Premature Doğum İçin Bir Umut: Yapay Rahim
Fotoğrafta gördüğünüz çeşitli yerlerine borular bağlanmış büyük boy bir saklama torbası gibi gözüken şey içindeki kuzu, tıpkı anne karnında olduğu gibi gelişimini sürdürüyor. Yapay rahim geliştirmeye yönelik ilk adımı atan araştırmaya göre, yavru dört hafta içerisinde, gözlerini açmış, yutkunmayı öğrenmiş, tüyleri çıkmış, ciğer ve beyinleri gelişmiş, hareket etmeye başlamış. Geliştirilen bu cihaz, bir gün premature bebeklerin uterus dışında gelişiminin tamamlanmasına yardımcı olabilir, fakat şimdilik yalnızca kuzularda test ediliyor. Yapay rahimlerde bebek büyütüldüğü, gebeliğin sağlık riskini ortadan kaldıran bir dünyayı hayal etmek cazip gelebilir ancak, daha fazla veriye, araştırmaya ve pratiğe ihtiyacımız olduğu kesin.
Bir embriyoyu, erken gelişim sürecinden alıp, onu anne olmayan yapay bir ortamda geliştirmek tam anlamıyla bir bilimkurgu gibidir. Ancak Nature Communications‘da yayımlanan çalışma, kurguyu gerçeğe dönüştürdü. Yavruların doğal doğumdan aylar önce, uterus benzeri bir çevrede gelişimini tamamlamasını ve “doğum” yapılmasını mümkün kılan dış ortam rahmine; araştırmacılar, “Biobag” (biotorba) ismini veriyorlar.
Biobag, aslında tam anlamıyla bir rahim gibi değildir, fakat bir rahimde bulunan bazı kilit önemdeki benzer parçaları bulunduruyor. Cenini saran ve onu dış dünyadan koruyan temiz bir plastik torba, tıpkı uterusta olduğu gibi bir görev üstleniyor. Torbada içerisindeki elektrolit solüsyonu tıpkı uterustaki amniyotik sıvıya benzer bir işlev görüyor. Bunun yanı sıra fetüsün kanını dolaştırması; oksijen ve karbondioksit değişimi yapması için transfer boruları bulunuyor. Premature doğumlar, bazı çocuklarda ölüme sebebiyet vermektedir. Araştırmacılara göre, Biobag, aşırı erken doğmuş bebekler için uygun bakım ve gelişim ortamını sağlayacak şekilde geliştirilebilir. Erken doğumlar, anne vücudu dışındaki yavrular için yoğun bir bakım desteği gerektirir. Doğumdan sonra hayatta kalan bebekler, mekanik ventilasyon (havalandırma), ilaçlar, beslenme ve sıvı desteğine ihtiyaç duyarlar. Eğer ki yoğun bakım ünitesinden çıkarılırsa, bebeklerin çoğu hâlâ organ sistemlerinin tam gelişmemesinden kaynaklanan bir dizi sağlık sorunuyla karşılaşır.
Biobag Nasıl Çalışıyor?
Bilim insanları, yıllardır premature bir bebeğin gelişimini sürdürmesi için daha doğal bir ortam oluşturacak yapay bir rahim geliştirmeye çalışıyor. Bu süreçte de bazı zorluklar ortaya çıkıyor. Bunlardan en önemlisi de; kan dolaşımıdır. Anneyi fetusa bağlayan, kan akışını ve oksijen-karbondioksit değişimini sağlayan karmaşık dolaşım sistemini yeniden yaratmak oldukça zorlayıcıdır. Çünkü kan, yavruya yeterli basınçta sağlanmalıdır, dolayısıyla fazla bir basınç yavruya kalbine zarar verebilir.
Bu sorunu çözmek için, araştırmacılar, pompasız bir dolaşım sistemi oluşturdular. Ekip, fetusun göbek bağı kan damarlarını yeni bir oksijenatör çeşidine bağladı ve kanın sistem üzerinden düzgün bir şekilde hareketini mümkün hale getirdi. Aslında sistem, bebeğin kalp atışının, başka bir pompa olmadan kan akışına güç sağlamak için yeterli olmasını sağladı.
Çözülmesi gereken bir başka sorun ise, açık inkübatörlerde premature bebeklerin yenidoğan yoğun bakım ünitesinde karşılaştığı enfeksiyon riskidir. İşte bu soruna da, torba ve yapay amniyotik sıvı ile çözüm bulundu. Sıvı, tıpkı uterusta olduğu gibi torbanın içine giriyor ve içerideki atıkları alarak boşaltılıyor. Bu da, bebeği hastanede bulaşıcı mikroplardan korumak ve fetusun gelişen akciğerlerini sıvı ile doldurmaya yarıyor.
Araştırma ekibi geliştirdikleri bu yapay rahimi, doğumuna 105 ila 120 kalmış (insanlar için gebeliğin 22. ila 24. haftaları arasına eş değer) 8 kuzu fetusunda dört hafta boyunca test ettiler. Dört haftanın ardından, araştırmacılar; tıpkı yoğun bakım ünitesinde olduğu gibi düzenli bir ventilatörle değişim sağladılar.
İnsanlarda Kullanımı İçin 3 Yıllık Süre Ön Görülüyor
Gözlemlerin ardından, ventilatördeki kuzuların sağlığının, sezaryen yöntemiyle dünyaya gelen aynı yaştaki bir kuzu kadar iyi çıktığı görüldü. Ardından, kuzular ventilatörden alındı ve araştırmacılar, kendi nefes alacak kadar gelişmiş biri hariç diğer hayvanlara, organlarını incelemek üzere ötenazi uyguladılar.
Yapılan organ incelemeleri; Biobag içerinde gelişmiş yavruların akciğerlerinin ve beyinlerinin –premature bebeklerde hasara karşı en savunmasız organ sistemleri– herhangi bir hasar almadığı ve anne karnında büyüyen bir kuzuda olması gerektiği gibi geliştiği bulgusuna ulaştılar. Elbette ki; kuzu ve insan beyni farklı gelişim temposuna sahiptir. Dolayısıyla, insanlarda kullanılmadan önce cihazın bilim ve güvenlik aşamalarına dair daha fazla araştırma yapılması gerektiğini söylememiz gerekiyor. Ekip, hali hazırda bu araştırmalarını sürdürüyor ve insan boyutlarındaki kuzular ile Biobag testlerine devam ediyor. Öte yandan, uzun vadede ortaya çıkabilecek sorunlara dair de; ventilatörden çıkarıldıktan sonra hayatta kalan birkaç kuzunun da takibi sürüyor. Ve güzel haber şu ki; yavrular şimdilik gayet sağlıklı görünüyor. Dahası, araştırma ekibi, cihazın insanlarda kullanımı için maksimum bir üç yıllık süre ön gördüklerini belirtiyorlar.
Evrimsel Çıktıları Neler Olabilir? Cihazın, insan üremesine ve türün devamlılığında ne gibi avantaj ve dezavantajlar ortaya çıkaracağı ise henüz belirsizliğini koruyor. Geçmişte, büyük vücutlu bebekler ve dar pelvis büyüklüğüne sahip annelerin her ikisi de doğum sancısından ölebiliyorlardı. Bu tarz sorunlar tıbbi müdahale olmadan genellikle ölümcüldür ve bu durum evrimsel açıdan, bir seçilimdir. Ancak sezaryen doğumuyla, artık bu sancıdan kaynaklı ölüm oranı da azalmış durumda. Fakat, sezaryen doğumla birlikte; bu durum, dar pelvis kemiği yapısına sahip annelerin “risk” altındaki genlerinin de gelecek nesillere taşınması anlamına geliyor. Biobag, erken doğumla dünyaya gelmiş yavruların hayatta kalmasını mümkün hale getirirken, insan türünün evriminde de kuşkusuz yönlendirmelerde bulunmuş olacak. Amacımız elbette ki; tıbbi müdahaleyi eleştirmek değildir, fakat bunun evrimsel bir etkisinin olacağını da söylemeliyiz. Bu evrimsel eğilim çok yavaş da olsa devam edecek. Ancak bu eğilimin de sınırlılıkları söz konusu, dolayısıyla normal doğumun belli bir süre sonra yok olma eğilimi göstereceğini şimdiden söyleyemeyiz.
İleri Okuma: —Nature Communications. “An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb.” https://www.nature.com/articles/ncomms15112 — Proceedings of the National Academy of Sciences. http://www.pnas.org/content/early/2016/11/29/1612410113
Bu yazının kaynağı: Gürkan Akçay * Bilim Fili
https://bilimfili.com/premature-dogum-icin-bir-umut-yapay-rahim-biobag/
