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近年来,多国提供科研政策,支持“人造子宫”研究,并取得一定进展。其中,欧盟的“地平线2020计划”,于2019年10月,获得290万欧元拨款。全球最大的“人造子宫”研究团队负责人、荷兰埃因霍芬理工大学奎德·欧领衔该项目。
“我们的‘人造子宫’不仅是个塑料袋或塑料盒。它是人类子宫的体外版,将具备孕育人类胎儿的所有条件。”奎德·欧说,其团队研发系统自带血液循环系统。胎儿脐带会和人工胎盘相连,从而接受氧气和营养。且,“人造子宫”安装有各类传感器,能模拟妈妈的体温、心跳等生理特征。
2021年3月17日,《自然》杂志在线发布以色列研究显示,“人造子宫”和“人工胚胎”均有重大突破。人为干预的妊娠或已从“孕
一般,小鼠胎儿发育只需20天。11天时的小鼠胚胎相当于5个月左右的人类胎儿。
研究通讯作者雅各布·汉纳博士介绍,为了研制这套“人造子宫”系统,他们花了7年,但仍存在局限。
“将‘人造子宫’用于人类婴儿,在技术层面面临着很大的挑战。”2019年3月,奎德·欧参加“人造子宫:梦想还是噩梦”研讨会时说。
比如,截至目前已公开的“人造子宫”仍主要是“孵化器”,在孕育的最后阶段扮演子宫,但不具备自然受精成型、全程孕育胎儿等功能。
其次,目前“人造子宫”技术尚未成熟。通过机器运转、维护胎儿肺生理和循环,仍异于正常妊娠,存在致畸、死亡等风险。
2021年1月,郑州大学第一附属医院传出简讯,称其成功实施国内首次“人造子宫”胎羊体外培育实验,经由脐动静脉插管进行体外支持。医院体外支持中心ECMO团队亦有贡献。
但过往研究显示,ECMO使用中,可能出现代谢性酸中毒、进行性低血压等问题。
再次,“人造子宫”的核心组成部分是生物袋。设计时要尽可能解决无菌性、尺寸适应性,以及空间、液体体积效率等问题。“在我们的实验中,即使小鼠胚胎能活过11天,‘人造子宫’也面临容不下快速增大的胚胎和足量羊水等问题。”雅各布·汉纳表示。
最后,婴儿血管的直径会限制“人造子宫”的使用。“人造子宫”的插管必须与婴儿血管相连,但婴儿越小,其血管就越小,且厚度可能不够稳定插管。截至目前,“人造子宫”使用较多的受试体是胎儿羔羊,亦是考虑到其血管等生理结构特性。
“在发展到人类临床试验前,我们还需要对灵长类动物进行大量研究。”有评论称,对于胎龄22-24周的早产儿,现有“人造子宫”技术可能用不上。对24周以上的早产儿,“人造子宫”是否能取得更高收益,依旧是个谜。
“人造子宫”适合谁?
在纯靠机器维持的“人造子宫”外,也有学者在钻研“再生子宫”。
2001年,美国康奈尔大学生殖医学和不孕症中心华裔教授刘洪清“入局”。两年后,其研究团队发文称,用可生物分解的胶原和软骨素,先搭出子宫形状的桁架。然后,在上面种植子宫内膜细胞,注入激素等“营养成分”。经过一段时间培养,桁架自然分解。那些被种植的子宫内膜细胞生成简易的“再生子宫”。
此后,研究团队将受精卵注入“再生子宫”中。部分胚胎成功着床、生长。但因为伦理原因,胚胎种植后的第6天,实验终止。后续鼠实验证实,该简易子宫可以实现胚胎着床,但不足以维系其后续的正常发育。老鼠没足月就因畸形而死亡。
2011年,刘洪清带领团队,用“再生子宫”培育人类胚胎达10天。
9年后,美国维克森林再生医学研究所宣布“再生子宫”又一进展:使用生物工程技术制造子宫组织,修复兔子子宫,使其成功怀孕,并足月分娩、产下存活后代。
不少媒体跟进报道,称此为“突破性进展”。还有科学家提出更大胆的设想,既然能“修”,下一步就是“能造”,这或能实现“让男人传宗接代”。
但刘洪清教授清晰地告诉媒体:“不想为那些不想怀孕的妇女制造子宫。只服务于那些子宫功能受损而无法拥有自己孩子的女性。”
2021年,“一条”发布调查称,在支持“机器完全代替母体”的受访者中,91.5%是“因为身体原因,无法得到一个健康的孩子”。其中包括不孕不育、高龄生产危机、婴儿器官发育不完全。辅助生殖也能助其圆梦,但并非万能手段。我国高龄产妇的生育率明显上涨。而辅助生殖的成功率与年龄有极大关系。相较35岁以下者,38-40岁者的辅助生殖新鲜周期活产率下降50%,44岁以上患者的活产率仅1%。
奎德·欧也对“人造子宫”的临床应用有过明确阐述:只服务于极度早产婴儿,提高存活率。
临床数据显示,超70%的早产儿出生在妊娠34-36周间。出生于妊娠22周前的婴儿几乎没有生存机会。妊娠22-23周出生者仅能获得0.07%的存活率。若进入24周后,其生存几率将显著提升。
“因为伦理、宗教、信仰等,我们不想让自己的模型,去服务不想生育的妇女。”奎德·欧表示,全球各大“人造子宫”研究都面临着质疑,包括“人造子宫”有没有违背自然规律?当“生育”这件事从自然过程变为技术过程,是不是对生命的操纵?在“机器完全代替母体”的孕育过程中,能不能、以及何时可行流产?当强权者掌握生育技术,是否会造就《美丽新世界》,在胚胎时期就决定优胜劣汰?
现在,是时候像审视基因编辑技术那样,审视“人造子宫”技术吗?
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