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人造子宫来了!!是不是未来女性就不用怀孕了?!

来源:医学时代    作者:邵海娜    点击:     日期:2019-10-22
摘要:人造子宫的创想,最早出现于1924年,由英国进化生物学家、遗传学家J.B.S. Haldane提出。他预测,到2074年,约70%的婴儿将是“体外孕育、诞生”的。


近日,欧盟“地平线2020计划”拨出一笔巨款,290万欧元(约合人民币2320万元),供科学家研发人造子宫。

 

“它是人类子宫的‘体外版’。我们计划用5年时间,实现其临床运用。”荷兰埃因霍温理工大学教授、荷兰Máxima医疗中心产科专家Guid Oei表示,生育的游戏规则,或因此改变。

 

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Guid Oei在展示、讲解人造子宫
荷兰埃因霍温理工大学

 

 
 

有了它,男人也能生孩子

 

人造子宫的创想,最早出现于1924年,由英国进化生物学家、遗传学家J.B.S. Haldane提出。他预测,到2074年,约70%的婴儿将是“体外孕育、诞生”的。

 

如今,已有一些孵化器在发挥子宫的功能,为早产胎儿提供进一步发育的生长环境。如,早产儿可以在育婴保温箱内,实现肺部继续发育

 

“但我们的人造子宫不仅是个塑料袋或塑料盒。它更像自然子宫,具备孕育人类胎儿的所有条件。”Guid Oei说。

 

研究由荷兰埃因霍温理工大学、荷兰Máxima医疗中心携手进行。按照设计,这款人造子宫充满类似羊水的液体,自带血液循环系统。胎儿脐带会和人工胎盘相连,从而接受氧气和营养。

 

此外,研究小组将在人造子宫上,安装各种传感器,模拟妈妈的体温、心跳。

 

2018年荷兰设计周期间,荷兰Máxima医疗中心邀请艺术家,搭建人造子宫的模型,并注明其工作原理。有参观者称,“《黑客帝国》、《逃出克隆岛》要成真了。”“有它,男人也能生孩子。

 

研究小组计划,在2025年前,完成相关试验,并投入临床使用。

 

“有理由相信,人造子宫将取代母体,成为胎儿的家。”Guid Oei说。

 

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荷兰Máxima医疗中心在2018年荷兰设计周上,展示人造子宫
 荷兰埃因霍温理工大学

 

 
 

人造子宫生下一群羊,都挺好!

 

近50年来,有关人造子宫的研究喜讯,就没断过。

 

1969年,法国科学家率先尝试,将羊胎儿置于人造子宫内,活了两天。

 

1992年,《新科学家》杂志刊发文章称,日本东京大学用人造子宫,成功“诞下”一只小羊羔。

 

科学家在羊胎儿发育120天(相当于人类胎儿发育20—24周)时,给母羊做剖腹产,取出羊胎儿,置于人造子宫内。17天后,小羊诞生。但由于镇静剂作用,小羊无法自主呼吸或站立。

 

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2001年,美国康奈尔大学刘鸿清教授的研究,被称“具有重大意义”。研究团队用可降解的胶原和软骨素,搭建出类子宫形状的支架,并在上面种植子宫内膜细胞。最终,长出一个“人造子宫”。

 

2003年,还是刘鸿清教授等人,把老鼠受精卵放入人造子宫内孕育。实验证实,受精卵可以着床,但不足以正常发育。

 

由于伦理等,人造子宫不允许用于人体,上述试验随即终止。

 

2017年,美国费城儿童医院Alan Flake等人开创新记录:让早产小羊在人造子宫内,生活4周之久。“诞生”后,这些小羊的发育状况等,与正常出生小羊并无区别。

 

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在Alan Flake等人的研究中,人造子宫像个“塑料袋”。研究人员称之为“生物袋”,包括两部分:

 

一部分是循环系统,由一个人工肺(也叫气体交换器,代替肺排出二氧化碳,摄取氧气)连接到胎儿脐带血管。它能让带着氧气的血液流进胎儿全身,也能让血液完全退出来。

 

第二个部分是液态系统。即制作类似羊水的、充满营养物和化学物质的液体,让这些液体充盈在生物袋中,包裹住胎儿。

 

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美版“人造子宫”的雏形。Alan Flake称之为“鱼缸”
网络

 

研究人员将胎龄相当于22-23周人类胎儿的羊幼体,放入袋中。22-23周是人类胎儿可在子宫外存活的最小胎龄。

 

羊幼体的脐带连接到人工肺。小羊自身的心脏跳动提供血液循环的动力,以减少外界对生理数据的影响。

 

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生物袋的运行原理示意图
Nature Communications

 

羔羊在袋中不断发育。肉眼可见地,从粉色裸皮,变成毛茸茸。

 

4周后,研究人员将羊幼体从生物袋中取出。除部分小羊有轻微肺炎外,其他各项生理机能正常。

 

1年后,研究人员对小羊再做检测。结果显示:就是健康可爱的正常小羊呀。

 

“这是第一次有动物通过类似实验,健康活下来。”各大媒体如是报道。

 

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与4周前相比(左),同一只小羊在人造子宫中发育良好(右)
 Nature Communications

 

 
 

人造子宫不应替代母亲

 

“人造子宫具有巨大的临床应用价值。它将改变早产儿的命运!”从事相关研究的科学家说。

 

据世界卫生组织统计,全球早产儿约占新生儿总数的1/10。越早出生,婴儿的健康风险就越高。

 

过去二三十年间,早产问题日益突出。在目前的医疗水平下,22-23周的早产儿,是医学救治的极限。由于肺等重要脏器发育不完全,早于22周的婴儿,其存活几率非常低。

 

“为救活这些孩子,我们必须使用一些维持设备。但哪怕只用几小时,都可能对其肺部造成永久损伤。”Alan Flake说,“我们别无选择。不这样做,孩子就会死。”

 

Alan Flake在接受媒体采访时一再强调,人造子宫并非要替代或挑战人类的生育权。“从技术和伦理看,其最大的应用,是维系早产儿的生命。”

 

从技术看,人造子宫尚不成熟。以美国费城儿童医院的人造子宫为例,它仍是一个孵化器,是在孕育最后阶段、发挥子宫的功能,以提高早产儿的存活率。其技术并不足以支撑全部的生育过程。

 

另有发展心理学家指出,胎儿生长、发育的环境,不仅仅是调节激素这么简单。“你不能指望简单地加几滴激素或蛋白质,就复制出一个子宫。在母体外生长的胚胎,与正常发育胚胎的究竟有何不同?我们了解得太少。”

 

“我研究人造子宫,不是为了方便那些不想怀孕的妇女。”2003年,美国康奈尔大学刘鸿清教授告诉媒体,她拒绝讨论反堕胎组织为其研究成果所设计的套用前景。

 

“我只是想造出一个子宫,用它作为可替换的器官,将它送给那些捐献了子宫内膜组织的不育妇女,给她们一个健康、完整的女性生殖系统。仅此而已。”刘鸿清教授说。

 

资料来源:
1.Artificial womb: Dutch researchers given €2.9m to develop prototype. The Guardian, Oct 8 2019
2.This article is more than 2 years old Artificial womb for premature babies successful in animal trials. The Guardian, Apr 25 2017
3.An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb. Nature Communications, 15112 (2017)
4.Japanese pioneers raise kid in rubber womb. New Scientist, Apr 25 1992.

 


责任编辑:邵海娜

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