человеческой беременности.

Животных поместили в Biobag на четыре недели, во время которых ягнята полностью окрепли и к окончанию эксперимента мало чем отличались по развитию от животных, выношенных в матке до такого же срока. Повреждений мозга и легких — наиболее уязвимых органов недоношенных — у них не наблюдалось.

Ягненок, помещенный в Biobag после 107 дней вынашивания: через 4 и 28 дней пребывания в нем

Значит ли это, что с помощью Biobag можно будет не только сохранить жизнь недоношенному младенцу, но и вырастить ребенка без участия матери? Репродуктолог и заведующий отделением урологии Клиники профессора Калиниченко Евгений Греков рассказал «Ридусу», что такие технологии пока что недоступны.

Поддерживать жизнь эмбриона на ранних сроках без участия матери пока невозможно. Даже при проведении ЭКО эмбрион пересаживается в полость матки уже на пятый день. Если говорить о Biobag, то и там животных поместили в контейнер уже сформировавшимися, по крайней мере у них должны были бы развиться все важные органы, работать дыхательная система и так далее. На более ранних сроках это сделать невозможно, — пояснил Греков.

Также репродуктолог отметил, что Biobag можно применять для сохранения жизни недоношенного плода, но вырастить там эмбрион полностью не получится.

Современная медицина достигла того, что детей, родившихся на 22—23-й неделе беременности, можно спасти и вырастить с помощью различных инкубаторов, которые будут поддерживать их жизнедеятельность, но зачастую такие методы сказываются на дальнейшем развитии ребенка.

Поэтому ученые хотели создать некую искусственную матку, внутри которой можно было бы воссоздать естественную среду для развития недоношенного ребенка. Но одной из главных проблем такой системы стало создание кровообращения, которое должно соединять маму с плодом.

Кровь должна перетекать с достаточным давлением, но в то же время внешний насос не должен вредить сердцу ребенка. Это долгое время не получалось сделать.

Евгений Греков отметил, что попытки создать искусственную матку длятся уже несколько лет и научному сообществу есть чем похвастаться. Например, в 2016 году 29-летней Малин Стенберг пересадили матку ее 61-летней родственницы, благодаря чему Малин стала мамой и родила здорового мальчика.

Дело в том, что у Малин был синдром Рокитанского — Кюстнера, из-за которого девочки появляются на свет без детородных органов. Донорство матки и стимуляция гормонами помогли девушке забеременеть, что стало первым подобным случаем в истории.

Даже если сейчас у нас нет технологий, которые бы позволили вырастить эмбрион вне тела матери, не стоит забывать, что медицина развивается, и последние исследования доказывают, что мы идем в правильном направлении, — рассказал «Ридусу» Евгений Греков.

Возвращаясь к ягнятам, стоит сказать, что мозг животных развивается несколько иначе, чем у людей, поэтому авторы работы собираются провести дополнительные исследования своего устройства. Недавно они протестировали Biobag на ягнятах размером с человека. Исследователи считают, что смогут приступить к испытаниям с участием человека уже через три года.