人造子宮模式圖  圖片來(lái)源：Science

當(dāng)只有24周大嬰兒迫不及待地來(lái)到這個(gè)世界時(shí)，他們顯然還沒有做好準(zhǔn)備。醫(yī)生們不得不將這些只有手掌大的小家伙們送進(jìn)保溫箱中。在美國(guó)和歐洲，每年約有9萬(wàn)名這樣的嬰兒出生。這些極早產(chǎn)兒的生存率只有10％到50％，活下來(lái)的那些嬰兒還需要長(zhǎng)期忍受腦損傷，肺部疾病等嚴(yán)重并發(fā)癥。

近日，來(lái)自賓夕法尼亞州費(fèi)城兒童醫(yī)院（CHOP）的一個(gè)研究小組巧妙地制作出了一種人造子宮：一個(gè)填充了人造羊水的袋子，早產(chǎn)的羔羊可以在進(jìn)入外界之前在這個(gè)袋子內(nèi)生活4周。這項(xiàng)研究發(fā)表于Nature Communications期刊上。雖然一些羔羊出現(xiàn)了并發(fā)癥，進(jìn)入人體實(shí)驗(yàn)也還需要幾年的時(shí)間，但這一“黑科技”在昨日迅速引爆了國(guó)內(nèi)外各大媒體平臺(tái)。不僅讓關(guān)注孕婦和早產(chǎn)兒的醫(yī)生及科研人員看到了希望，也讓不少科幻迷們熱血沸騰。

拯救早產(chǎn)兒最大的挑戰(zhàn)之一是施加在他們身上的治療措施（機(jī)械人工呼吸）也會(huì)傷害到他們，比如破壞他們脆弱的肺部。在此之前，研究人員試圖開發(fā)出模仿孕育環(huán)境的人造子宮，但治療效果不盡人意。尤其是這些胎兒需要依靠體外泵推送血液通過氧合器來(lái)進(jìn)行氣體交換，這可能會(huì)使胎兒血液流動(dòng)失衡并導(dǎo)致心力衰竭。

在這項(xiàng)新研究中， Alan Flake醫(yī)生領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)使用一種名為體外膜氧合（ECMO）的系統(tǒng)為胎兒的血液補(bǔ)充氧。他們最后的實(shí)驗(yàn)對(duì)象是在妊娠大約110天進(jìn)行剖腹產(chǎn)的八只羔羊，它們相當(dāng)于人類的23或24周，處在能夠被拯救存活的邊緣。

幾個(gè)月來(lái)，F(xiàn)lake和他的同事們一直在調(diào)整系統(tǒng)方案。他們最終獲得了一種十分接近自然子宮的系統(tǒng)：這種方法能夠讓羊水更新而非再利用；系統(tǒng)密封以保持與外界隔絕；無(wú)泵環(huán)路通過臍帶連接到羊胎并為其血液供氧。利用胎兒自身的心臟驅(qū)動(dòng)循環(huán)，使血壓和其他標(biāo)記物保持正常水平。

同一只小羊在4周前（左）和4周后（右）對(duì)比

4周后，早產(chǎn)羔羊離開系統(tǒng)并帶上人工呼吸機(jī)?？偟膩?lái)說，實(shí)驗(yàn)很成功，雖然有一些并發(fā)癥，包括肺部炎癥。大多數(shù)都被用于進(jìn)一步研究人造子宮對(duì)發(fā)育的影響，從人工子宮中誕生的最大的幸存者現(xiàn)在已經(jīng)超過一歲了。 Flake正在與FDA合作，預(yù)計(jì)3年后可開展人體試驗(yàn)。

雖然這項(xiàng)新技術(shù)讓不少科幻迷們聯(lián)想到了《黑客帝國(guó)》中的場(chǎng)景。但Flake表示他們的目標(biāo)是幫助已經(jīng)出生的早產(chǎn)兒，而非完全代替女性子宮的功能。該系統(tǒng)也無(wú)法應(yīng)用于那些具有更不發(fā)達(dá)器官的更小的胎兒。

不過，這項(xiàng)研究也存在很多不確定性。一些專家表示，胎兒如何在人造子宮中對(duì)抗感染？因?yàn)楦腥臼窃绠a(chǎn)的常見誘因。其次是這種人造子宮對(duì)嬰兒的長(zhǎng)期影響。倫敦大學(xué)學(xué)院的新生兒專家 Neil Marlow 認(rèn)為臨床試驗(yàn)應(yīng)該在一段相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，以評(píng)估這個(gè)新系統(tǒng)。

盡管存在未知數(shù)，“但如果它有效，我們應(yīng)該繼續(xù)下去?！盡arlow說，他和其他人一樣也認(rèn)為目前對(duì)早產(chǎn)兒的處理并不理想。 Marlow 希望這項(xiàng)技術(shù)能改變新生兒護(hù)理。

文章內(nèi)容轉(zhuǎn)自生物探索