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一年前的荷蘭設計周,荷蘭Máxima醫療中心首次展示了其研發的人造子宮模型及概念。而眼下,歐盟地平線基金會宣佈,將在歐盟“地平線2020”計劃中撥款290萬歐元,供該科學團隊研發人造子宮。

據英媒近日報道,該研究將由荷蘭埃因霍溫理工大學、荷蘭Máxima醫療中心聯合進行。研究團隊稱,來自歐盟的資助讓他們有望在五年內製造出一個人造子宮原型,並在2025年前完成相關試驗,以便投入臨床使用。

那麼,這樣一款人工子宮的問世,對人類究竟意味著什麼呢?

可挽救極度早產兒生命

根據外媒報道,這款人造子宮充滿類似羊水的液體,自帶血液迴圈系統。胎兒臍帶會和人工胎盤相連,從而接受氧氣和營養。此外,研究小組將在人造子宮上,安裝各種感測器,模擬媽媽的體溫、心跳。

荷蘭埃因霍溫理工大學教授、荷蘭Máxima醫療中心產科專家Guid Oei表示,“人造子宮的目的是幫助極端早產的嬰兒度過24至28周的關鍵時期。”

Guid Oei介紹,在24周出生的早產嬰兒有一半的概率會死亡,就算是倖存者也極有可能會遭受終身慢性疾病的困擾,例如腦損傷、呼吸系統疾病以及聽覺視覺疾病。“如果我們能夠將24周的嬰兒在人工子宮中的發育延長至28周,死亡風險就會降至15%。”

“人造子宮將會改變生育的遊戲規則。”他說。

荷蘭埃因霍溫理工大學教授、荷蘭Máxima醫療中心產科專家Guid Oei還表示,目前的臨床治療方法是存在問題的,由於早產兒的肺或腸未完全發育,直接向這些器官輸送氧氣或營養會造成器官損害。

“我們的人造子宮不僅僅是個塑料袋或塑料盒,它更像是人類子宮的‘體外版’,具備孕育人類胎兒的所有條件。”Guid Oei說,“當我們把肺放回羊水下,它們就會發育、成熟,但同時嬰兒將通過臍帶獲得氧氣,就像在天然子宮裡一樣。”

與現有的孵化器有所不同,正在研發的人造子宮具有與真正的子宮相似的生物學條件,充滿類似羊水的液體,自帶血液迴圈系統。胎兒的臍帶通過與人工胎盤相連,接受氧氣和營養供給。此外,研究小組將在人造子宮上安裝各種感測器,模擬母親的體溫、心跳聲。

專案協調人、心血管生物力學教授弗朗斯·範·德·沃斯表示,不同的技術將被應用於這款人造子宮。他介紹道,人造子宮系統將會持續監測嬰兒的情況,包括心率、氧氣供應,以及大腦和肌肉活動狀況。實時模擬嬰兒狀況的智慧計算機系統,將為醫生提供設定人工子宮的即時決策給予支援。

不過,曾做過相關生物倫理學研究的曼徹斯特大學律師伊麗莎白·羅曼尼斯警告稱,這項技術可能會引發一些問題,比如誰該被選為實驗物件,在人造子宮中孕育是否會對被測試的胎兒造成其他的長期影響。

“法律對胎兒和嬰兒的定義非常不同,所以這些人造子宮的主體該被稱為嬰兒還是胎兒呢?此外,人造子宮有沒有中途關閉的可能性?又是在何種情況下才能允許關閉它?”羅曼尼斯提出了自己的疑問,並補充道,很明顯,在人工子宮成為現實之前,必須就這項技術帶來的法律和倫理問題進行徹底的討論。

人造子宮並不是新鮮事物

實際上,人造子宮的想法其實早已有之。

據了解,體外生育理念最早由英國科學家Haldane在1924年提出,據Haldane預測,在2074年,全世界只有30%左右的嬰兒是由自然生育而來。

在此之後,體外生育的概念不斷出現在科幻小說及影視作品中。1999年風靡全球的《黑客帝國》,向我們展示了人類幼體在類似於蠶繭的空間孕育生長;在電影《逃出克隆島》中,克隆人則在一個類似於培養皿的大型水溶器中刺激生長。在這些作品中,人造子宮完全取代了溫暖的母體,成為了孕育人類的搖籃。

在現實生活中,科學家們也在不斷嘗試著人造子宮的構建。2001年,康奈爾大學的華裔教授劉鴻清最早開始進行人造子宮的研究。

她初步構建了人造子宮的模型:用可生物分解的膠原和軟骨素構建子宮形狀的支架,之後在支架上種植子宮內膜細胞;經過一段時間的培養,支架自然分解,其上的子宮內膜組織即生長為簡易的人造子宮。

該子宮可以實現人類受精卵的著床,但因為倫理原因,劉教授在受精卵種植後第六天終止了實驗。而後續的小鼠實驗證實,該簡易子宮雖然可以實現受精卵著床,但遠不足以維繫後續胚胎的正常生長。

最新的人造子宮研究由美國費城兒童醫院的艾倫·弗萊克醫生帶領團隊完成,他們的研究結果發表於2017年3月的《自然通訊》雜誌上。

他們研究的目的是為早產兒提供一個類似於子宮的生長環境。在他們的研究中,人造子宮被設計的類似於“生物袋”。他們將胎齡相當於22-23周人類胎兒的羊幼體(22~23周是人類可在子宮外存活的最小胎齡),放入盛滿模擬羊水的生物袋中,將其臍帶與血液充氧裝置連線,並以羔羊自體心臟的血壓實現血液迴圈。4周後,將羊幼體從生物袋中取出後,它們會發生與正常羊羔無差別的出生反應。

艾倫·弗萊克的研究為治療早產兒帶來了福音,他們的人造子宮可以為早產胎兒營造一個與母體子宮較為相似的生長環境,使胎兒在母體外繼續發育,尤其是實現肺部的發育(完成於27周),如果這項技術得以運用於臨床,其前景不可估量。

然而,研究者也表示,該“生物袋”並不能支援22周前胎兒的生長。迄今為止,模仿胚胎在子宮內的早期生長環境,在人造子宮的研究中仍然是一個難以逾越的瓶頸。

現在,所謂的人造子宮有兩個截然不同的用途:第一,人工子宮技術(AWT),也就是從一開始就替代真正的子宮,胎兒永遠不需要在真正的母體內發育;第二,新生兒重症監護(NIC),和目前的研究一樣,它更容易被理解為孵化器的替代品,可以提高早產兒的存活率,且僅在嬰兒出生後發揮作用。

鑑於現存的研究技術幾乎都是針對於NIC,目前也沒有任何物種的胚胎能在沒有自然子宮孕育的情況下完全足月,那麼,AWT技術又距離我們多遠?

2018年,耶魯大學的生殖科學系副教授卡羅·布萊迪在Vice雜誌採訪時也表示,如果這些臨床試驗進展順利,功能齊全、可全程孕育胚胎的人造子宮有望在未來10年內問世。

人造子宮有多難?

雖然科學理論上對人造子宮的發展很樂觀,但在實際中,想要造出和子宮功能完全相同的人造子宮,難度是非常大的。

2014年果殼曾分析過人造子宮必備的六個部分,人造子宮內膜,人造胎盤,合成羊水,溫度調節,外部刺激和微生物刺激。包括這六個部分的人造子宮涵蓋從受精卵著床到孕育階段,但現階段的人造子宮,還不能跨越這整個過程。

最為容易實現的是溫度調節,比如我們常見的保育箱,就是一種為體重過輕的新生兒提供健康衛生生長環境的保溫箱,這某種程度上算是“人造子宮”的雛形,早在1878年時就出現了。但是其他部分想要實現難度就非常大,科學家還在不斷鑽研,積極探索。

還有一個難點就是,無法模擬完整的生育過程。胚胎在實際的發育過程中,除了需要營養物質,還需要子宮提供一些必要的刺激。

2015年,在法蘭克福Techtextil2015展覽會上,德國海恩斯坦研究院的研究人員展示了一種用特殊的智慧紡織物開發出的人造子宮,除了獲得和母體一樣的環境,還因智慧紡織材料具有的觸感、彈性和收縮性,可以給予孩子一定的刺激,促進胎兒的大腦發育。

現階段的人造子宮只能在孕育的最後階段發揮作用,並不能像生物的子宮一樣,真正從頭至尾孕育一個胎兒。但即使這樣,若技術真正能成熟到在人類身上使用那也是莫大的福祉。

就像人們研究人腦一樣,我們早就知道了大腦是什麼結構,問題不在於可視的結構,而在於其中千絲萬縷的聯絡,人工智慧中存在的演算法黑箱,而在胎兒的生長髮育中同樣存在黑箱。

人造子宮對動物也是福音

其實人造子宮的意義遠不止人類,人造子宮之於動物也是福音。

首先,每次人造子宮實驗的物件基本上都是羊,這說明人造子宮對動物同樣適用。而事實上,學界也一直致力於將人造子宮的技術應用至動物保護中。

2005年,澳洲科學家開始嘗試在人造子宮內培育瀕臨滅絕的沙錐齒鯊,它們是科學上所知子宮內同類相殘的極少數例項,僅憑此我們就可以推斷這種鯊魚的珍稀程度。

沙錐齒鯊的幼體會在母親的子宮內進行一場你死我活的“殘殺”,直到只剩一個為止,因此每隻雌性沙錐齒鯊每兩年只能產下2只幼仔。科學家的計劃是,在雌性沙錐齒鯊的子宮“互相殘殺”之前,將它們取出後分別放置在人造子宮內,進行單獨培育,從而讓幼仔同時成活。可惜的是,智慧相對論(aixdlun)分析師雷宇尚未在公開途徑查到後續進展。

除了針對這一特殊的生物,對一些早產的動物也是福音,有些動物會因為受驚或受傷而早產,它們甚至會因早產而選擇吃掉自己的孩子,這個時候人為的干預就顯得尤為重要。

在2017年進行的實驗中,生物袋實驗中的羊羔經過檢測,從生理特徵和功能上都與正常孵化的小羊無異,可以想見有一天這項技術甚至會過度至珍稀動物體外繁衍。

人造子宮不應替代母親

“人造子宮具有巨大的臨床應用價值。它將改變早產兒的命運!”從事相關研究的科學家說。

據世界衛生組織統計,全球早產兒約佔新生兒總數的1/10。越早出生,嬰兒的健康風險就越高。

“為救活這些孩子,我們必須使用一些維持裝置。但哪怕只用幾小時,都可能對其肺部造成永久損傷。”有研究人員說,“我們別無選擇。不這樣做,孩子就會死。”

這位研究人員在接受媒體採訪時一再強調,人造子宮並非要替代或挑戰人類的生育權。“從技術和倫理看,其最大的應用,是維繫早產兒的生命。”

“我研究人造子宮,不是為了方便那些不想懷孕的婦女。”2003年,美國康奈爾大學劉鴻清教授告訴媒體,她拒絕討論反墮胎組織為其研究成果所設計的套用前景。

“我只是想造出一個子宮,用它作為可替換的器官,將它送給那些捐獻了子宮內膜組織的不育婦女,給她們一個健康、完整的女性生殖系統。僅此而已。”劉鴻清教授說。

另有發展心理學家指出,胎兒生長、發育的環境,不僅僅是調節激素這麼簡單。“你不能指望簡單地加幾滴激素或蛋白質,就複製出一個子宮。在母體外生長的胚胎,與正常發育胚胎的究竟有何不同?我們了解得太少。”

在著名的反烏托邦小說《美麗新世界》裡,作者提出了人造子宮的設想,在人類社會的2532年,基因技術高度發達,生孩子的故事完全由生命工廠負責。在一條條生命流水線上,首先進行基因設計,然後是克隆,最後小孩在人造子宮中發育成長。

在美麗新世界中,懷胎十月的自然生育方式被那個時代所謂的“文明世界”嘲笑為“動物行徑”和“粗魯行為”,就像現在的文明世界中對貓貓狗狗性交的嘲笑態度一樣。社會的發展就是這樣,是時候去接受人造子宮這種新鮮事物了。

最新評論
  • 1 #

    這個好,我是女人我喜歡孩子,可是生娃娃真的痛苦,有這個真好

  • 2 #

    這個不錯啊,現在懷個孕,才知道有多難受

  • 3 #

    這個產品對一個身體合格的男人有什麼用

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    這個好,這樣女人就不會懷孕,生子,身材變形,什麼妊娠紋了什麼的都可以沒有了。

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    期待這一天的到來

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