羔羊相当于妊娠23-24周的人类早产儿,是人类婴儿可以出生的最早时刻。
该“人造子宫”系统是一个充满羊水、无菌、温度适宜、封闭的“塑料袋”,能通过脐带连接氧气。当研究人员将其从“人造子宫”中取出时,小羊们的出生反应与自然分娩的羊羔几无差异。仅部分小羊出现轻微肺部炎症。1年后,8只小羊总体活泼、健康。
站在费城儿童医院的“肩膀”上,2019年3月,澳大利亚和日本联合团队也成功挑战早产儿的“生存边界”。其实验所用羔羊胎儿相当于24周大的人类婴儿,其肺部发育刚基本成型。
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1
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