往昔被視為飯圈集散地和戾氣垃圾桶的微博,如今成了全民生命科學普及和倫理道德探討的高地!
因為眾所周知的原因,昨天和今天的微博熱搜依舊被「代孕」、「棄養」等話題霸榜,照此趨勢看,短期內這位女明星的「熱度」恐怕不會下去!
不過,拋開微博話題「熱」和明星本人「涼」這種娛樂性談資,圍繞代孕這種人類輔助生殖技術的討論幾年來一直不絕於耳。
無論是理性批判也好,旁觀吃瓜也罷,可以肯定的一點是,當疾馳三百年的科技革命碰撞上歷史慣性極強的人類社會,對「習以為常之事」的重新審視將會成為常態。
以此次事件為例,當大眾還在關注代孕及其背後的產業鏈和價值觀時,早已有人盯上了想法更加瘋狂、更加大膽的「人造子宮」!
從「母親」到「人造子宮」
1月8日,鄭州大學低調的發布了一條短新聞——近日,鄭州大學第一附屬醫院成功實施國內首次人造子宮胎羊體外培育實驗。
根據官方消息,該實驗將體外生命支持技術開創性地應用於人造子宮胎羊體外培育。
為什麼要進行這種類型的試驗嘗試呢?按照鄭州大學第一附屬醫院的解釋,這對於治療胎兒早產具有十分積極重要的意義。
早產是一種常見病,病因複雜。全世界每年約有1,500萬名早產兒出生,早產的發病率約為11%。目前主要採用保守治療、藥物治療和手術等治療方式,但這些治療方式不可避免地存在一些副作用。
此次一附院研究團隊由經臍動靜脈插管進行體外支持使早產羔羊在人造子宮存活,填補了國內空白,也給早產兒體外培養帶來了希望。
雖然此次鄭州大學一附院的成果展示略顯波瀾不驚,但僅僅在3年多以前,當全球第一例成功的人造子宮胎羊體外培育實驗公布時,網際網路上輿論還是此起彼伏。
2017年4月,美國費城兒童醫院(Children’s Hospital of Philadelphia,CHOP)團隊在《自然通訊》(Nature Communications)雜誌上發表了他們的研究成果——「生物袋」(Biobag)。藉助這個工具,他們找到了一種在母體外孕育羊胎兒的方法。
之所以選擇羊作為產科研究的首選動物,是因為它們的妊娠期很長,而且胎兒的大小和人類差不多。
在實驗早期,研究人員選擇了一隻已經懷孕111天的母羊(孕齡相當於人類的23-24周),然後通過剖腹產將羊胎兒從母親的子宮裡取出來的,浸泡在生物袋裡。
簡單來說,「生物袋」就是一個人造子宮,它包括一個替代胎盤——插在羊羔臍帶上供氧,並起到清除二氧化碳和輸送營養物質的作用。
在培育過程中,血液完全由胎兒的心臟跳動泵出,就像在子宮裡一樣。袋子的作用就像羊膜囊,裡面裝滿了實驗室製造的溫暖無菌液體,羊羔會像人類胎兒一樣呼吸和吞咽。
經過約四個星期的「袋中生活」,袋子被打開,小羊羔順利出生。而且它與那些在母羊子宮中生長的羔羊沒有什麼兩樣。
或許是受到此次實驗的鼓舞,2019年10月,埃因霍溫理工大學(Eindhoven University of Technology)的一個研究團隊宣布獲得了290萬歐元的資助,以開發用於臨床的人造子宮。
在接下來的五年裡,該團隊將進行進一步的研究和測試,首先是利用3D列印的人類嬰兒模型和傳感器來重現子宮的各個方面,甚至包括母親的心跳。一旦成功,這又將會是另一個世界第一。
對此,埃因霍溫大學的項目協調員Frans van de Vosse教授解釋說:「早產兒被放置在一個以液體為基礎的環境中,就像自然子宮一樣……氧氣和營養物質通過臍帶人工胎盤的臍帶提供。系統會不斷監測著嬰兒的心率、供氧、大腦和肌肉活動。模擬嬰兒狀況的智能計算機模型會為醫生在人造子宮設置的決策過程中提供即時支持。」
人造子宮
人類早就想借個「肚子」了
費城兒童醫院團隊為了進行2017年的實驗頗費周章,但在胚胎和胎兒發育過程的技術改造上,人類已經狂奔了數十個年頭。
人類胚胎和胎兒的發育有三個階段,首先是體外受精(IVF),這已經是在實驗室中常規進行的了。在不久的將來,試管嬰兒的過程將是完全自動化的。
第二個階段是妊娠早期,在大約22到24周的妊娠之前,胎兒的肺部還沒有發育完全。在這段時間裡,胚胎需要安置在人造子宮中。
胎兒發育的最後階段可以在母親的子宮外進行。如果一個26周大的嬰兒在現代化的醫院裡出生,那麼他存活的機會很大。
也許出乎很多人的意料,科學家對第二個階段的人造子宮的開發進行了大量的研究,這個科學領域被稱為「體外發育」。
早在1954年7月22日,Emanuel M. Greenberg就申請了一項關於人造子宮設計的專利。該專利包括一個用於放置羊水的罐子、一個連接臍帶的機器、血泵、一個人工腎臟和一個熱水器。
Greenberg於1955年11月15日獲得專利。但沒有證據表明,這樣的機器曾經被建造出來過。
1996年,東京順天堂大學開發了宮外胎兒孵化技術。該項目由對未成熟新生兒發育感興趣的Yoshinori Kuwabara領導。
這個系統的開發使用了14隻山羊胎兒,Kuwabara和他的團隊將羊胎兒放入和母山羊自身羊水相同條件的人工羊水中,成功地保持了三周。然而,該系統遇到了一些問題,沒有做好進行人體試驗的準備。
時間到了2011年,在一篇論文中,Carlo Bulletti博士及其同事重新評估了實驗室子宮的機會,認為它可以為孵化的胎兒提供營養和氧氣,並且能夠處理廢棄物。
當時他們的結論是「懷孕14至35周的胎兒的生長和發育是可以實現的。」
隨後的重大突破就到了2017年的CHOP「生物袋」。然而,隨著人造子宮熱度的上升,圍繞這項技術的爭論也多了起來。
「這不是一個新領域!」西澳大利亞的婦女和嬰兒研究基金會(WIRF)圍產期實驗室負責人Matt Kemp說。
有意思的是,僅僅在CHOP實驗的幾個月後,Matt Kemp和他團隊的人造子宮(Ex-Vivo Uterine Environment,EVE)技術就發布了第一個巨大的成功,無奈被屬性相近的「生物袋」搶了風頭。
「1958年,瑞典卡羅琳學院發表了一篇論文,展示了EVE技術在未成形的人類胎兒身上的應用。」他稍顯憤憤不平,「60年代初,加拿大的一些團體用這種系統對羊進行了實驗。1963年,日本就在該領域做出了開創性的工作.。」
自2013年起,Kemp 就和日本仙臺市東北大學醫院的研究人員一起開發EVE設備。
WIRF和CHOP的工作最大的區別在於羔羊的年齡。放入生物袋的最年輕的羊胎兒是106天;EVE的則是95天。Kemp估計其相當於人類胎兒的21到23周之間。
另一點不同的是,CHOP 把他們的羊羔放在人造子宮裡養了幾個星期,通常是到了產期,並讓一些羊羔活了下來,但Kemp的團隊把羊羔放在人造子宮裡養了一個星期,然後把它們全部殺掉,目的是分析它們的器官。
脆弱的人類
此刻,我們將目光從歷史拉回現實,回答文章開篇提到的問題,為什麼要進行類似人造子宮這樣的實驗嘗試?
費城兒童醫院的團隊表示,他們的動力只是為了拯救地球上最脆弱的人類。
參與生物袋研發的新生兒學家艾米麗·帕特裡奇(Emily Partridge)、發育生理學家馬庫斯·戴維(Marcus Davey)和外科醫生艾倫·弗萊克(Alan Flake)表示,經過三年的調整,他們最新改進的設計讓過早出生的嬰兒獲得比以往更大的生存機會。
左起: Alan Flake,Emily Partridge,和 Marcus Davey
根據經驗,人類正常的懷孕時間是40周,任何在37周之前出生的嬰兒都被認為是早產兒。23-24周是生命力的邊界,過了這個階段,現代醫學目前還有希望讓嬰兒活著,醫生會嘗試搶救新生兒。
但反過來也意味著極度早產兒往往就意味著死亡。根據慈善機構Tommy's的數據,22周之前出生的嬰兒幾乎沒有存活的機會,而22周時的存活率只有10%左右。
然而僅僅兩周後,胎兒存活率就會上升到60%左右。在醫院條件好的國家,即便是23周出生的嬰兒也有24%的機會保住性命。
所以,英國國家醫療服務體系(NHS)規定,24周出生的死嬰被歸為死胎,而23周零6天出生的死嬰則是流產。這是一個相當殘酷的界限。
目前,全球每年約有100萬嬰兒因早產而死亡,相比於他們,活下來的嬰兒是幸運的。
早產兒
但87%活下來的嬰兒會在在日後的人生中出現重大併發症,如肺部疾病、腸道問題、腦部損傷和失明。
雖然在較富裕的國家有更多的極度早產嬰兒存活,但長大後患有慢性病的人數也急劇增加。在發達國家,早產是5歲以下兒童死亡和殘疾的最大原因。
目前的恆溫箱可以處理早產新生兒需要幫助的一些功能,但它們不允許妊娠過程繼續進行;而生物袋則可以將嬰兒作為尚未出生的胎兒對待,面臨早產風險的婦女可以將嬰兒轉移到人造子宮中。
面對一個健康的孩子,相信沒有父母可以拒絕!
人是目的還是手段?
談了這麼多技術問題,涉及到生育與嬰兒的話題,免不了要多講幾句倫理和法律層面的觀點。
現在已有的問題包括,應該在哪些嬰兒身上進行測試?法律對胎兒和嬰兒的處理方式很不一樣,那麼人工子宮的主體是怎樣的呢?能否關閉人工子宮,在什麼情況下關閉人工子宮?如果人工子宮成為「自然」妊娠的替代品,這樣的妊娠可能會被社會如何看待?
的確,人造子宮將是一項非常強大的新技術。但這種力量將如何體現,取決於誰在要求、製造、控制和消費這項技術。
一旦女性的身體不再是孵化器,那么女性能通過人造子宮獲得什麼?更容易、更安全地生孩子,不用懷孕就能生孩子的自由以及選擇是否成為父母的權利。
會失去些什麼呢?這個問題無法給出確切的答案,可能是如今網友們口誅筆伐的「不負責的」,也可能是生命被明碼標價後的人的異化……
技術發展的腳步不會停下,我們思維的進化跟得上嗎?
參考資料:
[1] https://www.theguardian.com/lifeandstyle/2020/jun/27/parents-can-look-foetus-real-time-artificial-wombs-future
[2] https://www.bionews.org.uk/page_151640
[3] https://www.theguardian.com/society/2019/oct/08/artificial-womb-dutch-researchers-given-29m-to-develop-prototype
[4] https://www.nature.com/articles/ncomms15112
[5] https://phys.org/news/2016-05-mother-day-youve-born-machine.html
[6] https://www.wikiwand.com/en/Artificial_womb#/Research_and_development
[7] https://www.newscientist.com/article/mg13418180-400-japanese-pioneers-raise-kid-in-rubber-womb/
原創 | Harlan
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