Kinderen die (extreem) te vroeg geboren worden, hebben daar nu vaak nog een leven lang last van. Kan de kunstbaarmoeder over tien jaar voor hen het verschil maken?
Onderzoekers van de TU Eindhoven proberen in een project met andere Europese universiteiten zo’n kunstbaarmoeder te realiseren. LINDA.nl ging bij hen langs.
Geen foetussen badend in groen licht of andere taferelen uit science fiction films; een kunstbaarmoeder klinkt spannender dan het lijkt, zegt Frans van de Vosse, hoogleraar biomedische technologie en leider van het project. Het perinatal life support system moet een kunstmatige omgeving worden – “een soort couveuse 2.0” – waarin extreem vroeggeboren baby’s nog even verder kunnen groeien. Ze blijven daarin onder water, net als in hun moeders buik, totdat hun longen en andere organen klaar zijn voor de buitenwereld.
Een normale zwangerschap duurt zo’n 38 weken. De meeste kinderen weten nu al vanaf 28 weken te overleven en een goede kwaliteit van leven te behouden, legt Van de Vosse uit. “Zij worden meestal met succes behandeld in de couveuse.” Maar vorig jaar werden in Nederland ruim 700 kinderen extreem vroeg geboren – vóór 26 weken zwangerschap. Pas met 24 weken worden baby’s in Nederland als levensvatbaar beschouwd en behandeld.
Van die allerjongste groep overlijdt in Nederland nu bijna de helft, zegt Van de Vosse. “Al zijn we er nog niet zozeer op uit om meer baby’s te laten overleven, maar om meer kinderen een betere kwaliteit van leven te geven.” Want wie veel te vroeg geboren wordt, heeft ondanks goede couveusezorg vaak een leven lang last van gezondheidsproblemen.
Hun organen, met name de longen, zijn zo slecht ontwikkeld dat de periode in de couveuse niet optimaal is, legt Van de Vosse uit. Je blaast lucht de longen in, maar die kunnen daar eigenlijk nog niet zoveel mee. Het gaat nét, waardoor het kind wel blijft leven, maar de beademing richt vaak schade aan.
En niet alleen aan de longen. Als de zuurstofopname nog verre van optimaal is, kunnen alle organen zich minder goed ontwikkelen. Vooral bij de hersenen leidt dit tot problemen. “Je ziet dan dat kinderen bijvoorbeeld later heel moeilijk kunnen leren, en ze lopen ook een groter risico om blind of doof te worden.”
De kunstbaarmoeder moet baby’s meer tijd geven om dat te voorkomen. Het idee is dat het kindje daar via een kanaal met kunstmatig vruchtwater in terecht komt, of het nu via een keizersnede of natuurlijke bevalling ter wereld komt. “De baby moet daardoor eigenlijk het gevoel hebben dat hij of zij nog altijd in de baarmoeder zit”, vertelt Juliette van Haren, industrieel ontwerper en onderzoeker bij het project.
Net als in de baarmoeder krijgt het kind zuurstof via navelstreng. “Om te voorkomen dat het kindje toch gaat ademhalen mag hij of zij onder andere niet in contact komen met lucht of kou.”
Neonatoloog Manon Benders vertelt over beslissen over leven en dood
Verder groeien in een kunstbaarmoeder is geen fantasie, bleek bijna vijf jaar geleden al uit een experiment van chirurg Alan Flake van het Childrens’ Hospital in Philiadelphia. Zijn schapenfoetussen werden na een maand in zakken met zoutoplossing ‘geboren’ als goed ontwikkelde lammetjes. “Dat geeft aan dat het principe mogelijk is”, zegt Van de Vosse, “maar niet dat het op dezelfde manier zo eenvoudig bij mensen kan. Daarom doen wij nu ook dit onderzoek.”
En dat doen ze niet alleen in Eindhoven – in de hele wereld wordt onderzoek gedaan naar kunstbaarmoeders. “Je weet daardoor dat het niet alleen een idee is, maar dat het er ook echt gaat komen,” zegt Jasmijn Kok, business developer van het project. Het eerste kindje in een kunstbaarmoeder is zo eigenlijk een soort race to the moon, zegt ze. Al denkt het Europese project nog zo’n tien jaar nodig te hebben. “Ons doel is niet om het als eerste te doen, maar als beste. Als je het daadwerkelijk met kinderen doet is er geen ruimte meer voor twijfel.”
Het eerste kind dat de kunstbaarmoeder zal bewonen, moet zonder dit laatste redmiddel geen overlevingskansen hebben. “Maar dat zijn vaak niet de makkelijkste gevallen, wat een grotere kans geeft dat het misgaat”, zegt industrieel ontwerper Van Haren. “Door medische simulaties moeten we er dan ook voor zorgen dat we overal op voorbereid zijn.” Van de Vosse: “We moeten er echt van overtuigd zijn dat het goed gaat, anders doe je het niet.”
Van Haren heeft op basis van MRI-scans ‘mannequins’ gemaakt – 3D-geprinte foetussen van siliconen. Deze levensechte robotbaby’s hebben sensoren in zich waaraan je straks kunt aflezen of er iets misgaat. Op de computer die aan de mannequin gekoppeld is, maar ook aan de robotbaby zelf.
Van Haren bouwt daarvoor piepkleine ribbenkastjes en motoren in lijfjes van minder dan een A4’tje groot. Dit helpt de onderzoekers om de kunstbaarmoeder te testen, maar ook om artsen te trainen. “De pop krijgt bijvoorbeeld een blauwe waas als er niet genoeg zuurstof naartoe gaat en hapt naar adem. Ook kun je straks meten wanneer de temperatuur te laag wordt of zie je door kleine motoren in de mannequin dat het kindje minder beweegt.”
Een visueel prototype van de kunstbaarmoeder en mannequin tijdens Dutch Design Week. (Credits: A. Cornelisse, L. Kok, J.S. van Haren.)
Van de buitenkant van de kunstbaarmoeder tot de mannequins: iedere deelnemende Europese universiteit probeert een ander stukje van de puzzel in elkaar zetten. De onderzoekers moeten precies kunnen nabootsen wat er in de menselijke baarmoeder gebeurt. En dat kan alleen met behulp van artsen, zegt Frank Delbressine, assistent professor industrieel ontwerp.
De TU Eindhoven werkt daarom aan een vervolgtraject met alle academische ziekenhuizen en technische universiteiten van Nederland. Dat iedereen wil samenwerken is uniek, zegt Delbressine. “Artsen zitten er echt op te wachten om die baby’s van 24 tot 28 weken een grotere levenskans te geven. Dat brengt alle partijen bij elkaar.”
Alja werd veel te vroeg geboren en werkt nu zelf op de neonatologie afdeling
Critici vrezen dat er met de kunstbaarmoeder een broedmachine gecreëerd wordt. Maar deze kunstbaarmoeder is er volgens de onderzoekers helemaal niet voor bedoeld om kinderen van begin tot eind te dragen. Wel praten ouderverenigingen en ethici continu mee over de morele vraagstukken die het project oproept, zegt business developer Kok. “Maar wat we maken blijft meer een couveuse dan een baarmoeder. Het is een soort kraamkamer.”
De kunstbaarmoeder moet voor de ouders juist niet aanvoelen alsof de zwangerschap nog bezig is, vult Delbressine aan. “Om de ouders en het kind toch een band op te laten bouwen, ontwikkelen we bijvoorbeeld een soort telefoon die je op de kunstbaarmoeder bevestigt. De ouders kunnen zo een liedje zingen voor het kind maar ook zelf luisteren wat daarbinnen gebeurt.”
Zijn ze niet bang dat een ander tóch een broedmachine zal ontwikkelen als de techniek eenmaal bestaat? “Niets is onmogelijk. Maar aangezien wij hier al tien jaar over doen en tegen veel problemen aanlopen, zal het heel lang duren om daar een stap verder in te gaan,” zegt Delbressine. “Veel aan de baarmoeder blijft een mysterie. Daar hebben we het als team onderling vaak over. Als je bedenkt wat er al in zo’n foetus van 24 weken zit, is dat zo knap. Onze techniek is mooi, maar ook zo pover. Het menselijk lichaam is vele malen complexer.”
