Ob und ab wann es sinnvoll und ethisch vertretbar ist, um das Leben eines solchen Extremen Frühgeborenen mit allen Mitteln zu kämpfen, wird daher auch unter Medizinern intensiv diskutiert. Zwar ist es in Einzelfällen schon gelungen, in der 22. oder 23. Woche geborene Kinder am Leben zu erhalten, die Überlebenschance liegt in diesem Alter aber nur bei 30 bis 50 Prozent. Und selbst wenn es gelingt, diese Kinder zu retten, zahlen sie oft einen hohen Preis: Das Risiko für schwerwiegende bleibende Schäden beträgt 90 Prozent. “Solche Kinder benötigen eine Brücke zwischen dem Mutterleib und der Außenwelt”, erklärt Studienleiter Alan Flake vom Children’s Hospital of Philadelphia. “Wenn wir ein extra-uterines System entwickeln könnten, das das Wachstum und die Organreifung nur ein paar Wochen lang unterstützt, dann könnten wir die Chancen solcher extrem frühgeborenen Babys dramatisch verbessern.” Bisher allerdings waren Versuche, eine künstliche Gebärmutter zu konstruieren, wenig erfolgreich. Lämmerföten überlebten in solchen Systemen nur wenige Tage oder trugen schwere Hirn- und Lungenschäden davon, wie Flake und seine Kollegen berichten.
“Biobag” statt Brutkasten
Um dies zu ändern, haben die Forscher nun ein neues Lebenserhaltungssystem für Föten entwickelt. Sie testeten dieses System an acht Lammföten, deren Entwicklungszustand einem menschlichen Fötus in der 23. bis 24. Schwangerschaftswoche entspricht. Die eher prosaisch “Biobag” getaufte künstliche Gebärmutter besteht aus einem durchsichtigen Kunststoffsack, der Fruchtwasser und den Fötus enthält. Über Verbindungen nach außen wird das Fruchtwasser ständig ausgetauscht und erneuert. Ähnlich wie im Mutterleib kann der Fötus das Fruchtwasser schlucken und auch “einatmen”, wie die Forscher erklären. “Die Lungen des Ungeborenen sind dafür ausgelegt, in Flüssigkeit zu funktionieren und genau diese Umgebung simulieren wir hier”, sagt Flakes Kollege Marcus Davey. “Das Fruchtwasser erlaubt es den Lungen und anderen Organen, sich zu entwickeln und liefert ihnen dafür die Nährstoffe und Wachstumsfaktoren.” Frisches Blut und Sauerstoff erhält der Fötus über die Nabelschnur: Ein externes System entfernt Kohlendioxid aus dem Blut und setzt Sauerstoff zu – ähnlich wie es die Lunge der Mutter normalerweise tun würde. Angetrieben wird diese Blutwäsche jedoch nicht von einer externen Pumpe, wie die Forscher betonen, sondern ausschließlich vom Herz des Fötus selbst. Der Grund dafür: Selbst ein geringer künstlicher Druck könnte das Herz des Ungeborenen überfordern und zu irreversiblen Schäden führen.
Die Beobachtungen ergaben, dass sich die Lämmer-Frühchen in diesem Lebenserhaltungssystem tatsächlich weitgehend normal weiterentwickelten: “Die Tiere öffneten ihre Augen, wurden aktiver, hatten offenbar eine normale Atmung und Schluckbewegungen und bildeten Wolle”, berichten die Forscher. “Allgemein schien es den Tieren gutzugehen und sie zeigten keine Stressymptome.” Das Größenwachstum der Lämmer entsprach in etwa dem von Kontrolltieren, die in ihren Mutterschafen heranwuchsen. Nähere Analysen ergaben, dass auch die Lungenreifung normal fortschritt und es keine Auffälligkeiten bei der Gehirnentwicklung gab. Insgesamt überlebten die Lämmer in dieser künstlichen Gebärmutter bis zu vier Wochen lang, wie die Forscher berichten. Einige konnten danach selbstständig atmen, andere benötigten ähnlich wie menschliche Frühgeborene eine künstliche Unterstützung.
