人工胎盤：これは未熟児のための新たなライフラインとなるのでしょうか？

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• 著者、ジャスミン・フォックス・スケリー
• 役、BBC

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人工胎盤と人工子宮は未熟児の命を救うことができますが、人間に対する臨床試験を始めるにあたって倫理的に考慮すべきことは何でしょうか?

まるで、ひどい SF 映画からそのまま出てきたような筋書きですね。代わりに、お母さんから人間の赤ちゃんを集めて、液体で満たされたポッドの中で育てるんです。

しかし、これは米国ペンシルベニア州フィラデルフィア小児病院（CHOP）の科学者たちが極度の早産のリスクがある乳児に対して何をすべきかを提案している正確な方法ではない。

彼らは「人工子宮」と呼ばれるもの、または新生児の発育のための子宮外環境（Extendとも呼ばれる）を開発しました。

受胎から出産まで胎児を成長させることは意図されていません。たとえそれが望ましいことであっても、それは不可能であると言えます。

代わりに、生涯を通じて多くの健康被害に直面する超未熟児の生存率を高めることを計画しています。

典型的な健康な妊娠は約 40 週間続き、37 週で満期まで成長する赤ちゃんが生まれます。

しかし、時には妊娠合併症が発生し、母親が早産になることもあります。

幸運なことに、ここ数十年の新生児医療の大きな進歩のおかげで、ほとんどの未熟児は生き延び、ほとんど合併症もなく退院しています。

最新のデータによれば、集中治療を受ければ妊娠22週の患者の30%でも生存するそうです。

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「正直に言うと、28週、さらには27週の赤ちゃんも全体的には非常に順調です」と、カンザスシティのチルドレンズ・マーシー病院の新生児科医、ステファニー・クコラ氏は言う。

「22週から23週で生まれた赤ちゃんの場合、結果が非常に深刻で、彼らの生活の質が許容できるものかどうかわからないほどです。」

ある段階から次の段階への移行期に生まれた赤ちゃんは、深刻な健康上の問題に直面します。

これらの乳児は出生時の体重が2ポンド（900グラム）未満であり、心臓、肺、消化器官、脳などの重要な臓器が、集中的な医療ケアなしで赤ちゃんの生命を維持できるほど十分に発達していません。

頻繁に発生する短期的な合併症には壊死性腸炎 (NEC) があります。これは、腸の組織が炎症を起こして死滅し始める重篤な病気です。

病気の乳児は敗血症や敗血症性ショックなどの感染症にもかかりやすく、命にかかわることもあります。

血圧の低下は肺、腎臓、肝臓、その他の臓器に損傷を与える可能性があります。

一方、極度に未熟な赤ちゃんに影響を及ぼす可能性のある長期的な問題としては、脳性麻痺、中度から重度の学習障害、視覚および聴覚の問題、喘息などがあります。

赤ちゃんの命を救うために考案された酸素補給や換気といった技術でさえ、まだ成熟していない乳児の肺を傷つける可能性があります。

「妊娠初期の肺はまだ発達中で、内部は液体で満たされているはずです」とミシガン大学CSモット小児病院の外科および産婦人科教授であるジョージ・ミチャリスカ氏は言う。

「しかし、赤ちゃんが未熟児で生まれた場合、気管内チューブを気管内に挿入し、高圧の空気と酸素を肺内に送り込みます。これが傷害を引き起こすことは十分に立証されています。」

時間が経つにつれて、傷害により肺に瘢痕が形成され、気管支肺異形成症、または慢性肺疾患と呼ばれる状態になります。

子どもたちは毎回病院を退院しますが、その後も長期にわたる酸素補給と、残りの人生における人工呼吸器が必要になります。

人工呼吸器の装着は網膜失明のリスクも高めます。目の網膜に栄養を供給する血管は、出生間際まで完全には正常ではありません。

酸素が多すぎると、新しい異常な血管の成長が引き起こされ、最終的には網膜剥離につながります。

人工子宮と人工胎盤の背後にある考え方は、赤ちゃんが初めて呼吸する準備ができるまで、胎児が安全な環境で成長し続ける時間を与えるために、肺を完全に排除することです。

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この新しいテクノロジーはどのように機能するのでしょうか?

この技術に取り組んでいる主なグループは 3 つあります。3 つのグループはすべて、体外式膜型人工肺 (ECMO) と呼ばれる既存の治療法からヒントを得ています。ECMO は、正常に機能していない肺や心臓を助ける人工生命維持装置の一種です。

Ecmo では、患者の体外の血液を機械に送り、二酸化炭素を除去して酸素を追加します。酸素化された血液を体の組織に戻します。

この方法により、血液が心臓と肺を「迂回」し、臓器が休息して治癒できるようになります。

Ecmo は年長児には使用できますが、極度に未熟な乳児には適していません。

3 つのチームはすべて、テクノロジーの小型化と適応に取り組んでいます。

ただし、開発中のさまざまなデバイス間ではわずかな違いが存在します。

胎児外科医のアラン・フレーク氏率いるCHOPの科学者たちは、子宮の羊水を模倣するように設計された液体で満たされたポッドの中に未熟児を沈める計画を立てている。

外科医は赤ちゃんのへその緒の細い血管をエクモのような装置に接続します。

胎児の心臓を使って、自然に行われるのと同じように血液を体内に送り出します。

2017年、フレーク氏とその同僚は、妊娠23～24週の人間の胎児に相当する妊娠週数の未熟羊8匹を人工子宮で4週間生かした。

この間、子羊は正常に発育しており、毛も生えていることがわかりました。

一方、ミシガン大学のジョージ・ミチャリスカ氏のチームは人工胎盤と呼ばれるものを開発している。

胎児全体を液体の中に沈める代わりに、彼らは呼吸チューブを使って特別に開発された液体を乳児の肺に充填することを計画している。

このシステムは、従来の Ecmo 装置と同様に、頸静脈を通じて心臓から血液を排出しますが、酸素化された血液は臍静脈を通じて戻されます。

「私は、ほとんどの赤ちゃんがすぐに利用でき、既存の新生児集中治療室で使用できるプラットフォームを望んでいます」とミチャリスカ氏は言う。

「この技術は胎盤の多くの機能を置き換えることを意図したものではありません。未熟な臓器を保護し、発達させながら、ガス交換と血圧、心拍数、胎児の循環を維持することに重点を置いています。」

人工胎盤に関する最近の試験では、胎盤内で飼育されていた未熟な子羊が 16 日間生存し、その後安全に人工呼吸器に移されました。

この期間中、肺、脳、その他の臓器は順調に発達し続けます。

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3番目のグループであるオーストラリアと日本のチームは、体外子宮環境（EVE）療法と呼ばれる人工子宮を開発しています。

2つのグループに分け、より多くの未熟児や病気の胎児を治療することを目的としています。

「私たちは今、500gを取ることができるポイントを求めています [lamb] 「胎児を育て、2週間にわたって、私が概ね正常な生理的状態と表現できる状態を維持します」と、イブ・トーク博士を率いるシンガポール国立大学の産婦人科教授、マット・ケンプ氏は言う。

「確かに素晴らしい成果ですが、裏を返せば、胎児の成長は異常です。」

私たちが実施している試験のほとんどは、子羊の胎児に人工胎盤/子宮を使用しており、胎児は健康で、障害がなければ出産まで成長する見込みです。

問題は、母親または胎児自体に起因する健康上の合併症のために、極度の未熟児として生まれることです。これらの出産は治療が非常に困難です。

「非常に危険な状態の胎児を使った実験は行いませんが、動物を扱うのははるかに困難です」とケンプ氏は述べた。

「糖尿病の成長ははるかに悪く、糖尿病の血圧と血流を正常に保つのは非常に困難です。」

病院用の人工胎盤や子宮がいつ見られるようになるのでしょうか?

CHOP は開発パイプラインの面で順調に進んでいるようです。チームは最近、Extend のヒト臨床試験を開始する許可を連邦食品医薬品局 (FDA) に申請しました。

一方、ミチャリスカ氏は、チームがシステムをさらに縮小して新生児の細い血管にも対応できるようになったら、3～4年後には人間への臨床試験に移行したいと考えている。

しかし、ケンプ氏は、胎児がどのように成長するか、人工子宮についてどのような知識があるのかという根本的なギャップがまだ残っており、臨床試験に進む前にそれを埋める必要があると考えている。

「非常に小さな胎児は、正常な成長を自分でコントロールする能力がないため、病気になるとさらに悪化すると考えられます」とケンプ氏は述べた。

「そこで私たちは、胎盤が正常な成長過程を促進するためにどのように関与しているのかを解明しようとしています。これは現時点では私たちが到達できない方法で、控えめに言ってもかなり大きな課題です。」

倫理的な考慮事項もあります。最近の記事で、ステファニー・クコラは、異なるテクノロジーの間には小さな違いがあり、それが独自の倫理的課題を生み出していると主張しています。

たとえば、EVE チームと CHOP チームの人工子宮では、臍の緒にカニューレを取り付ける必要があるため、赤ちゃんを母親からすぐに機械に移す必要があります。

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この処置には合併症やリスクがありますか?

出産後、臍動脈はすぐに閉じると言われています。膣から自然に出産するはずの母親は、早期に帝王切開を受ける必要があります。 [CS]。

「非常に早い段階で帝王切開をすると、子宮内の成熟した赤ちゃんに通常行われるような方法では手術を行うことができません。」一人で料理をする。

「この手術には子宮の筋層を貫通する切開が含まれ、妊娠を継続して再び膣から赤ちゃんを出産できるかどうかなど、将来の妊娠に影響を与える可能性があります。」

この手順は、インフォームドコンセントに関する問題を引き起こす膣出産手順と比較すると、多くのリスクを伴います。

「この試験を実施する際、将来の親にどのようにアプローチするかが最大の課題の一つだと思います」とクコラ氏は語った。

「本当に悲しい状況に直面している親を想像してみてください。妊娠22週目に悪い結果についてのカウンセリングを受けたばかりで、たとえ自分がそうでなくても、新しいことにとても興奮している親です。親は赤ちゃんのためなら何でもします。」

また、赤ちゃんをすぐに Extend システムに移行すると、従来の治療法で赤ちゃんがどのように発達の進歩を遂げるかを評価する機会がなくなるという問題もあります。

「誰がエクステンドシステムに入ることができるかを決めるのに、妊娠週数以外に多くのデータがありません。赤ちゃんはまだ生まれていないので、どんな赤ちゃんが中にいるのかは分かりません」とミチャリスカ氏は語った。

これは、従来の治療法ではよくなるはずだった赤ちゃんが、リスクを十分に知らない新しい未検証の技術で治療されることを意味します。

しかし、Mychaliska 氏は、死亡率と罹患率が高いことで知られる妊娠 22～23 週の未熟児のほとんどにとって、Extend は有益であると考えている。

臍動脈ではなく頸静脈から血液を排出するため、医師は赤ちゃんをミチャリスカ人工胎盤に置く時間をより多く取ることができます。

これにより、医師は出生後に乳児を「リスク分類」することができ、最も病状の重い乳児だけが治験の治療群に移されることが目的となる。

乳児をまず従来の治療法で治療し、その後、乳児の状態が改善しない場合は人工胎盤に移すことも可能である。

2 つの技術とは異なり、母親は経膣分娩で赤ちゃんを出産することもできます。

いずれの技術も最初に試験に合格すると、試験の最初の参加者は、従来の治療法では良好な結果が得られる可能性が非常に低い、生後 24 週未満で生まれた赤ちゃんになる可能性が高くなります。

「この技術は未熟児の分野に革命をもたらし、人工胎盤と延長アプローチは臨床診療を補完するものになると思います」とミチャリスカ氏は言う。

「しかし、安全性の初期試験では、独自の潜在的なリスクを評価する必要があります。

この技術は、最初は生存の可能性が低い乳児に適用されると思いますが、リスクが判明し、この技術がうまく機能すれば、より多くの未熟児に拡大できるでしょう。」

これら 3 つの技術が成功すれば、予期せず早産に陥った両親にとって、切望されていた希望のライフラインとなるでしょう。

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#人工胎盤これは未熟児のための新たなライフラインとなるのでしょうか
2024-07-28 12:51:28