Biotechnologie: Jusqu'où (en années) sommes-nous en train de créer un utérus artificiel réalisable pour la vie humaine?

Xu Beixi, en train de préparer son doctorat en médecine maintenant.

Il a déjà été conçu, en 1955:

fichier: Artificial Womb.png

Et la plupart des organes artificiels dont nous avons besoin sont déjà présents, principalement dans les unités de soins intensifs.

Nous avons ce rein artificiel avec des pompes à sang et à eau sous la forme d'une machine de dialyse, dont la plupart d'entre nous ont entendu parler. Le "cordon ombilical naturel peut être utilisé, soit par inhibition médicale de l'occlusion physiologique, par anticoagulation, soit en stentant ou en créant un pontage pour maintenir le flux sanguin entre la mère et le fœtus". [1]

La solution de Ringer lactate, utilisée pour la réanimation liquidienne pendant les pertes de sang, peut remplacer le liquide amniotique. L'oxygénation extracorporelle permet une assistance cardiaque et respiratoire. Des nutriments, des immunoglobulines et des hormones peuvent être inclus, mais leur quantité exacte serait difficile à mesurer.

La partie vraiment difficile ne serait pas la production physique de cet utérus, déjà réalisée avec succès en 1998 pour les fœtus de chèvre [2] - mais comme pour le clonage, ce sont les préoccupations éthiques qui nous retiennent, plus que la technologie. D'une part, cela remettra en question les droits reproductifs, les lois sur l'avortement, la parentalité, à qui appartient l'enfant (même en cas de maternité de substitution, Sherri Shepherd est accusée d'avoir abandonné son bébé, les implications morales du concept.

Merci Denis.

[1] utérus artificiel

[2] Sakata M; Hisano K; Okada M; Yasufuku M (mai 1998). "Un nouveau placenta artificiel avec pompe centrifuge: soutien extra-utérin à long terme des fœtus de chèvre". J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 115 (5): 1023-31. doi: 10.1016 / s0022-5223 (98) 70401-5. PMID 9605071.

Un nouveau placenta artificiel avec pompe centrifuge: soutien extra-utérin à long terme des fœtus de chèvre. "L’échocardiogramme d’analyse des gaz du sang a montré que la circulation fœtale et une consommation d’oxygène suffisante pouvaient être maintenues, et que les conditions de circulation physiologique étaient aussi proches que possible du soutien fœtal extra-utérin. +/- 58 heures). "

Claudio Delise

Ob-Gyn retraité
Répondu le 15 déc. 2017 · L'auteur a 2,5k réponses et 2.3m réponses vues

Répondu à l’origine: À quel point sera-t-il difficile de produire un utérus artificiel?

Beaucoup plus difficile que de développer un cœur, un foie et un système digestif artificiels.

Tout d'abord, vous avez besoin d'une surface capable de tromper l'œuf fécondé ou l'embryon précoce pour envahir les tissus de cette surface et être en mesure de créer des vaisseaux qui interagissent avec les vaisseaux artificiels de la surface. Alors le vrai problème commence. Vous avez besoin de beaucoup de donneurs pour un apport constant de sang frais (puisque les globules rouges vivent environ 20 jours). Ensuite, vous avez besoin d'une machine ECMO (oyygénation par membrane extra-corporelle) très efficace qui peut fonctionner sans problème pendant 9 mois. Les ECMO ne sont pas adéquates. Les reins artificiels sont déjà une réalité mais nécessiteraient une amélioration. Le système digestif est tout à fait différent. être digéré et converti en nutriments pour le bébé. Ce ne serait que le début.

Une méthode plus simple est déjà disponible. Un utérus de substitution fourni par un volontaire. Et récemment un utérus a été transplanté d'un volontaire à une femme née sans utérus fonctionnel. Plusieurs patients semblent également être en attente d'une éventuelle greffe d'utérus de cadavres. Restez à l'écoute d'Internet et de Quora pour les développements.

Comme commentaire pratique, un utérus artificiel (même si possible) coûtera probablement plus que le coût du programme Apollo. Combien d'unités mettriez-vous dans votre commande initiale?

Andrew Gough

Esprit universel
Résolu le 28 décembre 2017 · L'auteur a 349 réponses et 628.7k réponses

Répondu à l'origine: Jusqu'où devons-nous créer l'utérus artificiel?

La prématurité est un résultat biologique malheureux d'une grossesse qui a vu le développement constant de traitements plus efficaces pouvant être appliqués par les médecins. Les traitements s'adressent à deux patients différents:

La prévention du travail prématuré chez la mère. De nombreuses recherches actives sont toujours en cours pour une identification et un traitement des risques plus efficaces.

Le traitement des bébés prématurés.

L'ectogenèse pourrait résulter de l'avancée en # 2, donc je concentrerai ma réponse dans cette direction.

La science médicale a atteint le succès du traitement chez les bébés de 23 semaines seulement (même si, à l'heure actuelle, le taux de survie n'est que de 15% - les survivants étant exposés à de graves problèmes médicaux et à un handicap). Cependant, "un mur" a été touché à 22 semaines de gestation - le taux de survie est effectivement de 0%. Ces bébés prématurés de 22 semaines n'ont tout simplement pas assez de développement pulmonaire pour survivre.

Certaines recherches ont été menées sur la ventilation liquide, mais les soins cliniques n'ont pas encore abouti:

Ventilation liquide

Vous remarquerez peut-être que l’une des techniques abordées pour la ventilation liquide est la «submersion complète».

En pleine submersion, on est sur le chemin de l'utérus artificiel.

L'idée est ancienne (voir ci-dessus).

Deux lignes de recherche ont fait progresser le concept au cours des 30 dernières années:

Le défunt Yoshinori Kuwabara et son équipe ont eu pendant plusieurs jours un fœtus de chèvre dans un réservoir de liquide amniotique synthétique, ainsi que des systèmes d'oxygénation et d'élimination des déchets.

Hung-Ching Liu de l'Université Cornell a développé des cellules endométriales humaines sur un échafaudage artificiel. L'échafaud s'est dissous, laissant un utérus artificiel. Les embryons humains (issus de la FIV) ont pu s'implanter dans cette muqueuse et se développer pendant plusieurs jours.

C'est à peu près l'état des connaissances. Cet article d’information sur les entreprises prévoit un avenir plus sombre pour la poursuite des recherches dans ce domaine:

L’idée de science-fiction que nous allons bientôt faire grandir des bébés dans des utérus artificiels pose trois problèmes majeurs

Le dernier point est le meilleur - personne n'y travaille. La recherche dans ce domaine suscite de nombreuses controverses éthiques et sociales - et de nombreux chercheurs ne veulent tout simplement pas y faire face. L'autre aspect est le financement - quelqu'un doit payer pour la recherche. l'innovation est le financement - personne ne travaille gratuitement - vous obtenez ce que vous payez.

La médecine fœtale a vu naître d'autres traitements, tels que la chirurgie fœtale et les transfusions sanguines foetales.

Cependant, beaucoup plus de progrès sont probables pour prédire quelles femmes courent le risque d'un accouchement prématuré et développent des interventions pour y mettre fin.

Jeff Wilsbacher
Résolu le 27 novembre 2017 · Auteur a 2,6k réponses et 1.5m réponses vues

La plupart de ces réponses sont fournies avec une perspective linéaire sur la technologie. L ingénierie tissulaire a déjà créé des parties du corps simples (Wake Forest Physician rapporte les premiers receveurs humains d organes de laboratoire, utilisant une trachée de laboratoire, les chirurgiens réalisent la première transplantation d organes synthétiques au monde). une décennie auparavant.

Un utérus n'est pas beaucoup plus compliqué qu'une vessie ... jusqu'à ce que vous souhaitiez faire pousser un placenta. C’est quand l’utérus devient un utérus, et il doit gérer l’échange de gaz, l’échange rénal, la nutrition et les hormones.

Nous pouvons voir que certains des composants les plus complexes de ce système sont en cours d'élaboration:

Reins: ingénierie d'un rein - WFIRM

Vaisseaux sanguins: recherche sur les vaisseaux sanguins

La nutrition et les échanges gazeux peuvent être manipulés ... des hormones ... Je ne sais pas comment les gérer, nos méthodes actuelles de modification des niveaux d'hormones humaines semblent très franches et inconfortables et loin des exigences du fœtus.

Je ne sais pas à quelle vitesse cette recherche évolue, mais il ne semble pas exclu qu'un système soit construit d'ici 5 à 15 ans.

Avec l'intelligence artificielle, la posibilité des utérus artificiels ouvre de nombreuses questions intéressantes sur le caractère sacré de la vie humaine. Si les entreprises sont légalement des personnes et peuvent avoir des enfants via un utérus artificiel, peuvent-elles les élever comme bon leur semble (dans les limites de la loi)? Quand est-ce que cette entreprise est une personne, est-ce que débrancher l'utérus est un avortement?

Tom Blintz

Expert absolu sur ... TOUT.
Répondu le 28 décembre 2015

Répondu à l'origine: Jusqu'où devons-nous créer l'utérus artificiel?

Dans les années 1990, les Japonais ont réussi à garder un foetus de chèvre vivant dans un utérus artificiel pendant plusieurs semaines. Une méta-étude récente suggère que nous progressons régulièrement vers un environnement rempli de liquide amniotique artificiel et que les chercheurs reproduisent progressivement l'endomètre, la couche cellulaire de l'utérus qui contient et nourrit la grossesse. Une fois ces deux perfectionnés, rien ne nous empêche de réaliser l'objectif de créer un utérus artificiel. Les utérus artificiels: l'ère à venir des naissances sans mère? | Projet d'alphabétisation génétique

Haldale a prédit qu'en 2074, environ 70% de toutes les grossesses se feraient dans un utérus artificiel. À en juger par les progrès réalisés à ce jour, la prédiction de Haldale pourrait très bien se réaliser. Ou cela pourrait se produire beaucoup plus tôt.

Daoxian Zhang

ancien chez Kodak et TPS, a pris sa retraite maintenant.
Résolu le 19 août 2017 · L'auteur a 59 réponses et 28.1k réponses vues

Répondu à l'origine: quand les utérus artificiels seront-ils disponibles?

Je ne suis pas un expert sur ce sujet - eh bien, je ne pense pas que je veuille même être un expert sur ce sujet! Etant donné qu'on me demande de répondre à cette question, je donnerai mes deux centimes ici. ) sera disponible à tout moment, mais c’est plus un problème social et politique que le progrès technologique. Par exemple, je suis trop malade pour avoir un bébé. Si un AW peut m'aider, c'est une très belle chose pour moi. Mais si les AW sont utilisés pour produire de nombreux enfants qui n'ont aucune idée de où et qui sont leurs parents, c'est vraiment triste. En ce qui concerne ce sujet, je suis si confus - je ne sais pas si je devrais critiquer la technologie.

Franklin Veaux

Passionné de technologie, ingénieur fou et fondateur de la technologie.
Répondu le 8 déc. 2017 · L'auteur a 24.6k réponses et 196m répond aux vues

Répondu à l’origine: Combien de temps faudra-t-il jusqu’à ce que les nouveau-nés artificiels soient communs?

Les «bébés-éprouvettes» désignent généralement les bébés conçus in vitro et qui sont déjà courants: plus de cinq millions de bébés sont nés de la fécondation in vitro depuis le développement de la technique.

Si vous parlez de bébés entièrement gestés dans un utérus artificiel, nous sommes encore loin de pouvoir le faire. L'utérus est un environnement extraordinairement complexe et ne se limite pas à contenir un bébé.

David Jensen

travaille au Wisconsin
Résolu le 22 novembre 2017 · Auteur a 2.8k réponses et 1.3m réponses vues

Répondant à l'origine: Pourquoi personne n'a-t-il jamais pensé à créer un utérus artificiel?

Les gens y ont réfléchi. Les auteurs de fiction ont utilisé le concept plusieurs fois dans leurs histoires. Scientifiquement, c’est loin.

Le sang artificiel semble être un problème plus simple et il est encore loin d'être prêt pour une utilisation de routine. Un utérus artificiel est à des décennies. La biologie est beaucoup plus compliquée que vous ne le supposez.

Technologies de reproduction humaine, utérus artificiels, santé reproductive, biotechnologie, bébés, intelligence artificielle