มดลูกจำลองโดยมนุษย์ เพื่อมนุษย์... - นิตยสารสาระวิทย์ โดย สวทช.

โดย ป๋วย อุ่นใจ

เมื่อได้ยินคำว่า “มดลูกจำลอง” (artificial uterus) คุณอาจจะจินตนาการถึงภาพของหลอดแก้วที่มีเด็กคุดคู้อยู่ข้างในแบบในภาพยนตร์ไซไฟ หรือถ้าให้ใกล้เคียงความเป็นจริงหน่อยก็อาจจะเป็นการสร้างเด็กหลอดแก้วที่ไม่จำเป็นต้องมีแม่อุ้มบุญ…

ที่จริงเรื่องราวเกี่ยวกับ “ครรภ์ประดิษฐ์และมดลูกจำลองเวอร์ชันต่าง ๆ นี้” ผมเคยเขียนลงมติชนไปแล้วหลายครั้งหลายครา (ตัวอ่อนสังเคราะห์ : คลังเพาะอวัยวะ คอลัมน์ทะลุกรอบ มติชนสุดสัปดาห์ ฉบับวันที่ 26 สิงหาคม – 1 กันยายน พ.ศ. 2565 และ ครรภ์ประดิษฐ์ ชีวิตสังเคราะห์ มติชนสุดสัปดาห์ ฉบับวันที่ 22-28 กันยายน พ.ศ. 2566) ทั้งเวอร์ชันตัวอ่อนหนูในขวดหมุนของกลุ่มวิจัยที่มาจากความร่วมมือของยาคอป แฮนนา (Jacob Hanna) สถาบันวิทยาศาสตร์ไวซ์แมนน์ (Weizmann Institute of Science) ประเทศอิสราเอล และแมกดาลินา เซอร์นิกกา-เกิตซ์ (Magdalena Zernicka-Goetz) จากมหาวิทยาลัยแคมบริดจ์ (University of Cambridge) ที่เพิ่งเป็นข่าวมาไม่นาน และเวอร์ชันลูกแกะในถุงน้ำคร่ำจำลองที่เรียกว่าระบบ EXTEND ของทีมอลัน เฟลก (Alan W Flake) จากโรงพยาบาลเด็กแห่งฟิลาเดลเฟีย (Children Hospital of Philadelphia) ที่พัฒนาขึ้นมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 2560 ซึ่งในทุก ๆ เวอร์ชันที่มีการพัฒนาขึ้นมาก็จะมีประเด็นเกี่ยวกับจริยธรรมที่น่ากังวลที่แตกต่างกันออกไป

แต่ทว่าเรื่องราวของเทคโนโลยีมดลูกจำลองที่กำลังจะเขียนเล่าให้ฟังในสภากาแฟฉบับนี้นั้นไม่เขียนถึงไม่ได้ เพราะเปิดศักราชใหม่ในปี พ.ศ. 2567 มีมดลูกจำลองเวอร์ชันหนึ่งที่น่าจับตามองมาก ๆ เพราะเดินมาไกลจนแทบจะเรียกได้ว่าเกินกว่าที่นักวิจัยจะฝันถึง และที่สำคัญมีความก้าวหน้าและผลการทดลองเพียงพอที่จะยื่นขอไฟเขียวจากองค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (Food & Drug Administration: FDA) เพื่อขอทดลองใช้จริงในมนุษย์ได้แล้ว ถ้าได้รับอนุมัติให้ออกมาทดลองใช้จริงเมื่อไร ก็ต้องบอกเลยว่าน่าจะสะท้านสะเทือนวงการสูตินรีเวชกันอยู่พอประมาณ

และมดลูกจำลองที่ว่าก็คือเวอร์ชันของอลัน เฟลก แห่งโรงพยาบาลเด็กแห่งฟิลาเดลเฟีย พวกเขามีช่องทางเปิดตัวออกมาได้อย่างน่าสนใจ และให้ผลดีชัดเจนกับมนุษย์

วัตถุประสงค์ของการออกแบบนั้นไม่ใช่เพื่อการฝากครรภ์แบบอุ้มบุญเด็กหลอดแก้ว แต่เพื่อเป็นเทคโนโลยีพยุงชีพสำหรับทารกน้อยที่มีความจำเป็นต้องคลอดออกมาผจญโลกภายนอกก่อนกำหนด ในกรณีแบบเอ็กซ์ตรีม จินตนาการเด็กคลอดก่อนกำหนดแบบอายุสัก 23 สัปดาห์ หรือ 25 สัปดาห์ ซึ่งถ้ารอพึ่งเทคโนโลยีในปัจจุบัน โอกาสรอดออกมาสมบูรณ์นั้นน้อยมากจนแทบเป็นศูนย์

โดยมากทารกจะมีปัญหาในการหายใจด้วยตัวเอง เพราะที่อายุครรภ์ประมาณนี้ ปอดของทารกส่วนใหญ่ยังพัฒนาไปไม่ถึงจุดที่จะหายใจได้โดยตรงด้วยตัวเองจากอากาศ ต้องมีน้ำคร่ำมาช่วยขับเคลื่อนพัฒนาการของปอด ซึ่งหมายความว่าโอกาสที่คลอดออกมาแล้ว ปอดหรือสมองที่ต้องการออกซิเจนอยู่ตลอดจะพัฒนาไปแบบไม่สมบูรณ์ก็จะมีมาก

“ทารกเหล่านี้ต้องการสะพานที่จะช่วยให้เขาสามารถข้ามผ่านจากครรภ์มารดาไปสู่โลกภายนอก” อลันกล่าว

“ถ้าว่ากันตามสถิติแล้วราว ๆ หนึ่งในสามของทารกกลุ่มนี้มักจะไม่รอด และที่เหลือรอดส่วนมากก็จะต้องทนทุกข์ทรมานจากความเสียหายในสมองอันเนื่องมาจากภาวะสมองขาดอากาศหรือไม่ก็ภาวะแทรกซ้อนอื่น ๆ” เอมิลี พาร์ทริดจ์ (Emily Partridge) หนึ่งในทีมนักวิจัยผู้พัฒนาและออกแบบระบบมดลูกจำลอง EXTEND เผย “ไอเดียก็คือช่วยเป็นทางผ่านให้ทารกน้อยสามารถรอดพ้นระยะวิกฤตและช่วยอุ้มชูพวกเขาให้ข้ามผ่านไปสู่ระยะที่เริ่มอยู่ได้เองแบบโอเค”

ระบบ EXTEND เปิดตัวเป็นครั้งแรกในเปเปอร์ An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb ที่ตีพิมพ์ออกมาในวารสาร Nature Communications ในปี พ.ศ. 2560

เปเปอร์นี้เป็นเปเปอร์แบบวิชาการจ๋า ไม่ใช่เปเปอร์ที่อ่านง่ายเลยแม้แต่น้อย แต่ภาพประกอบที่เป็นภาพลูกแกะกำลังนอนหลับใหลในถุงน้ำขนาดใหญ่มีสายท่อนำส่งสารพยุงชีพมากมายที่ร้อยต่อกันอย่างระโยงระยางนั้นมันสะดุดตา สะเทือนใจสื่อเป็นอย่างมาก

ลูกแกะในถุงน้ำคร่ำจำลองที่เรียกว่าระบบ EXTEND ของทีมอลัน เฟลก (Alan W Flake) จากโรงพยาบาลเด็กแห่งฟิลาเดลเฟีย ที่พัฒนาขึ้นมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 2017
ที่มาภาพ : https://www.nature.com/articles/ncomms15112

แค่ตีพิมพ์ออกมา EXTEND ก็กลายเป็นข่าวใหญ่ที่โด่งดังในชั่วข้ามคืน

เอมิลีเผยต่อว่าเธอสร้างระบบ EXTEND ออกมาโดยระบบจะเป็นถุงขนาดใหญ่ที่จุไปด้วยน้ำคร่ำสังเคราะห์ที่ออกแบบมาให้ค้ำชูทารกไม่ต่างไปจากน้ำคร่ำจริง สภาพแวดล้อมภายในถุงเลียนแบบให้ใกล้เคียงกับสภาพแวดล้อมในครรภ์มารดามากที่สุด และสายท่อที่ต่ออย่างระโยงระยางนั้นก็จะมีไว้สำหรับระบบจ่ายเลือดสังเคราะห์ที่ช่วยนำส่งออกซิเจน สารอาหาร และสารยาเข้าไปให้ทารกตามที่จำเป็น

ทีมเผยว่าลูกแกะที่อยู่ในถุงนั้นมีพัฒนาการทุกอย่างปกติดี ไม่ต่างจากแกะที่มาจากครรภ์แม่แกะจริง ๆ แต่ด้วยเหตุผลทางจริยธรรม พวกเขาจำต้องปลิดชีพลูกแกะน้อยก่อนที่มันจะมีโอกาสได้ลืมตาดูโลก

พวกเขาเปิดตัวอีกครั้ง ในปี พ.ศ. 2566 พร้อมทั้งประกาศว่า จากการทำการทดลองกับลูกแกะคลอดก่อนกำหนด 300 ตัว ชัดเจนว่าระบบของพวกเขาเสถียรมาก ช่วยพยุงชีพและเกื้อหนุนการพัฒนาอวัยวะต่าง ๆ ของตัวอ่อนลูกแกะได้อย่างสมบูรณ์แบบ ระบบ EXTEND เวอร์ชันใหม่นี้พร้อมทดลองใช้แล้วกับตัวอ่อนจริง ๆ ของมนุษย์

“ผมเชื่อเหลือเกินว่าผลการทดลองในระดับพรีคลินิกที่มีอยู่น่าจะเพียงพอสำหรับการพิจารณาอนุมัติให้พวกเขาเริ่มทำการศึกษาที่ออกแบบมาอย่างรัดกุมได้แล้วในระดับคลินิก” อลัน หัวหน้าทีมพัฒนาระบบ EXTEND จากฟิลาเดลเฟียกล่าว

กันยายนปี พ.ศ. 2566 FDA ก็เริ่มระดมสมองเป็นครั้งแรก เพื่อพิจารณาว่าจะเปิดไฟเขียวให้อลันและทีมหรือไม่…

แม้เทคโนโลยีดูไม่น่าจะมีประเด็นทางจริยธรรม แต่ที่จริงแล้วก็ยังมี !

คำถามคือเป็นไปได้ไหมที่จะมีคนเอาระบบนี้ไปพัฒนาต่อเพื่อสร้างมดลูกจำลองสำหรับเด็กหลอดแก้ว ที่สามารถพยุงและเกื้อหนุนตัวอ่อนได้ตั้งแต่ระยะแรกของการตั้งครรภ์ไปตลอดจนถึงคลอดออกมาเป็นทารก ซึ่งนั่นจะกลายเป็นประเด็นใหญ่ที่เซนซิทิฟมากในทางชีวจริยธรรม

คำตอบจริง ๆ ต้องบอกว่าเป็นไปได้ แต่ระบบนี้ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อการนั้น การบ่มเพาะพัฒนาการของตัวอ่อนในระยะต้นจะต้องใช้สารสื่อสัญญานทางชีวเคมีมากมายที่ระบบ EXTEND ไม่สามารถจำลองแบบได้ อีกทั้งหลอดเลือดของตัวอ่อนในระยะต้นก็ยังเล็กและเปราะบางเกินกว่าที่จะเอามาเชื่อมต่อกับระบบของพวกเขา

ซึ่งหมายความว่าประเด็นนี้สำหรับระบบ EXTEND ก็ตกไป แต่ถ้าถามอลันตรง ๆ ว่าเคยฝันไหมที่วันหนึ่ง มดลูกจำลองของเขาจะนำมาใช้ตั้งครรภ์แทนสตรีได้ คำตอบของเขาก็คือ “ฝัน”

แต่ในตอนนี้สำหรับอลัน “ระบบ EXTEND ออกแบบมาเพื่อช่วยบ่มเพาะให้ตัวอ่อนเจริญได้และมีการพัฒนาของอวัยวะต่อเนื่องไปได้เพียงแค่สองถึงสามสัปดาห์เท่านั้น ซึ่งเวลาแค่นี้ก็เพียงพอแล้วที่จะช่วยให้ทารกคลอดก่อนกำหนดแบบเอ็กซ์ตรีมมากมายได้มีโอกาสถือกำเนิดเกิดขึ้นมาอย่างปกติ”

อลันเผยต่อไปอีกว่า “ที่จริงจุดวิกฤตมันอยู่ระยะระหว่างสัปดาห์ที่ 23 ถึงสัปดาห์ที่ 28” แค่ระบบนี้ช่วยให้พวกเขาข้ามผ่านจุดวิกฤตในช่วงนี้ไปได้ ทุกอย่างก็จบแบบแฮปปีเอนดิง เพราะในวัย 28 สัปดาห์ก็แทบไม่มีความเสี่ยงอะไรที่ต้องกังวลเป็นพิเศษแล้ว

“แล้วคุณจะรับอาสาสมัครกันอย่างไร ?” มาร์ก เมอร์คูริโอ (Mark Mercurio) นักชีวจริยธรรมจากมหาวิทยาลัยเยล (Yale University) ตั้งคำถาม “ส่วนใหญ่พ่อแม่ของทารกที่ครรภ์มีปัญหาคลอดก่อนกำหนดมักจะอยู่ในสภาพที่ไม่พร้อม พวกเขามักจะตระหนก เหนื่อยล้า เร่งรีบ และเจ็บปวด ไม่น่าที่พวกเขาจะมีสติมานั่งพินิจพิจารณาประเด็นต่าง ๆ ก่อนจะยอมเซ็นเอกสารอนุญาตให้ทดลอง” เพราะมันไม่มีการเสนอออปชันอื่น และพวกเขาก็เซ็นไปโดยไม่ได้พิจารณาออปชันต่าง ๆ อย่างถี่ถ้วน เพราะในเวลานั้นทั้งตื่นตระหนกและหวาดกลัว แบบนี้ก็อาจจะไม่แฟร์กับทารกและครอบครัวของเด็กเท่าไรถ้าผลออกมาไม่เป็นไปตามคาดหวัง

“แต่ถ้ามันใช้ได้จริง ผมเชื่อว่าประโยชน์ที่เกิดขึ้นกับตัวทารกเองก็อาจจะคุ้มเสี่ยง การทดลองแรกจะเกิดขึ้นกับทารกคลอดก่อนกำหนดที่มีโอกาสรอดแค่ไม่ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ ก็เป็นอะไรที่น่าลอง” แม้จะมีคำถามที่ยิงแบบเข้าเป้า แต่มาร์กก็ไม่ได้จะปิดกั้นเทคโนโลยี

ในเวลานี้ยังไม่มีสัญญานอะไรเพิ่มเติมออกมาจากทาง FDA แต่ต้องยอมรับว่าเทคโนโลยีนี้เป็นอะไรที่น่าจับตามองเป็นอย่างมากครับ เพราะถ้าทำได้สำเร็จขึ้นมา นี่จะเป็นการจัมป์แบบก้าวกระโดดครั้งใหญ่ของวงการสูติศาสตร์และนรีเวชวิทยา

อย่างน้อยก็ยังดูดีกว่าเอาเด็กไปอบในตู้อบอยู่มากโขแหละ สำหรับเราตอนนี้ก็รอลุ้นเอาว่าจะมีภาพเด็กทารกน้อยในถุงออกมาให้ตื่นเต้นกันเมื่อไร …คิดว่าคงอีกไม่นาน