601.不急慢慢來

最終診斷 601.不急慢慢來

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人造子宮，將來會是舊有社會結構和新生科學技術的矛盾時代

過去幾十年，國際干細胞研究協會對實驗室培育人類胚胎，有時間長度限制：不能超過受精后的兩周。

2021年5月底，該協會表示，將放寬“14天規定”，逐案考慮培養人類胚胎的研究，該在何時必須停止實驗。

“醫學界”就此發布解讀《人類胚胎體外研究將突破“14天規則”，國際干細胞研究學會發布新指南》。有網友留言稱，“14天規定”取消后，“人造子宮”研究或將不再受限，“預示著工業化生育時代正在加速向我們而來”。

這不是第一次由熱議胚胎體外研究，引申到對“人造子宮”的關注。

旨在用可視化方式呈現科技進步的國際組織、荷蘭“下一個自然網絡”于2017年推出《人造子宮：時間軸》專題，收錄大量文學作品、影像資料、實物或模型。包括史上首個保溫箱、首個試管嬰兒，首本關于“人造子宮”的書籍和首份“人造子宮”專利圖等。

2021年3月，《自然》接連公布3項研究成果。包括體外成功培育小鼠胚胎，使之發育到11天，相當于5個月人類胎兒的階段。以及，在實驗室條件下，于人類歷史上首次用非生殖細胞的人體細胞，構建出完整的人造人囊胚樣模型。

隨后，《自然》官網收到諸多留言。被問及較多的是：這是否意味著即將實現“人造生命”？鉆研近百年的“人造子宮”會隨之從科幻走向現實嗎？

1537年，醫生、哲學家帕拉塞爾蘇斯在《自然之路》中這樣描述“煉金士造人術”：把男人的和腐爛的馬糞，裝進密閉的燒瓶里。約40天，會有肉眼可見、能自主移動的小東西被孵育出來。之后用人血喂養，他們就能長成小矮人。

關于“人造子宮”的構想，最早能追溯到英國進化生物學家霍爾丹。1923年，他做主題演講稱：“到1951年，將有可能實現完全的體外孕育；到2074年，約70的嬰兒將是體外孕育而生。”

在這一場演講中，有人提到美國紐約康尼島的“全世界都愛寶寶”展覽。

19031943年，數以十萬計的游客參觀該秀。展廳里陳列著“孵育兒之父”“孵育兒醫師”馬丁·康尼引進的最新款保溫箱，和一個個掙扎著要活下去的早產兒。一根源源不斷有外部熱水通過的管道，被安置在保溫箱下方，保持箱內恒溫。另一根管道連接到建筑物外面，經過多層過濾，給箱內提供新鮮空氣。

康尼醫生通過收門票，維護保溫箱，照顧、喂養早產兒，以及支付相關工作人員薪資。有媒體評述，在美國不愿意管早產兒死活的40年里，康尼醫生至少挽救6500名早產兒的生命，成活率達85。“保溫箱就是早產兒的‘人造子宮’。”

“孵育兒醫師”馬丁·康尼和他的保溫箱。

但，一個供應循環熱水的保溫箱，和子宮相差甚遠。人類子宮在胚胎孕育過程中，不僅要維持恒定溫度，還要通過臍帶和胎盤，為胎兒提供氧氣、營養、激素，將胎兒產生的代謝廢物運出去。

到1955年，“人造子宮”被具象化。美國國家專利局批準伊曼紐爾·格林伯格等人設計的“人造子宮”專利圖。按圖顯示，“人造子宮”系統包含一個裝有羊水的胎兒罐、連接臍帶的機器、一臺血泵、人工腎和熱水器等。

1996年，日本東京順天堂大學的桑原佑樹團隊按圖索驥，做出“人造子宮”，還加以改進。

其“人造子宮”系統使用體外膜式氧合器，相當于人工肺、人工心臟和人工腎的集成。研究團隊將之和胎兒羊羔的臍帶血管連接，建立體外循環。同時，在“人造子宮”內注入體外循環的溶液和人工羊水，并保持在適宜溫度。

團隊通過剖腹產，取出正常發育4個月的胎兒羔羊。此時，胎兒羔羊的體重已達到出生時體重的6070。胎兒羔羊在“人造子宮”中，活了約3周。由于一些技術問題，該系統的體外循環出現故障，實驗終止。多數胎兒羔羊因循環系統衰竭而死亡。少數活下來的幾只被發現有畸形或肺部并發癥。

學界稱桑原佑樹是“人造子宮”動物實驗者“奠基人”。其研究更是觸動《科學美國人》雜志于2000年推出《我們未來的仿生學》專刊，“人造子宮”研制成功，被列為“2010年2020年可能出現的生物革新”。

上海市第一婦嬰保健院新生兒科主任劉江勤在其《人造子宮是怎么回事？》一文中寫道，“人造子宮”包含兩個概念。一是Ectogensis，指“人造子宮”完全替代母親子宮的功能，胎兒從受精卵開始就在母親子宮外生長。

另一個是Ectogestation，指“人造子宮”部分替代母親子宮的功能，胎兒的某個階段在母親的子宮外生長。這被視為模擬子宮的“高級版育兒箱”。

從概念可知，上述日本研究屬于Ectogestation。桑原佑樹評價自己的研究成果稱：“毫無疑問，未成熟胎兒的最理想生長環境是母親的子宮。但如果這項技術能挽救早產兒生命，希望它能最終應用于人類。”

沿著這一思路，2017年，美國費城兒童醫院通過剖腹產，創紀錄地讓8只平均110天大的超早產胎兒羔羊，在“人造子宮”里健康生存4周。此時的胎兒羔羊相當于妊娠2324周的人類早產兒，是人類嬰兒可以出生的最早時刻。

該“人造子宮”系統是一個充滿羊水、無菌、溫度適宜、封閉的“塑料袋”，能通過臍帶連接氧氣。當研究人員將其從“人造子宮”中取出時，小羊們的出生反應與自然分娩的羊羔幾無差異。僅部分小羊出現輕微肺部炎癥。1年后，8只小羊總體活潑、健康。

站在費城兒童醫院的“肩膀”上，2019年3月，澳大利亞和日本聯合團隊也成功挑戰早產兒的“生存邊界”。其實驗所用羔羊胎兒相當于24周大的人類嬰兒，其肺部發育剛基本成型。

近年來，多國提供科研政策，支持“人造子宮”研究，并取得一定進展。其中，歐盟的“地平線2020計劃”，于2019年10月，獲得290萬歐元撥款。全球最大的“人造子宮”研究團隊負責人、荷蘭埃因霍芬理工大學奎德·歐領銜該項目。

“我們的‘人造子宮’不僅是個塑料袋或塑料盒。它是人類子宮的體外版，將具備孕育人類胎兒的所有條件。”奎德·歐說，其團隊研發系統自帶血液循環系統。胎兒臍帶會和人工胎盤相連，從而接受氧氣和營養。且，“人造子宮”安裝有各類傳感器，能模擬媽媽的體溫、心跳等生理特征。

2021年3月17日，《自然》雜志在線發布以色列研究顯示，“人造子宮”和“人工胚胎”均有重大突破。人為干預的妊娠或已從“孕

一般，小鼠胎兒發育只需20天。11天時的小鼠胚胎相當于5個月左右的人類胎兒。

研究通訊作者雅各布·漢納博士介紹，為了研制這套“人造子宮”系統，他們花了7年，但仍存在局限。

“將‘人造子宮’用于人類嬰兒，在技術層面面臨著很大的挑戰。”2019年3月，奎德·歐參加“人造子宮：夢想還是噩夢”研討會時說。

比如，截至目前已公開的“人造子宮”仍主要是“孵化器”，在孕育的最后階段扮演子宮，但不具備自然受精成型、全程孕育胎兒等功能。

其次，目前“人造子宮”技術尚未成熟。通過機器運轉、維護胎兒肺生理和循環，仍異于正常妊娠，存在致畸、死亡等風險。

2021年1月，鄭州大學第一附屬醫院傳出簡訊，稱其成功實施國內首次“人造子宮”胎羊體外培育實驗，經由臍動靜脈插管進行體外支持。醫院體外支持中心ECMO團隊亦有貢獻。

但過往研究顯示，ECMO使用中，可能出現代謝性酸中毒、進行性低血壓等問題。

再次，“人造子宮”的核心組成部分是生物袋。設計時要盡可能解決無菌性、尺寸適應性，以及空間、液體體積效率等問題。“在我們的實驗中，即使小鼠胚胎能活過11天，‘人造子宮’也面臨容不下快速增大的胚胎和足量羊水等問題。”雅各布·漢納表示。

最后，嬰兒血管的直徑會限制“人造子宮”的使用。“人造子宮”的插管必須與嬰兒血管相連，但嬰兒越小，其血管就越小，且厚度可能不夠穩定插管。截至目前，“人造子宮”使用較多的受試體是胎兒羔羊，亦是考慮到其血管等生理結構特性。

“在發展到人類臨床試驗前，我們還需要對靈長類動物進行大量研究。”有評論稱，對于胎齡2224周的早產兒，現有“人造子宮”技術可能用不上。對24周以上的早產兒，“人造子宮”是否能取得更高收益，依舊是個謎。

“人造子宮”適合誰？

在純靠機器維持的“人造子宮”外，也有學者在鉆研“再生子宮”。

2001年，美國康奈爾大學生殖醫學和不孕癥中心華裔教授劉洪清“入局”。兩年后，其研究團隊發文稱，用可生物分解的膠原和軟骨素，先搭出子宮形狀的桁架。然后，在上面種植子宮內膜細胞，注入激素等“營養成分”。經過一段時間培養，桁架自然分解。那些被種植的子宮內膜細胞生成簡易的“再生子宮”。

此后，研究團隊將受精卵注入“再生子宮”中。部分胚胎成功著床、生長。但因為倫理原因，胚胎種植后的第6天，實驗終止。后續鼠實驗證實，該簡易子宮可以實現胚胎著床，但不足以維系其后續的正常發育。老鼠沒足月就因畸形而死亡。

2011年，劉洪清帶領團隊，用“再生子宮”培育人類胚胎達10天。

9年后，美國維克森林再生醫學研究所宣布“再生子宮”又一進展：使用生物工程技術制造子宮組織，修復兔子子宮，使其成功懷孕，并足月分娩、產下存活后代。

不少媒體跟進報道，稱此為“突破性進展”。還有科學家提出更大膽的設想，既然能“修”，下一步就是“能造”，這或能實現“讓男人傳宗接代”。

但劉洪清教授清晰地告訴媒體：“不想為那些不想懷孕的婦女制造子宮。只服務于那些子宮功能受損而無法擁有自己孩子的女性。”

2021年，“一條”發布調查稱，在支持“機器完全代替母體”的受訪者中，91.5是“因為身體原因，無法得到一個健康的孩子”。其中包括不孕不育、高齡生產危機、嬰兒器官發育不完全。輔助生殖也能助其圓夢，但并非萬能手段。我國高齡產婦的生育率明顯上漲。而輔助生殖的成功率與年齡有極大關系。相較35歲以下者，3840歲者的輔助生殖新鮮周期活產率下降50，44歲以上患者的活產率僅1。

奎德·歐也對“人造子宮”的臨床應用有過明確闡述：只服務于極度早產嬰兒，提高存活率。

臨床數據顯示，超70的早產兒出生在妊娠3436周間。出生于妊娠22周前的嬰兒幾乎沒有生存機會。妊娠2223周出生者僅能獲得0.07的存活率。若進入24周后，其生存幾率將顯著提升。

“因為倫理、宗教、信仰等，我們不想讓自己的模型，去服務不想生育的婦女。”奎德·歐表示，全球各大“人造子宮”研究都面臨著質疑，包括“人造子宮”有沒有違背自然規律？當“生育”這件事從自然過程變為技術過程，是不是對生命的操縱？在“機器完全代替母體”的孕育過程中，能不能、以及何時可行流產？當強權者掌握生育技術，是否會造就《美麗新世界》，在胚胎時期就決定優勝劣汰？

現在，是時候像審視基因編輯技術那樣，審視“人造子宮”技術嗎？