بیو بَگ؛ رحم مصنوعی که نوزاد انسان را در صورت تولد بسیار زودرس زنده نگه خواهد داشت

در داخل چیزی مثل یه کیسه زیپ دار بزرگ پر از خون و مایعات، هشت جنین گوسفند در حال رشد هستن، درست همونطور که این اتفاق در درون رحم مادرشون اتفاق می افته. درمدت ۴ هفته، ریه ها و مغز این جنینا رشد کرده و پشم روی پوستشون رو می شه.
در همین مدت اونا چشم هاشون رو باز کرده و تکون می خورن، بعد قورت دادن رو یاد می گیرن. این اولین مراحل واسه تولید یه رحم مصنوعیه که روزی می تونه باعث رشد جنین خام آدم در فضایی خارج از شکم مادر شه اما الان این روش تنها روی گوسفند انجام گرفته.

هر چند تصور کردن دنیایی که این رحمای مصنوعی خطرات به وجود اومده به وسیله بارداری و زایمان رو کاهش میدن لذت بخش به نظر می رسه اما مسئله جنجالی اینه که بسیاری این کار رو غیراخلاقی می دونن. آلن فلیک، یه جراح نوزاد در بیمارستان کودکان فیلادلفیا و یکی از افراد حاضر در این تیم تحقیقاتی میگه:” این موضوع به طور کاملً مثل داستانای علمی تخیلیه که فکر کنین می تونین یه جنین رو در مراحل اولیه رشد از شکم مادر خارج کرده و اونو در دستگاه ما بذارین بدون این که مادر رو بخشی لازم از این روند بدونین”. در واقع هدف از پیشرفت رحم خارجی که این گروه نام «کیسه زیستی» (Biobag) رو بر اون نهاده ان اینه که واسه نوزادانی که ماه ها زودتر از تاریخ طبیعی به دنیا اومده ان یه محیط طبیعی شبه رحم رو درست کرد که بتونن مراحل دیگه رشد خود رو در اونا طی کنن.

هر چند شاید این کیسه زیستی از دید ظاهری شباهتی به رحم واقعی نداشته باشه اما همه بخشای لازم و حیاتی یه رحم رو داره.
این رحم مصنوعی در واقع کیسه ای شفافه که نوزاد گوسفند در داخل اون قرار گرفته و اونو از تماس با دنیای بیرون دور نگه می داره- درست همون کاری که یه رحم واقعی می کنه- و هم اینکه شامل یه مایع الکترولیته که مانند مایع آمنیوتیک داخل رحم عمل کرده و نوزاد در داخل اون باقی می مونه. علاوه بر این دریچه های روی این کیسه تعبیه شده که خون رو در بدن نوزاد به جریان درآورده و دی اکسید کربن رو با اکسیژن تعویض می کنه.
دکتر فلیک و همکارانش یافته های مطالعه خود رو در مجله «» منتشر کردن. ایشون امید داره که کیسه زیستی بتونه روشای حفاظتی بهتری واسه نوزادانی که بسیار زودتر از وقت زایمان طبیعی به دنیا اومده ان جفت و جور کنه.

تولد زودرس یکی از دلایل اصلی مرگ و میر در میان نوزادانه و هرساله میلیونا نوزاد به صورت زودرس و قبل از تکمیل شدن ۳۷ هفته بارداری به دنیا میان. درصد بالایی از این نوزدان حتی قبل از هفته ۲۸اُم بارداری به دنیا میان که امکان زنده موندن اونا شدیدا پایین میشه. این نوزادان به نگهداریای خاص و شدید نیاز داشته و رشد در خارج از رحم مادر تهدیداتی رو واسه سلامتی اونا به وجود می آورد. در واقع نوزادان نارسی که از زایمان زودرس جون سالم به در می برن به تنفس مصنوعی، داروهای جور واجور و روشای تزریقی واسه رسوندن مواد غذایی و مایعات نیاز دارن. اینجور نوزادانی (۲۰ تا ۵۰ درصد) حتی اگه این دوره رو هم به سلامت بگذرونن هم بعدا از مشکلات مربوط به سلامتی رنج میبرن که از رشد خارج از رحم مادر ناشی شدن.

پس تصمیم والدین واسه زنده نگه داشتن نوزادانی که شدیدا خام و رشد نیافته هستن می تونه به عواقب ناگواری منتهی شه که خیلی از والدین رو از تصمیم خود پیشمون می کنه.
به خاطر همین محققان چند سال تلاش کردن یه رحم مصنوعی بسازن که بتونه محیط طبیعی مشابهی مانند اون چه در رحم مادر هست رو جفت و جور کنه تا نوزاد بتونه بدون مشکل خاصی ادامه مراحل رشد خود رو در اون ادامه بده. یکی از مشکلات اصلی بر سر راه این اختراع، بازسازی سیستم گردش خونی بود که مادر رو به جنین وصل می کنه که به وسیله اون خون مادر به بدن نوزاد منتقل شده و در بدن اونم گردش پیدا می کرد و اینجوری دی اکسید کربن از بدن جنین خارج شده و اکسیژن به اون تزریق می شد.

در واقع این خون باید با یه فشار ثابت و خاص جریان داشته باشه و به کار گیری یه پمپ خارجی مشکلاتی داشت که می تونست به قلب جنین آسیب وارد کنه.
واسه حل این مشکل، دکتر فلیک و همکارانش یه سیستم گردش خون بدون به کار گیری پمپ فشار رو ساختن. در واقع اونا رگای خونی ناف جنین رو به یه سیستم جدید تولید اکسیژن وصل کردن و خون از راه این سیستم بدون فشار زیاد به درون بدن جنین فرستاده می شد.
این جریان اون قدر آروم بود که تپش قلب ضعیف جنین واسه به جریان درآوردن خون کافی بوده و دیگه احتیاجی به به کار گیری پمپ فشاری وجو نداشت.

مشکل بعدی تلاش واسه دور نگه داشتن جنین از عفونتا و عوامل مریض کننده بود که همیشه یکی از معضلات به کار گیری دستگاه های مراقبت از نوزادان زودرس به حساب می رفت. این جا بود که کیسه پلاستیکی و مایع آمنیوتی به کمک محققان اومدن. در واقع دراین رحم مصنوعی، مایعات به همون شکلی که در رحم واقعی هست جریان پیدا می کنن و علاوه بر خارج کردن فضولات و مراقبت از نوزاد در برابر عوامل مریضی زای محیطی، باعث می شن که ریه های در حال رشد نوزاد همیشه پر از مایع باقی بمونن. فلیک و همکارانش کار رو با نگهداری ۸ جنین گوسفند که ۱۰۵ تا ۱۲۰ روز از تشکیل اونا می گذشت شروع کرده و به مدت ۴ هفته در داخل این کیسه های مخصوص از این جنینا مراقبت کردن.

در واقع این مدت پس از بارداری در گوسفند برابر هفته ۲۲ تا ۲۴ بارداری در انسانه و بعد از این که ۴ هفته تموم شد این جنینا به دستگاه های معمولی مراقبت از نوزدان منتقل شدن. وضعیت جسمی این نوزادان نسبت به نوزادانی که در همین سنین به روش سزارین از شکم مادرانشون خارج شده و در دستگاه های مراقبت از نوزادان زودرس قرار گرفته بودن خیلی فرقی نداشت. در ادامه این جنینا از دستگاه خارج شده و به جز یکی که خیلی راحت نفس می کشید بقیه واسه مطالعه بیشتر روی اندامشون بدون درد کشته شدن. در مغز و ریه های این نوزادان که بیشترین آسیب رو در صورت تولد زودرس می بینن هیچ آسیبی دیده نشد و رشد اونا مثل جنینایی که در درون رحم مادر قرار داشتن انجام شده بود.

با این وجود شرایط گوسفند و آدم خیلی فرق داره و مغز این دو با سرعتا و زمانای متفاوتی رشد پیدا می کنه.
اینجوری دکتر فلیک و همکارانش تایید کردن که به کار گیری اینجور تکنولوژی واسه نوزادان خام در آدم به بررسیا و تحقیقات بیشتر در مورد امنیت این دستگاه نیاز داره.
از قبل این دستگاه مصنوعی واسه جنین گوسفندانی که از دید اندازه مثل جنین آدم هستن مورد استفاده قرار گرفته و محققان در حال مطالعه روی نوزادان گوسفندانی هستن که از این دستگاه خارج شدن تا مشکلات جانبی این روش رو در درازمدت مورد آزمایش بذارن.

البته تا حالا این نوزادان به طور کاملً سالم و بدون مشکلی خاص بودن و انگار در چند سال آینده بشه از این روش واسه نوزادان خام آدم استفاده کرد.
دکتر فلیک در این باره میگه:” به نظر من واقعی س اگه فکر کنیم در سه سال آینده اولین آزمایش رو روی آدم انجام بدیم”. مطمئنا این پیشرفت فوق العاده کمک زیادی به نوزادان خام و والدین اونا می کنه.