과제: 일반적인 건강한 임신은 약 40주 동안 지속되지만, 아기의 10%는 37주 이전에 조기 출산한다. 조산은 신생아 사망의 주요 원인이며, 아기가 일찍 태어날수록 건강 문제의 위험이 커지고 생존 가능성이 낮아질수록 미국에서는 28주에 태어난 아기의 94%가 생존하는 데 비해 22주에 태어난 아기의 생존율은 11%에 불과하다.
아이디어: 많은 미숙아는 병원 밖에서 생존할 수 있을 만큼 신체가 충분히 성장할 때까지 따뜻하고 안전한 환경을 제공하는 공기가 채워진 장치인 인큐베이터에서 생애 첫 몇 주 또는 몇 달을 보낸다.
28주 이전에 극도로 조산된 아기의 결과를 개선하기 위해 일부 연구자들은 아기가 일찍 떠난 환경, 즉 자궁과 더 유사한 인큐베이터가 필요하다고 믿는다.
인공 자궁: 전 세계의 많은 그룹에서 인공 자궁을 개발하고 있지만 미국에서는 필라델피아 아동 병원(CHOP)의 팀이 가장 멀리 떨어져 있다.
EXTEND("신생아 발달을 위한 자궁외 환경")라고 불리는 이 시스템은 실험실에서 만든 양수로 채워진 대형 "바이오백"과 아기의 탯줄에 연결되어 혈액에 산소를 공급하는 외부 장치로 구성된다.
태아 생리학자이자 EXTEND 개발자인 마커스 G. 데이비(Marcus G. Davey)는 “태아의 폐는 체액 속에서 기능하도록 설계되었으며, 우리는 여기서 그 환경을 시뮬레이션하여 폐와 기타 기관이 발달하면서 영양분과 성장 인자를 공급할 수 있도록 했다.”고 말했다.
다음 단계: 2017년에 CHOP 팀은 미숙한 양이 어떻게 인공 자궁에서 생존하고 최대 28일 동안 정상적으로 계속 발달하는지 자세히 설명하는 논문을 발표했다.
양은 신생아 연구에 사용되는 표준 동물 모델이다. 인간이 아닌 영장류는 인간과 거의 같은 속도로 성장하지만 비슷한 발달 단계에서는 너무 작아서 관련성이 없다. 한편, 돼지는 크기가 잘 맞지만 EXTEND의 공동 발명자인 앨런 플레이크(Alan Flake)에 따르면 "개발상으로 (가까운 시일 내에)" 더 발전했다.
현재까지 CHOP는 300마리 이상의 양에 인공 자궁을 테스트했으며 동물 모델이 "견고하고 안정적"이라고 판단했다. 양 중 어느 양이 EXTEND 외부에서 계속 자라도록 허용했는지 아니면 모두 연구를 위해 희생되었는지는 확실하지 않다. 실험이 끝났다).
이제 CHOP는 조산아를 대상으로 실험을 시작하기 위해 FDA의 허가를 받기를 원한다. 언젠가는 이 장치가 빠르면 22주 만에 태어난 아기에게도 사용될 수 있기를 바란다.
고려 사항: 어린이를 대상으로 한 임상시험은 성인보다 이미 더 복잡하다. 어린이가 너무 어려서 자신이 어떤 일을 하게 될지 제대로 이해하지 못할 수도 있기 때문이다. 그리고 인공자궁의 경우, 아이는 재판에 참여하는 데 있어서 확실히 발언권을 가질 수 없을 것이다.
한편, 부모들은 심각한 압박 속에서 참여 결정을 내릴 가능성이 높다. 아기가 극도로 조산될 것이라고 예상하는 사람은 거의 없다. 그리고 인공 자궁이 가장 효과적이려면 미숙아는 출생 후 가능한 한 빨리 인공 자궁으로 옮겨야 할 것이다.
인공 자궁과 같은 완전히 새로운 기술을 고려할 때 부모가 다양한 치료법의 상대적 위험을 저울질하는 것은 어려울 수 있다.
STAT가 인용한 JAMA의 연구에 따르면 23주차에 태어난 아기의 생존율은 49.4%에 불과하며, 22주차 생존율은 10.9%에 불과하다. 그러나 인공 자궁이 생존율을 향상시킬 수 있는지 여부와 그 정도는 아직 명확하지 않으며 결정이 어려울 것이다.
이러한 문제와 인공 자궁 개발을 둘러싼 다른 문제를 해결하기 위해 FDA는 9월 19일과 20일에 소아 연구와 관련된 문제에 대해 자문을 제공하는 전문가 그룹인 소아 자문 위원회(Pediatric Advisory Committee)의 이틀간 회의를 소집했다.
해당 회의에서 CHOP와 토론토의 아픈 어린이를 위한 병원(Hospital for Sick Children)과 미시간의 Mott Children’s Hospital 팀을 포함한 기타 인공 자궁 개발자들이 동물 연구, 소아과, 생물의학 윤리 전문가들과 마찬가지로 패널에게 프레젠테이션을 전달했다.
미래 전망: 회의를 기반으로 어떤 결정도 내려지지 않았다. 패널은 FDA에 조언만 할 수 있고 실제로 시험에 대한 승인을 제공할 수는 없다. 그러나 STAT 보고서에 따르면 제시된 증거에 따르면 적어도 몇몇 패널리스트는 인간 실험 전에 더 많은 동물 연구가 필요하다고 생각한다.
회의에서 프레젠테이션을 한 FDA 수의학 책임자 애너벨 크루산(Annabelle Crusan)에 따르면 이러한 유형의 연구에 이상적인 동물 모델이 부족하다는 점을 고려할 때 최선의 선택은 "간격을 메우기" 위해 여러 종에서 실험을 수행하는 것일 수 있다.
인공자궁이 인간을 대상으로 한 실험에 도달한다면, 패널리스트들은 생존 여부뿐 아니라 인공자궁을 떠난 후 아이의 삶의 질도 평가변수에 포함해야 한다는 점에 동의하는 것 같았다. 이는 재판 자체가 결론에 도달하는 데 수년이 걸릴 수 있음을 의미한다.
그럼에도 불구하고 FDA가 패널을 소집했다는 사실은 인공 자궁이 그 어느 때보다 현실에 더 가까워졌다는 것을 의미하며, 잠재적으로 스스로 생존하고 번성하기에는 너무 작은 수많은 생물의 생명을 구하는 데 더 가까워졌다.
