人造子宮問世，已成功孕育一隻小羊

今日，多家海外科技網站被一則新聞刷屏——來自費城兒童醫院的一支團隊開發出了人造子宮，並創紀錄地讓早產的小羊在人造子宮中生活了4周之久！更關鍵的是，這些小羊在「誕生」後，發育狀況與正常出生的小羊並無區別。基於這項出色的發明，許多科學家相信在不久後的將來，這款人造子宮有望在人類身上得到應用。

人造子宮是許多科幻小說中的經典題材，並在《黑客帝國》等電影中有所體現。本次研發成功的人造子宮在充滿了科幻味道的外衣下，有著巨大的實際應用價值。在美國，每10名剛出生的嬰兒中，就有一名是早產兒，即比預產期早出生3周以上。其中，越早出生，嬰兒的健康風險就越高。在目前的醫療水平下，22到23周大的早產兒是醫生救治的極限——他們的器官大多沒有發育完全，因此往往只有不到一半能夠最終存活。即便能活下來，維持他們生命的儀器也會給他們帶來終身性的傷害。

「我們知道，哪怕是只使用了幾小時，這些儀器都會給嬰兒的肺部造成損傷，」一名兒科專家說：「但我們沒有其他的選擇。如果不這樣做，嬰兒就會死去。」

Alan Flake醫生與他的團隊帶來了人造子宮的突破（圖片來源：費城兒童醫院）

那有什麼辦法，能夠在體外儘可能模擬子宮內的環境，讓早產兒的器官能順利發育呢？費城兒童醫院的Alan Flake醫生與他的團隊想要解決這一難題，而他們的實驗對象是早產的小羊，它們所處的發育階段相當於22到23周大的嬰兒。研究人員首先將小羊泡在了人工製造的羊水中，並給它們接上了一種供氧的裝置。作為一項探索性的研究，這個實驗取得了意想不到的好結果——不少早產的小羊在這套看似簡陋的設備中活了挺久，有一頭小羊甚至在體外存活了4天半。這讓科學家們看到了人造子宮的希望。

但他們也有許多問題需要解決。在該研究中，這些小羊出現了敗血症等併發症。倘若無法消除這些安全性問題，這套系統是沒有希望得到廣泛應用的。

經過改良後的人造子宮（圖片來源：《科學》）

在接下來的幾個月里，Flake醫生與另外幾名兒科專家與外科手術醫師不斷調整這套系統，並帶來了一款成品。與先前的原型相比，這款成品得到了很大的完善：它是一個封閉的系統，將小羊與外界隔開，避免了感染；這個系統內的羊水能進行自我更新，而不是簡單地重複利用；這些小羊的臍帶連接了一個能夠產生氧氣的裝置，模擬小羊在母體內獲取氧氣的途徑；小羊自身的心臟跳動則提供了血液循環的動力，儘可能減少外界對生理數據的影響。

這套人造子宮收穫了奇效。在它的支持下，許多早產小羊得以繼續發育4周，達到了該實驗的目標。4周後，這些小羊從人造子宮中「破腹而出」，用於後續的研究。科學家們發現，這些在人造子宮內度過發育關鍵時刻的小羊，自身的發育水平與正常分娩的動物沒有區別。在合適的營養條件下，它們的身體發育、肺功能、大腦發育和髓鞘形成都很正常。這項突破性的研究也發表在了《自然》子刊《Nature Communications》上。

與4周前相比（左），同一只小羊在人造子宮中發育良好（右）（圖片來源：《Nature Communications》）

《科學》網站第一時間對這條重磅研究進行了報道，並指出一些從人造子宮中誕生的小羊已經長到了一歲多。「我認為它將為新生兒護理帶來革命性的變化，」一名兒科專家在《科學》的報道中提到：「這沒有任何誇大的意思。」

目前，Flake醫生正在和美國FDA溝通，進行下一步的動物試驗。如果一切順利，這款人造子宮有望在3年後進入人體試驗階段。

研究人員發現，在人造子宮內生長的小羊，包括大腦發育在內的多項生理指數與正常小羊沒有顯著區別（圖片來源：《Nature Communications》）

研究人員指出，這款設備目前並不能100%代替子宮的功能。在胚胎髮育的早期階段，子宮的作用還無可替代。這款人造子宮在短期內，最大的應用是維繫早產兒的生命，幫助他們更好地發育。但我們有理由暢想，隨著科技的發展，或許終有一天，我們能看到完完全全從人造子宮中誕生的人類。當那一天來臨時，人類就能告別十月懷胎的過程，更輕鬆地享受生活。

看似科幻的這一天，離我們會遠嗎？

參考資料：

[1] Artificial womb sustains premature baby lambs for weeks

[2] Fluid-filled 『biobag』 allows premature lambs to develop outside the womb

[3] Animals Set Survival Record Inside Artificial Womb

[4] An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！