Przełom w opiece na ekstremalnie skrajnymi wcześniakami coraz bliżej

Postęp w opiece neonatologicznej w ostatnich dekadach sprawił, że coraz więcej noworodków urodzonych przedwcześnie ma szansę na przeżycie. Jednak częstość występowania porodów przedwczesnych spontanicznych wcale się nie zmniejszyła pomimo wielu wysiłków i postępu nauki. Chociaż ponad 90% ciąż kończy się porodem o czasie, życie płodowe jest nadal jednym z etapów życia człowieka obarczonym najwyższym ryzykiem.

Jednym z głównych problemów, które pozostają do rozwiązania jest skrajne wcześniactwo (dzieci urodzone w wieku sześciu miesięcy lub mniej), które dotyka co roku 25 000 rodzin w samej tylko Europie. Obecnie noworodki przychodzące na świat po zaledwie 22 lub 23 tygodniach ciąży mają 50% szans na przeżycie. Niestety te, które przeżyją są obarczone aż 90% ryzykiem wystąpienia poważnych i trwałych problemów zdrowotnych. Ta niska przeżywalność wynika z faktu, że przed szóstym miesiącem ciąży płuca, jelita i mózg płodu są słabo rozwinięte.

W rzeczywistości ekstremalnie skrajny wcześniak to płód, który musi przetrwać w kompletnie nienaturalnym środowisku. Ważące poniżej kilograma dziecko musi radzić sobie ze zmianami temperatury, oddychaniem mechanicznym i karmieniem przez rurkę, co powoduje ogromny stres w jego układzie nerwowym, płucach, sercu, jelitach i nerkach, co może prowadzić do poważnych powikłań w dzieciństwie i dorosłym życiu.

Jak u mamy

Pomysł sztucznego łożyska nie jest nowy, po raz pierwszy pojawił się ponad 60 lat temu, chociaż jego kliniczne zastosowanie jest możliwe tylko dzięki postępowi technicznemu i naukowemu osiągniętemu w ciągu ostatniej dekady. Pamiętasz scenę z „Seksmisji”? Bez udziału mężczyzn hodowane były nowe pokolenia dzieci w sztucznych workach. Choć wtedy owa scena wydawała się nam fikcją, okazuje się, że Juliusz Machulski być może był po prostu wizjonerem.

Projekt sztucznego łożyska jest poważnym wyzwaniem medycznym i technologicznym, wymagającym najnowocześniejszych badań w wielu dziedzinach, ponieważ pociąga za sobą udany transport płodu ważącego od 500 do 1000 gramów z macicy matki do sztucznego worka, w którym płód będzie otoczony płynem, jego pępowina musi nadal otrzymywać tlen i pożywienie. Trzeba jednak podkreślić podstawową różnicę pomiędzy sceną science- fiction a obecnymi badaniami, które mają służyć ratowaniu życia noworodków w 22-23 tygodniu, nie młodszych, i na pewno nie ma tu mowy o hodowli człowieka od zarodka. Takie 23 tygodniowe noworodki bowiem są najbardziej narażone na fatalne powikłania, a na dzień dzisiejszy po prostu trafiają do inkubatora, gdzie proces dojrzewania jest zaburzony, a ich życiu zagraża wiele niebezpieczeństw.

Od 2013 roku prowadzone są badania nad wykorzystaniem sztucznego łożyska przez dr Alana Flake’a. Są one prowadzone na płodach owczych. Owce od dawna są wykorzystywane w eksperymentach z zakresu leczenia prenatalnego, głównie ze względu na podobny proces rozwoju płuc. Osadzone w urządzeniach „jagnięta normalnie oddychały i połykały, otwierały oczy, rosło im owłosienie, stały się bardziej aktywne i osiągały normalny wzrost, funkcje neurologiczne, a ich narządy także dojrzewały w sposób normalny” – mówi doktor Flake. Po eksperymencie większość zwierząt uśpiono w sposób humanitarny, aby można było zbadać ich mózgi, płuca i inne narządy.

Badania zakończone sukcesem

Dwa dni temu na konferencji położniczej w Grecji dr Alan Flake z Children’s Hospital of Philadelphia (USA) zaprezentował najnowsze wyniki badań dotyczące projektu sztucznego łożyska. Sztuczna macica wypełniona przezroczystym płynem, z powodzeniem przetestowana na owcach w okresie prenatalnym, może pomóc skrajnie niedojrzałym wcześniakom uniknąć śmierci lub kalectwa przez całe życie. Ma ono znaleźć zastosowanie w przypadku tych wcześniaków, które urodziły się w 23-24 tygodniu ciąży. Płód będzie znajdował się w środowisku płynnym, jak najbardziej zbliżonym do macicy matki, w miękkim pojemniku wykonanym z biokompatybilnych materiałów, będzie chroniony przed dźwiękiem i światłem. Płynne środowisko ma kluczowe znaczenie dla rozwoju płodu. Pępowina będzie przymocowana rurkami do maszyny znajdującej się na zewnątrz sztucznej macicy, która usuwa dwutlenek węgla i dodaje tlen do przepływającej przez nią krwi. Co ciekawe- w urządzeniu nie ma mechanicznych pomp — to serce płodu wprawia wszystko w ruch.

Poza wysoką śmiertelnością, maleńkie płuca i serca ekstremalnie skrajnych wcześniaków ważących zaledwie pół kilograma są za słabo rozwinięte, by wytrzymać uraz związany z intubacją, respiratorami i sztucznymi pompami. W sztucznym worku owodniowym dzięki pępowinie płód będzie również otrzymywał składniki odżywcze, hormony i inne substancje potrzebne do jego prawidłowego rozwoju. Dr Flake przewiduje, że za dziesięć lat ekstremalnie skrajne wcześniaki będą rozwijać się w komorach wypełnionych płynem owodniowym, zamiast leżeć w inkubatorach podłączonych do respiratorów. Oprócz pożądanych korzyści zdrowotnych może to mieć również duży wpływ ekonomiczny, zmniejszając szacowane 43 miliardy dolarów roczne koszty leczenia wcześniactwa w USA. Flake podkreśla, że ​​celem zespołu nie jest wydłużenie żywotności na okres wcześniejszy niż obecny poziom 23 tygodni. U młodszych noworodków ograniczenia rozmiarów fizycznych i funkcjonowania fizjologicznego wiązałyby się z niedopuszczalnie wysokim ryzykiem. Warto dodać, że obecnie prowadzonych jest na świecie kilka projektów mających na celu stworzenie środowiska zbliżanego jak najbardziej do naturalnego w celu ratowania skrajnie ekstremalnych wcześniaków. Zatem pozostaje mieć nadzieję, że systemy ratowania ekstremalnie skrajnych wcześniaków zostaną w niedalekiej przyszłosci wdrożone na oddziałach noworodkowych na całym świecie.