FDA 고문들, 인간 아기를 위한 ‘인공 자궁’의 미래에 대해 논의한다
#기사1. FDA advisers discuss future of ‘artificial womb’ for human infants
#기사2. Human trials of artificial wombs could start soon. Here’s what you need to know
#참고1. Preterm birth (세계보건기구 WHO, World Health Organization)
#참고2. Preterm Birth (미국질병통제예방청 CDC, Centers for Disease Control and Prevent)
#참고3. An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb
#참고4. Animal Model, ECMO Technology Used to Help Develop Innovative Artificial Placenta
#참고6. Artificial womb EVE Therapy
조산아는 미국에서 점점 더 큰 문제가 되고 있습니다. 미국 질병통제예방센터(Centers for Disease Control and Prevent, 이하 CDC)에 따르면 조산아 수는 2020년에 태어난 모든 아기의 10.1%에서 2021년에 10.5%로 증가했습니다. 2021년에 미국에서 태어난 10명 중 1명은 조산아(임신 37주 이전)로 태어났습니다. 조산율은 인종적, 민족적 차이가 있습니다. 2021년 아프리카계 미국인 여성의 조산율(14.8%)은 백인 또는 히스패닉 여성의 조산율(각각 9.5% 및 10.2%)보다 약 50% 높았습니다.
인간의 폐와 뇌는 임신 후반기에 발달이 끝나기 때문에, 조산아는 호흡 곤란, 위장, 시력 및 청력 문제, 발달 지연 및 뇌성 마비 등 평생 건강에 문제가 생길 위험이 있습니다.
아직 인공 자궁을 인간에게 테스트한 적은 없지만, 동물 실험의 경우 유사한 장치가 사용된 다음의 소수 사례가 있습니다.
⚫2017년 실험에서 미국 필라델피아 아동 병원(이하 CHOP)의 한 그룹은 액체로 채워진 멸균된 비닐 봉지에 28일 동안 발달 중인 어린 양을 살릴 수 있었습니다. 양수, 약 및 산소를 전달하는 튜브는 어린 양의 탯줄 조직에 연결되었습니다. 연구팀은 어린 양의 폐, 뇌 및 위장관에서 긍정적인 성장과 발달을 보았습니다. (하단 “CHOP의 인공자궁 실험”에서 보충설명)
참고: An extra-uterine system to physiologically support the extreme lamb
⚫미국 미시간 대학 (University of Michigan)의 과학자들이 인공 태반 (artificial placenta)이라고 부르는 실험에서 어린 양은 16일 동안 생존했습니다. 연구팀은 기계 환기로 전환할 수 있을 때까지 폐 기능과 뇌 발달의 발달에 긍정적인 결과를 보았습니다.
참고: Animal Model, ECMO Technology Used to Help Develop Innovative Artificial Placenta
⚫미국 일본과 호주의 또 다른 실험에서 과학자들이 EVE라고 부르는 인공 자궁에서 어린 양은 일주일 동안 배양되어 폐에서 잘 발달했지만 기술적인 문제로 인해 뇌 손상이 있었습니다.
참고: Artificial womb EVE Therapy
⚫캐나다 토론토 대학 (University of Toronto)의 과학자들은 어린 양 실험을 모델로 한 실험에서 인공 태반을 사용한 실험에 돼지 태아를 사용했습니다. 돼지와 인간은 비슷한 종류의 탯줄을 가지고 있지만 그 실험에서 혈액 순환과 심장 문제가 있었습니다.
□ CHOP의 인공자궁 실험 논의
CHOP은 2017년에 인공 자궁에서 어린양을 성장시키는 연구 결과를 발표한 이후, 이제 신생아 발달을 위한 자궁 외 환경(EXTEND)이라는 이름의 테스트 중인 장치의 첫 번째 임상 시험 승인을 구하고 있습니다.
CHOP의 태아 외과 의사인 Alan Flake는 다음과 같이 말했습니다. "이 실험이 성공적이라면 극도로 심각한 미숙아로 태어날 위험성이 높은 경우, 인공호흡기가 아니라 우리 기기를 사용하게 될 것입니다."
인공 자궁 실험을 하는 연구자들은 CHOP 그룹의 시스템이 아마도 인간을 대상으로 하는 실험에 가장 가까울 것이라고 말합니다. CHOP 그룹의 계획은 다음과 같습니다.
1. 인공 자궁 장치는 아기를 체액으로 둘러싸지 않고, 대신 기관 내 관을 통해 폐만 채웁니다. 그리고 펌프를 사용하여 경정맥에서 혈액을 채취하여 몸 밖으로 산소를 공급하고 탯줄 정맥을 통해 다시 보냅니다. CHOP 그룹은 장치를 탯줄 동맥과 정맥 모두에 연결합니다.
2. 인공 자궁에 대한 각 접근 방식에는 고유한 장단점이 있습니다. 현재 CHOP 장치를 사용하기 위하여, 출산 중에 탯줄 동맥이 빠르게 닫히기 시작하고 분만하는 시간이 오래 걸릴 수 있기때문에 제왕절개로 분만해야 합니다. 그러나 임산부를 위한 선택적 제왕절개 위험은 사소한 문제가 아닙니다. CHOP 그룹은 이러한 위험을 인정하지만 극 미숙아의 최대 55%가 이미 제왕절개로 태어났다고 말합니다.
□ FDA 논의
FDA가 인공 자궁에서 인간을 대상으로 한 실험을 승인하기 전에, 과학자들은 NICU(신생아집중치료실, neonatal intensive care center 이하 NICU)의 기존 기술과 비교하여 인공 자궁이 잠재적으로 사망률과 건강 문제의 비율을 줄이면서 성장과 발달을 촉진할 수 있음을 보여 주어야 합니다.
FDA 위원회는 그러한 기술이 인간에게 사용되기 전에 과학자들이 인공 자궁을 테스트하기에 가장 적합한 동물 모델을 결정해야 한다는 데 동의했습니다.
위원회는 인간에게 테스트 된다면 그러한 개입이 얼마나 성공적일 수 있는지에 대해 의사가 부모와 어떤 대화를 나눠야 하는지를 포함하여 이 기술 사용의 윤리적 문제에 대해 오랫동안 논의했습니다.
고문들은 또한 인간이 해당 실험에 참여하는 경우, 모든 제반 문제를 포괄할 수 있기를 원합니다. 그리고 그들은 장기적으로 아이들의 건강에 어떤 영향을 미치는지 결정하기 위해 광범위한 후속 조치가 필요하다는 데 동의했습니다.
전문가들은 생존 가능성(인간이 자궁 밖에서 생존할 수 있는 능력을 가리키는 개념)이 무엇을 의미하는지에 대한 대화가 필요할 수도 있다고 봅니다.
□ 인공자궁의 윤리적 문제
CHOP의 2017년 연구 후 많은 언론 보도가 있었고, 인공 자궁이 언젠가 임신을 대체 할 수 있다는 두려움이 퍼졌습니다. 그러나 뉴욕시 컬럼비아 대학 의료 센터의 생명 윤리 학자이자 신생아 학자인 켈리 워너 (Kelly Werner)는 이러한 우려가 먼 미래 일이고 현재 기술에서는 의미가 없다고 말합니다.
인공 자궁은 임신한 사람을 대체하도록 설계되지 않았습니다. 따라서 임신하여 아기가 태어날 때까지의 임신 전 기간에 사용될 수는 없습니다. 오히려 극심한 미숙아로 간주되는 임신 28주 이전에 태어난 소수의 영아를 돕는 데 사용할 수 있습니다.
또한 이러한 장치 기관을 무엇이라고 부를지도 정하기 어렵다고 영국 더럼 로스쿨(Durham Law School)의 생물학 변호사인 클로이 로마니스(Chloe Romanis)는 말합니다. 그 장치 안에 미숙아는 더 이상 자궁에 있지 않기 때문에 전통적인 의미의 태아가 아닙니다. Werner는 "이 새로운 전례 없는 사례들에 있어 우리가 부여하는 이름은 법과 사회가 제공하는 권리에 영향을 미칩니다."라고 했습니다. 과거 1973년 Roe v. Wade 판결(낙태 허용 판결)은 태아가 자궁 밖에서 독립생존이 가능하기 전 단계까지는 낙태를 지지한 바 있습니다.
미시간 대학의 외과 의사인 Robert Bartlett은 체계적인 조치가 중요하다고 말하지만, 극심한 조산아에게는 더 나은 치료가 시급히 필요하다고 주장하면서, “이러한 기술은 체계적인 조치가 실패할 때 필요한 것입니다.”라고 말했습니다.