Wat als te vroeg geboren baby’s een paar weken kunnen doorbrengen in een watercouveuse? Zo’n kunstbaarmoeder zou hun kansen in het leven kunnen vergroten. ‘Dit is een project van de lange adem.’
is zorgverslaggever van de Volkskrant.
We maken even een uitstapje naar het jaar 2040 voor een bezoek aan een afdeling neonatologie in een academisch ziekenhuis: daar waar te vroeg geboren baby’s worden opgevangen. In de meeste kamers staan de gebruikelijke couveuses. Maar een kamer verder vinden we de opmerkelijkste verandering van de afgelopen twintig jaar in de zorg voor de allerkleinsten.
Daar, in wat lijkt op een kruising van een couveuse en een aquarium, poedelt een baby in kunstmatig vruchtwater. Uit de buik van z’n moeder, maar nog niet geboren. Volledig onder water, de navelstreng in gebruik, maar z’n ouders zitten naast hem, praten tegen hem via een luidsprekertje.
Het mag een beeld lijken uit een wat lugubere sciencefictionfilm, volgens Myrthe van der Ven is het een reëel en hoopgevend scenario. Van der Ven is technisch geneeskundige en het gezicht van Aquawomb, een start-up die voortkomt uit wetenschappelijk onderzoek van de universiteiten van Eindhoven, Milaan en Aken. In een kantine van de Technische Universiteit Eindhoven vertelt ze bevlogen over de watercouveuse die het bedrijf wil ontwikkelen. Want al het onderzoek van de drie universiteiten naar de haalbaarheid van zo’n baarmoederzwembad leidde tot een duidelijke conclusie: móét kunnen.
Van der Ven: ‘Het is een project van de lange adem. Over tien tot twaalf jaar zouden de eerste exemplaren in ziekenhuizen moeten kunnen staan.’
Luister hieronder naar onze wetenschapspodcast Ondertussen in de kosmos. Kijk voor al onze podcasts op volkskrant.nl/podcasts.
De neonatologie is de afgelopen jaren geen vakgebied van spectaculaire sprongen vooruit geweest, zegt Anton van Kaam, hoogleraar neonatologie in het Amsterdam UMC. De belangrijkste medische klappers, vertelt hij, liggen decennia achter ons: medicijnen die de longblaasjes versneld laten rijpen, de moeders met bijnierhormonen behandelen om hetzelfde te bewerkstelligen. ‘Nu volgen we de weg van de geleidelijkheid. Beademing een tikje aanpassen, de dosering van medicijnen beter afstemmen. Dat soort werk.’
Wel veranderd is de manier waarop artsen en verpleegkundigen zorg verlenen. Niet langer liggen baby’s bij elkaar op één afdeling vol alarmpiepjes en gestresste ouders, en met gordijnen waarachter de jonge ouders hun kindje misschien even mogen vasthouden.
Sinds het Amsterdam UMC de neonatologie-afdeling heeft verbouwd naar eenpersoonskamers, zien de artsen daar minder stress, minder infecties en betere groei van de kinderen. Ook de borstvoeding gaat beter. ‘Ouders zijn veel vaker en langer aanwezig. Dat is fijn voor ouder en kind.’
Ook veranderd, volgens Van Kaam: ‘De manier waarop we naar het kind kijken. Toen ik werd opgeleid, in de jaren negentig, behandelden we heel agressief. Elk kind gelijk aan de beademing via een buis in de luchtpijp. Nu kijken we veel beter wat elk kind aankan. De aanname dat elk kind overal onze hulp voor nodig heeft, hebben we losgelaten. Prematuur geboren kinderen hebben mij verrast met hoe sterk ze zijn en wat ze allemaal al zelf kunnen.’
Manon Benders ziet eveneens de grote verandering in het denken over hoe goede zorg voor neonaten (en hun ouders) eruit moet zien. Zij is hoogleraar neonatologie in het UMC Utrecht en onderzoekt hoe problemen op de lange termijn verminderd kunnen worden bij baby’s die hun leven beginnen op de neonatale intensive care.
Het reduceren van stress in die eerste weken na de geboorte zou daarbij kunnen helpen, denkt Benders. ‘Daar zijn we veel meer mee bezig dan twintig jaar geleden. We laten nu de baby de eerste tien minuten na de geboorte bij de ouders, als de baby stabiel is, in plaats van ’m na een minuut mee te nemen naar de couveuse. Dat lijkt iets kleins, maar het blijkt enorm veel effect te hebben.’
Ook ‘superbelangrijk’ is de mogelijkheid voor ouders om alleen met hun kind te kunnen zijn. ‘Ga maar eens zingen voor je kind, als je achter een gordijntje zit met andere ouders op dezelfde kamer. Terwijl die blootstelling aan de stem enorm goed is voor de ontwikkeling van een kind.’ Ook blijkt dat ouders dan vaker ‘buidelen’, waarbij de baby op de buik of borst van moeder of vader kan liggen. ‘Dat huid-op-huidcontact is niet alleen belangrijk voor de binding’, zegt Benders, ‘de genetische informatie van de baby verandert erdoor, en dat blijkt weer gerelateerd aan betere hersenontwikkeling.’
Het UMC Utrecht ontwikkelt ook een slaap-stress-pijnmonitor, zodat verpleegkundigen en artsen kunnen zien wanneer een baby in slaap is – ook als die niet slaapt, heeft een te vroeg geboren baby vaak z’n ogen dicht. ‘Vroeger bepaalde het werkschema van de zorgverlener wanneer een baby’tje geprikt werd of een echo kreeg. Nu proberen we een baby zo weinig mogelijk te storen als-ie slaapt.’
Toch blijven de langetermijnproblemen voor te vroeg geboren kinderen ‘hardnekkig’, zegt Benders. Dat zijn niet alleen de zichtbare ernstige handicaps. Ook autisme en ADHD komen vaker voor, concentratieproblemen, moeite met plannen en verminderde belastbaarheid. ‘Dat zijn toch geen kleine complicaties. Toch is er voor deze groep weinig gespecialiseerde hulp. Normaal gesproken volgen wij vroeggeboren kinderen tot ze 8 jaar oud zijn, maar wij gaan nu een proef doen om ze tot en met 16 jaar te volgen en om te kijken welke hulp ze nodig hebben.’
Wilt u belangrijke informatie delen?
Mail naar tips@volkskrant.nl of kijk op onze tippagina.
Het idee voor een onderwatercouveuse is daarom zo logisch als wat. Wat is er stressvrijer dan een verlengd verblijf in een omgeving die zo veel mogelijk lijkt op de ultieme ontspanning in de baarmoeder?
Baby’s die ter wereld komen vanaf 24 weken zwangerschap worden opgenomen op een NICU, de neonatale intensive care unit. In feite zijn ze dan nog lang niet klaar om geboren te worden, zegt Van Kaam. ‘Baby’s hebben dan nog een onderontwikkeld lichaam.’
Vooral de longen en de hersenen zijn nog ‘super-onrijp’, zegt ook Benders. Longen zouden nog zestien weken door moeten rijpen, dus te vroeg geboren kinderen hebben minder longblaasjes (tot wel twee miljoen), minder longinhoud ook.
Hersenen: zelfde laken een pak. ‘Die ontwikkelen zich zo bizar snel, vooral in de laatste drie maanden van de zwangerschap. Dan worden alle netwerken aangelegd. Dat moet in een veilige omgeving gebeuren, anders loopt het mis, en daar kun je op latere leeftijd last van krijgen.’
Doordat de hersenen onrijp zijn bij zo’n vroege geboorte, is de kans op hersenbloedingen groot. Benders: ‘Die kunnen tot veel schade leiden. Vooral de witte stof in je hersenen ontwikkelt zich slechter na vroeggeboorte, maar juist die is belangrijk voor het doorgeven van signalen. Kun je dat minder goed, dan tast dat je leervermogen aan. Maar witte stof bevat ook motorische banen, ook daarin kun je blijvende schade oplopen.’
En dan is er nog het immuunsysteem. De kans op infecties bij te vroeg geboren kinderen is groot en het is maar de vraag of het immuunsysteem die op zo’n jonge leeftijd al aankan. Het immuunsysteem schiet vaak in de overdrive. Met ontstekingstofjes tot gevolg, die in darmen en hersenen weer tot nieuwe problemen kunnen leiden.
De cijfers zijn dan ook bikkelhard. Van de 100 kinderen die met 24 weken worden geboren, overlijden er 40. Van de 60 kinderen die het wel halen, hebben er nog eens 10 matige beperkingen en 10 ernstige beperkingen voor de rest van hun leven.
Een week extra in de buik betekent al een wereld van verschil. Dan overlijden er nog 24 van de 100 kinderen. Van de 76 overlevende kinderen hebben er 17 matige of ernstige beperkingen. En na 26 weken zwangerschap overlijden nog maar 16 van de 100 kinderen.
Dus stel nou, zegt Van Kaam, ‘dat je de groep die onder de 26 weken wordt geboren niet hoeft bloot te stellen aan alle gevaren van de buitenwereld? Dat zou potentieel veel complicaties kunnen voorkomen.’
Precies waar de Aquawomb voor is bedoeld, zegt Van der Ven. Voor de eerste opvang vanaf 24 weken tot aan een week of 28; een tussenfase tussen geboorte en zelfstandig leven waarin de baby verder kan rijpen.
Alles over wetenschap vindt u hier.
Al in de jaren negentig lukte het onderzoekers om een jonge geit een paar uur lang in een bak met water in leven te houden. Een grote doorbraak kwam in 2017 toen Amerikaanse onderzoekers zes te vroeg geboren lammetjes vier weken lieten overleven in een kunstbaarmoeder. De ontwikkeling van de longen van schapen en mensen lijkt op elkaar, dus de haalbaarheid voor ‘een brug tussen baarmoeder en buitenwereld’, zoals de onderzoekers het noemden, was ineens een stuk dichterbij.
De publicatie over de babyschapen was voor Europese universiteiten het sein om een Europese variant te ontwikkelen. De TU Eindhoven vroeg samen met Aken en Milaan subsidies aan en begon aan het eigen onderzoekstraject, dat over twee jaar moet leiden tot het eerste dierenexperiment met een biggetje. Een babybig lijkt qua omvang en bouw nog veel meer op een mens dan een schaap.
Van der Ven: ‘De Amerikanen zullen waarschijnlijk eerder klaar zijn met hun kunstbaarmoeder. Maar wij hoeven niet de eerste te zijn, wij willen de beste zijn.’
Voor het zover is, zijn er wel een aantal problemen te overwinnen. Het meest in het oog springende: hoe krijg je de baby uit de echte baarmoeder in de kunstbaarmoeder, zonder dat die naar lucht gaat happen?
Bij de allereerste ademteug stroomt het vocht uit de longen van de baby, de bloedvaten passen zich zo aan dat het bloed ook door de longen stroomt. In het hart sluit een klepje het foramen ovale, de opening tussen linker- en rechterboezem die alleen in de baarmoeder bestaat om de bloedsomloop ook zonder werkzame longen goed te laten verlopen.
Die allereerste ademteug, kortom, moet vermeden worden. Daarom hebben de onderzoekers van de faculteit industrial design in Eindhoven een sluis-met-ingebouwde-handschoenen ontwikkeld. Een soort plastic zak, gevuld met kunstmatig vruchtwater, die de gynaecoloog met wondspreiders bij een keizersnede op de baarmoeder kan bevestigen. Via de handschoenen trekt de gynaecoloog de baby vervolgens de zak vruchtwater in, waarbij de navelstreng buiten de zak blijft.
Bijzonder aan de Eindhovense methode is dat de sluis ook geschikt is voor vaginale bevallingen. Van der Ven: ‘Wij zijn de enigen ter wereld die dit mogelijk maken. Als je kunt voorkomen dat de moeder een operatie moet ondergaan, moet je dat doen.’
Is de baby eenmaal uit de buik, dan volgen twee spannende minuten. Het ingewikkeldste van de kunstbaarmoeder is namelijk niet de baarmoeder zelf. Van der Ven: ‘Dat is uiteindelijk een zak met water, niet heel spannend.’ Veel gecompliceerder is de kunstplacenta waaraan de arts de baby binnen 120 seconden zal moeten koppelen om schade te voorkomen.
Dat gebeurt via katheters in de drie bloedvaten van de navelstreng. Twee daarvan zijn slagaders die het zuurstofarme (en dus CO2-rijke) bloed van de baby afvoeren, één is een ader die de baby vanuit de placenta van zuurstof en voedingsstoffen voorziet.
Het gecompliceerde was, zegt Van der Ven, dat de kunstplacenta klein gemaakt moest worden en haar werk alleen goed kan doen als de enige energiebron het hartje van de baby is. ‘Als we er een pomp aan toevoegen, is de kans groot dat het bloed kapotgaat en gaat klonteren. De weerstand in en het volume van de kunstplacenta moeten dus extreem laag zijn. Pas toen onze collega’s in Aken dat voor elkaar hadden, begon ik echt te geloven dat het ons gaat lukken.’
Daarmee zijn zeker nog niet alle placentaproblemen de wereld uit. Ook zonder pomp bestaat de kans op bloedklonters door de buisjes waar het doorheen moet stromen. Van der Ven: ‘We kunnen wel medicijnen geven om dat te voorkomen, maar daarmee verhogen we de kans op hersenbloedingen. Dus de juiste balans moeten we daar nog voor vinden.’
Ander probleem: wat krijgt een baby normaal gesproken binnen via de navelstreng? Daar blijken we verrassend weinig over te weten. ‘Welke eiwitten gaan er naar binnen? Welke vetten? Wat voor hormonale overdracht vindt er plaats in de baarmoeder?’, zegt Van Kaam. ‘Het zal een uitdaging worden die aspecten honderd procent na te bootsen.’
Bovendien heeft ook de baarmoeder een belangrijk aandeel in de pompfunctie van het babyhart. Ook al is de weerstand van de kunstplacenta zo laag mogelijk, kan het jonge hart dat wel aan, zonder complicaties, vraagt Van Kaam zich af.
Om mogelijke hersenschade tegen te gaan, kijken Benders en haar collega’s ook naar stamcellen. ‘Onderzoek in Utrecht laat zien dat donorstamcellen via neusdruppels hersenschade bij baby’s kunnen repareren’, zegt de hoogleraar.
Daarnaast doen ze onderzoek naar kleine blaasjes, zogeheten extracellulaire vesicles, die herstellende stofjes bevatten en niet alleen in stamcellen zitten, maar ook in hoge concentraties in moedermelk. Ze lijken hetzelfde effect te hebben als stamcellen: ontsteking remmen, groei stimuleren en mogelijk hersenschade helpen herstellen.
Dit jaar gaan onderzoekers van de Universiteit Utrecht en het UMCU proefbehandelingen beginnen bij te vroeg geborenen met hersenschade. Om gebruik te maken van deze ‘goodies’ uit de moedermelk, zoals Benders het noemt, gaat daarvoor moedermelk in de centrifuge.
Vervolgens druppelen de artsen de moedermelkvloeistof met blaasjes in het neusje van de baby. Benders: ‘Achter in de neus zit een dun schotje, daar staat de neusholte bijna in direct contact met de hersenen. Via die plaat migreren de blaasjes met de werkzame stoffen de hersenen in, en daar doen ze hun werk.’
Aquawomb-CEO Van der Ven buigt zich intussen over twee andere belangrijke vragen. De eerste is de vraag die ervaringsdeskundigen, ouders van premature kinderen en patiëntenvereniging Care4Neo haar het vaakst stelden, toen ze met hen in gesprek ging over het mini-onderwaterbassin: hoe kunnen ouders contact maken met hun baby?
Op de faculteit industrial design van de TU Eindhoven staan een aantal mogelijke oplossingen. Er zijn schaalmodellen-met-uitschuifplateau, zodat de moeder haar kind kan bekijken terwijl ze op bed ligt, modellen met een flexibele onderkant, zodat je de baby kunt voelen, en er liggen ‘wombphones’, waarmee gebeld kan worden met de baby in het water.
Van der Ven: ‘In de baarmoeder krijgt een kind zeker prikkels, die zijn ook nodig voor de ontwikkeling. Daarom denken we erover darm- en hartgeluiden met een microfoon terug te geven in de watercouveuse. En om de ouders het kind te laten ervaren, kunnen we de bewegingen van het kindje opnemen en die bijvoorbeeld met een riem of knuffelkussen aan de ouders laten voelen.’
Blijft de laatste vraag staan: welke ouder is als eerste bereid haar kind vier weken onder water te dompelen?
Hier voorziet hoogleraar Van Kaam nieuwe problemen: ‘Iemand moet als eerste die zak in. Maar wie geeft daarvoor toestemming als je weet dat bij de traditionele behandeling de kans op overleving en geen ernstige handicaps al groot is?’
Ook het Centrum voor Ethiek en Gezondheid boog zich over die vraag en kwam tot de volgende doelgroep: een moeder met zwangerschapsvergiftiging, wier leven in gevaar is als het kind niet uit de buik wordt gehaald, en waarbij het kindje een ‘extreme prematuur is met een groeivertraging en slechte vooruitzichten op de NICU’.
Tot die tijd werken Van der Ven en haar collega’s met robotbaby’s, bij wie ze precies kunnen berekenen wat er gebeurt met de CO2-afvoer uit het bloed, of de suikerwaarden. Van de robotbaby moesten de onderzoekers ook een digitale variant bouwen: de rekenkracht om alle processen uit te vogelen, paste niet in het babylijfje. Van der Ven: ‘Zo zie je maar hoe ingenieus en bijzonder een geboorte eigenlijk is.’
Geselecteerd door de redactie
Source: Volkskrant