Развитие ягнят видно невооруженным глазом. Специалисты говорят о нормальном течении процесса
Развитие млекопитающих в утробе матери — сложнейший процесс. Да, мы все к нему привыкли и примерно знаем, что происходит во время развития плода — будь то человек или тушканчик. С давних пор ученые задаются целью вырастить живое существо вне матки, в искусственной среде. Активно этой проблемой занимаются лет двадцать. Некоторые специалисты близки к решению этой задачи. Группа специалистов из Детской больницы Филадельфии (Children's Hospital of Philadelphia) разработала способ выращивания млекопитающих в искусственной матке.
Этот метод уже проверен и, насколько можно понять, неплохо работает. В лаборатории участников проекта — не один, а сразу восемь ранних плодов (ягнята), которые продолжают расти и развиваться. Их легкие, мозг и другие органы увеличиваются в размере и постепенно приближаются к норме для новорожденных. Ягнята уже открывают глаза, начинают делать глотательные движения — в общем, все то, что делают и обычные животные, которые еще не родились, а находятся в матке овцы. Возможно, говорят ученые, в будущем этот способ поможет без риска для здоровья «донашивать» преждевременно родившихся младенцев в искусственной среде. Это нужно, если по каким-то причинам мать не может выносить ребенка в срок естественным способом.
«Думать, что вы можете взять эмбрион, позволить ему развиться и поместить в искусственную матку для достижения стадии рождения — чистой воды фантастика», — говорит Алан Флейк, фетальный хирург Детской больницы Филадельфии. По его словам, пока что реальность — это возможность довести ранний плод до стадии рождения. О том, чтобы провести процесс развития зародыша от стадии эмбриона до стадии рождения, думать еще слишком рано.
Что касается искусственной матки, то она больше всего похожа на вакуумную упаковку, если смотреть со стороны. Но на самом деле, у этой системы есть все те элементы, которые присущи и матке у живых, вполне настоящих и реальных овец. Внутри нее — раствор, в котором плавает плод. Этот раствор выводит вредные вещества из организма ягненка, одновременно обеспечивая газообмен. Результаты своей работы Флейк с коллегами опубликовали в научном журнале Nature Communications.
Саму искусственную матку ученые назвали Biobag. Собственно, это действительно биосумка, ни больше, ни меньше. Флейк утверждает, что в скором времени метод, разработанный в больнице, поможет спасать жизни недоношенным детям. Недоношенность, по его словам — это одна из наиболее частых причин гибели детей. Недоношенными рождаются около 10% детей, которые рождаются ранее 37 недели беременности. 6% детей рождаются еще раньше — до достижения 28-й недели беременности. Собственно, чем больше времени у преждевременно родившегося ребенка остается до нормального срока рождения, тем меньше у него шансов остаться в живых.
Ученые разработали несколько достаточно эффективных методов для поддержания жизни у недоношенных детей. Но эти методы все же нельзя назвать слишком уж эффективными и 100% надежными. Причем многие дети, родившиеся раньше срока и выжившие, страдают рядм заболеваний из-за побочных эффектов современных методов донашивания. Требуется что-то иное. И этим иным может стать метод, который создали Флейк с коллегами. Конечно, сейчас никто им не позволит проводить опыты на детях. Но на животных опыты проводить можно, чем специалисты и занимаются большую часть времени. Если бы способ искусственного выращивания раннего плода млекопитающих был бы доработан, то следующим этапом можно было бы сделать помощь людям.
Одна из основных задач, которые стоят перед специалистами, которые занимаются созданием искусственной матки — разработка системы циркуляции жидкостей и газов, которая могла бы заменить собой естественный аналог. Кроме того, нужно проработать еще и снабжение растущего организма кровью, что означает создание системы насосов, способных поддерживать нормальное давление в кровеносной системе плода.
Но Флейк с коллегами пошли по другому пути. Они разработали оксигенатор особого типа, подключили его к кровеносной системе плода и кровь теперь свободно циркулирует по этой системе. Насосов в ней нет, работающее сердце плода выполняет роль этого насоса и вполне успешно.
Еще одна проблема — это инфекции. Нельзя допустить риска заражения плода, у которого иммунитета еще нет, либо он крайне слаб. В этом случае используются специальные помещения с минимальным содержанием микроорганизмов в воздухе и на поверхностях. Как уже говорилось выше, токсины из тела плода выводятся при помощи специальной жидкости, которая одновременно снабжает ткани тела кислородом.
Ученые протестировали свою систему на семи ранних плодах овец, возраст которых составил 105-120 дней. Это эквивалент 22-24 неделе беременности у человека. Спустя четыре недели после того, как ягнята были помещены в искусственную матку их изучили. Ни признаков повреждения, ни других проблем ученые не обнаружили.
Конечно, овцы — не люди, они развиваются несколько по иному пути, особенно, если иметь в виду нервную систему и мозг. Тем не менее, начало положено, и в скором времени ученые надеются разработать эффективную и надежную систему спасения недоношенных детей. Но до наступления этого момента специалистам предстоит выполнить еще много работы.
Комментарии (32)
shodan_x
27.04.2017 18:08+4Даешь сферических коней в вакууме!!!
Первое фото однозначно намекает на попытки вакуумной сферетизации парнокопытных.
vvmk
27.04.2017 18:38+2Скорее это ближе
Vanger13
27.04.2017 18:43Странно что она прозрачная. Интересно, как это влияет на процесс\плод ;o
Imposeren
27.04.2017 21:06+2Думаю что в данном случае это скорее для удобства исследований — им ведь нужно наблюдать всё ли в порядке, как идёт процесс развития… Если для плода лучше быть в непрозрачном пакете, то придётся еще делать какие-то системы для наблюдения и мониторинга внутри пакета: для людей это необходимо, а для исследования на ягнятах — лишнее усложнение и удорожание.
GAZ69
28.04.2017 06:40+1Можно сам «пакет» помещать в камеру защищенную от света, и наблюдательные приборы размещать в ней. При необходимости непосредственного контроля нет сложности впустить человека в камеру.
vedenin1980
27.04.2017 18:58-5Интересно, насколько я помню характер человека во многом формируется на стадии эмбриона, в зависимости от попадающих в кровь гормонов и различных питательных веществ. То есть двое с одинаковым ДНК (однояйцевые близницы, к примеру) могут получить совершенно разный характер. А вот что будет формироваться при такой искусственной матки, не получиться что ученые смогут создавать людей с нужными чертами характера добавляя нужные компоненты в смесь (например, не способными пойти против системы)? Потенциально это может быть ещё хуже чем изменение ген, можно вспомнить цикл Лукьяненко "Геном", когда ученые создавали спецов-гейшь, спецов-слуг за счет "программирования" характера.
arheops
27.04.2017 21:29+1Зачем так сложно, если воспитание справляется?
vedenin1980
28.04.2017 15:18+1Зачем так сложно, если воспитание справляется?
Пример СССР показывает, что воспитание не справляется. В СССР так и не смогли вырастить "нового человека", сколько сил на воспитание не прикладывали.
Regis
30.04.2017 01:21Ваш тезис не означает, что воспитанием результат получить невозможно, а влиянием на эмбрион — возможно.
ProVal
27.04.2017 22:04В упомянутом выше «Дивном новом мире» это именно так и работало. Представителей разных каст в нужных «по госзаказу» пропорциях выращивали, меняя баланс поступающих веществ на этапе развития плода. Нужно больше дурачков-разнорабочих — прикрутили немножко кислород в нужный момент, а потом догнали специальным гипнопедическим курсом на этапе взросления. ИЧСХ, в итоге все довольны — и альфы-мажоры, и омежки-чернорабочие, и государство.
Wandy
27.04.2017 20:42+3Коллективно просмотрели вместе с детскими реаниматологами. Так-то у нас всё есть, кроме экстракорпорального оксигенатора, но и это не дефицит. Через год это будет один из методов выхаживания глубоко недоношенных новорождённых сначала в университетских клиниках, а потом в крупных перинатальных центрах.
Работы эти велись с переменным успехом ещё в девяностых. И тогда было ясно, что можно довести эмбрион ин витро с яйцеклетки до 18 недель. И выходить примерно с 24-й недели. Но вот этот промежуток с 18-19 недель до 23-24 недели — пока непостижимая загадка.lexa1980
28.04.2017 14:05Тоже очень интересно в чем сложность периода с 18-19 недель до 23-24 недели?
Eldhenn
27.04.2017 21:47+2Ин витро с яйца до 18 недель?! Пруфы?
Wandy
28.04.2017 11:57Подсадка эмбрионов у людей производится максимум на бластоцисте. Сейчас поищу статью (в 1998 году читал ещё когда учился). Там на брыжейку высаживались эмбрионы мышей и доращивались на ней вне организма до эквивалента срока 18 недель у людей, потом необъяснимо погибали. Естественно на людях никто такие эксперименты не проводил.
Markscheider
28.04.2017 10:27+1Этот раствор выводит вредные вещества из организма ягненка, одновременно обеспечивая газообмен.
Всегда был уверен, что продукты метаболизма выводятся через пуповину/кровь/почки-печень матери, а не через околоплодные воды. Век живи, век учись!
daggert
28.04.2017 11:01+1Я смотрю на эту фотографию и офигиваю от ее… красоты… Чертов Гигер… Очень скоро в мире будут поставлять зародыши животных как и обычный посевной материал — в небольших пакетиках, которые будут как юппи — только добавь воды и подключи к аппарату.
ChiefPilot
28.04.2017 13:01А у меня вот такой практический вопрос: после родов плод начинает дышать, и как его при этом запихнуть обратно в жидкость, не повредив лёгкие? Или такие ранние плоды не начинают (или не сразу) дышать сами и есть время для такого обратного погружения?
black_semargl
02.05.2017 17:46+1В данном случае как понимаю изымали плод путём кесарева.
И без соответствующей родам стимуляции, просто переключили пуповину.
Tachyon
28.04.2017 13:02-2Это всё потрясающее достижение науки, остаётся надеяться что всё это будет чаще помогать недоношенным родиться нормальными, а не пойдёт по тому же пути как суррогатное материнство- когда богатым не хочется фигуру портить, или уже рожать поздно- нанимают биореактор (суррогатную мать) и особо не парясь получают биологически своих детей. В чем в такой ситуации разница biobag или суррогатная мать? Разве что в стоимости.
А изначальная идея суррогатного материнства — помочь иметь детей тем кто НЕМОЖЕТ этого самостоятельно, а не НЕХОЧЕТ рожать, или просто заводит ребёнка как собачку- чтобы попиариться.
Надеюсь Biobag будет чаще спасать недоношенных, чем не давать растянуться животу и потрахам какой нибудь очередной попдивы.ProVal
28.04.2017 13:25+2Я конечно извиняюсь, но что плохого в том, чтобы получать биологически своих детей особо не парясь и не портя организм?
selivanov_pavel
28.04.2017 14:08+2Если суррогатная мать согласилась на это добровольно, то не вижу никаких проблем. А если суррогатную мать удастся исключить из процесса, то вообще прекрасно — они всё-таки получают психологическую травму, хотя и сознательно на это идут. Почему нельзя хотеть детей и при этом не хотеть их рожать(не очень приятный и не всегда полезный для здоровья процесс)?
Давайте ещё пластическую хирургию запретим. Она создана, чтобы исправлять травматические повреждения внешности, а люди смеют подтягивать обвисшую с возрастом кожу. Возмутительно.
Zeliret
28.04.2017 13:14Офигенно, в очередной раз наука показывает потрясающие результаты, которые помогут потом тысячам людей, но я уже вижу огромные толпы с плакатами, что «На все воля господа», «Бог накажет!», «Только естественные роды!», «Руки прочь от матки!» и прочее «Запретить ГМО!» в нашей стране :D Хотя такое встречается и в Европах, к несчастью :D
brand2000
28.04.2017 14:04+1А мне напомнило фильм
The Island 2005
MaxEdZX
28.04.2017 22:09Все «Дивный новый мир» вспоминают, а я — книги Буджолд и маточные репликаторы оттуда. Её мир тоже, конечно, не утопия, но эта технология как раз одна из любимых автором и видится исключительно позитивной. Женский взгляд на научную фантастику он, знаете ли, немного другой… Хотя, конечно, в реальности до оных репликаторов для человеческих эмбрионов с нуля ещё очень далеко.
Konachan700
«О дивный новый мир» с его бутылями для выращивания детей всё ближе…
Fen1kz
Оффтоп, но я считаю эту книгу утопией. Все кто хотят развлекаться — развлекаются, всех умных ссылают на специальный остров для умных, периодические попытки изменить систему (эксперименты), а если уж очень хочешь страдать и самобичеваться — пожалуйста, вали на маяк и живи в одиночестве.
Роман был написан до изобретения ЭВМ, так что если заменить бесполезные низшие касты на роботов, то вообще шик.
wych-elm
Если заменить все вышеперечисленные вами локации на подходящие сайты, то получается мы уже живем в это утопии.
Ziptar
Вы роман читали, или только слышали о нём? Основная мысль в том, что у людей нет свободы воли. Они выращиваются с заранее заложенными желаниями и потребностями. Слово «хотят» в контексте романа можно просто выкинуть, люди не могут не хотеть того, что закладывают в них на этапе выращивания, равно как и не могут хотеть чего-то другого. Единичные сбои системы не в счёт.