在幾個看起來比羊胎兒更大的拉鏈袋裡面,連接著許多裝著血液和各種液體的管子,8隻羊的胎兒正在持續發育,就像是他們在他們母親體內一樣。這是醫生的新實驗,持續了4個星期,羊胎兒的肺和腦部持續在人工子宮內成長,開始長出羊毛,睜開眼睛,扭動四肢還學會了吞嚥。

科學家希望,有一天這樣的技術可以幫助那些早產兒在被迫離開母親的子宮之後,仍然可以在適當的環境下安全的發育,不過目前還為時過早,只在綿羊做過動物測試。

這個研究是美國費城兒童醫院的外科醫生Alan Flake所進行的,而這樣的研究的確引發許多的倫理爭議,Flake 醫生就強調,不要去想像以後的嬰兒都是在這種人造子宮裡面長大的,想透過這個方式排除懷孕造成的風險並不是技術發展的目標。如果認為可以拿到一個胚胎然後以人工的方式在機器裡面培育成長,完全的排除掉母親這個關鍵,至少到現在為止還是一個過度科幻的想法。

現在醫學上真正需要的,還是幫助那些早產兒可以在一個更接近子宮的環境下繼續發育,減少後遺症。這個設備叫做「生物袋」(Biobag) ,看起來不太像子宮但是功能上很接近,一個透明的塑膠袋,裡面會有一些類似羊水的電解質溶液,有機器會協助胎兒做血液與氣體的交換,這個最新的研究成果發表在《Nature Communications》期刊上。

在媽媽的體內,媽媽和胎兒會建立一個複雜的循環系統,由媽媽負責二氧化碳和氧氣的交換,但是如果在人工環境,可能要額外透過幫浦去產生壓力讓血液流動,可是人造幫浦可能會傷害到嬰兒的心臟。

Flake醫生的團隊就設計了一個不需要額外幫浦的循環系統,將胎兒的臍帶血管連接到一種新型的氣體交換裝置上,而動力的來源則是嬰兒自己的心跳,解決了過去的難題。

這個系統測試了8個大約105到120天大的羊胎兒,讓他們在生物袋內繼續發育4周的時間,差不多達到人類懷孕約22~24週的大小,然後再轉換到常態早產兒的新生兒加護病房去觀察,看起來跟剖腹產的羊一樣。在安樂死之後,檢查這些實驗羊的器官,一切正常。

當然,人類的發育跟羊不同,尤其是大腦的發育階段,所以實際運用在人類的早產兒還有一大段路要走,不過至少已經是很大的突破了,而研究團隊也希望外界不要過度理解這個技術的發展,反而讓早產兒的父母不敢接受這個技術。

※本文獲「Inside」授權轉載,原文:《人造子宮成功養活羊胎兒長達四週,未來希望可以幫助人類早產兒》