人造子宫滋养了早产的羔羊，也将庇护人类的婴儿
新闻简介：WHO统计发现，全球每十个婴儿里，就有一个是早产儿。每年都有1500万婴儿急着来到这世间，其中的110万人早早离开了悲痛的父母。当早产儿太小（比如不足28周的极端早产）时，存活率就极低。不到23周的早产儿生存几率近乎为零。23周时只有15%。24周时只有55%。即使存活，他们也可能因早产而留下终身并发症，比如身体残疾、学习障碍、慢性肺病、或听觉视觉疾患。
看上去这只是一个大塑料袋，塑料袋里面是清澈的液体，以及一只似乎沉浸在梦中，不时蹬蹬腿的小羊羔。
动图来源：Nature Communications
这是一个人造子宫，现在正拿羊做试验。有朝一日，它将庇护那些急着来到世间的婴儿。
人造子宫一直是医界追寻的梦想。
一方面，怀孕对女性来说实在是很大的健康负担，有些女性想要生下自己的小孩，甚至需要冒着生命危险来拼死一搏。另一方面，总有些胎儿因为各种各样的因素被迫提前离开母亲子宫的庇佑，来到世间，靠恒温箱、呼吸机、挂营养针，来努力争一个活命的机会。然而，他们的肺实在太小太不成熟。对24周的早产儿来说，连上呼吸机事实上会伤害他们的肺——但是为了让他们活命，医生不得不让他们承受一些肺损伤。要保持环境无菌又极其困难，许多早产儿都会因肺部感染而死。
WHO统计发现，全球每十个婴儿里，就有一个是早产儿。每年都有1500万婴儿急着来到这世间，其中的110万人早早离开了悲痛的父母。当早产儿太小（比如不足28周的极端早产）时，存活率就极低。不到23周的早产儿生存几率近乎为零。23周时只有15%。24周时只有55%。即使存活，他们也可能因早产而留下终身并发症，比如身体残疾、学习障碍、慢性肺病、或听觉视觉疾患。
图片来源：123rf.com.cn正版图片
无数科幻小说都幻想过人造子宫。当妈妈无法庇护胚胎时，胚胎可以被放进一台机器里继续发育，几个月后，从机器里抱出一个足月的婴儿……
我们离这个梦想最近的一刻，就在此刻。研究出这个人造子宫的人，是费城儿童医院的外科医生艾伦·弗兰克（Alan Flake）。他们团队的论文发表在4月25日的《自然通讯》期刊上。
艾伦·弗兰克医生，图片来源：chop
作为一个自然不做作的科学家，弗兰克医生给这套“子宫外支持设备”起了个非常接地气的名字——生物袋（the Biobag）……
生物袋的主要构成如下：①一个聚乙烯大塑料袋包围着胎羊，替代子宫提供无菌环境，让胚胎免受外界危险的伤害。②人工羊水，电解质溶液，替代羊水。人工羊水从一端流入，从另一端流出，它能清除代谢废物，屏蔽细菌感染，并让胚胎的双肺始终保持浸润。③血液循环系统。替代脐带，让胚胎能跟外界进行血液循环，得到氧气和养分，排出二氧化碳和代谢废物。不能使用外部泵，因为会伤害胚胎脆弱的心脏。为此，弗兰克研究组专门设计了一个“体外膜加氧器”（ECMO），以及整套无泵的循环系统。胚胎的脐带血管跟这个体外加氧器相连，胚胎心脏的跳动足以驱动血液在这套系统中循环。
做实验的8只胎羊在子宫内长到105~120天大，大概相当于22~24周的人类胎儿。它们先经剖腹产从母羊体内取出，然后它的脐带被连到血液循环系统，接着它被放进生物袋里——医生们手脚很快，花两分钟就能做完这一堆动作。小羊在生物袋里呆上四周后被取出，跟普通早产儿一样连到常规的呼吸机上。结果显示，这些小羊相当健康，有一点轻微的早产并发症如肺部炎症，但跟同龄的剖腹产小羊几乎没有区别。为了进一步检查成功，科学家安乐死了其中一些小羊，解剖了它们的肺部和大脑——那是早产儿最容易受伤的器官。结果非常好！这些小羊就像在羊妈妈肚子里呆到足月分娩的一样。
GA-111是小羊刚被放进生物袋的样子。GA-135是在生物袋里呆了四周后的样子。
图片来源：chop
除了被安乐死的几只，有的小羊离开呼吸机后已经能自主呼吸了。科学家还在继续研究它们，看看时间长了有没有问题显露。不过好消息是，到目前为止，这些“袋装小羊”看起来非常健康。有的小羊甚至已经超过一岁了，弗兰克医生透露说这只一岁大的“长期幸存者”曾在生物袋里呆了25天， 后来研究小组的人太爱这只小羊了，于是把它送给了一个农场。于是此时此刻，在宾州的乡间，有只看起来跟其他小羊一样的小羊，在欢乐地奔跑吃草~
当然，羊跟人肯定还是有些不同，比如羊羔比人类婴儿大，发育速度快，五个月就算足月了。
在羊身上成功，在人身上如何还未可知。
这个人造子宫也还需要更多的安全性测试，才能进行人类实验。Flake医生也计划改进这个生物袋，比如说，未来可能不用透明的塑料袋。
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弗兰克医生还强调，人造子宫目前还不能让胚胎从最初长到足月。早期发育需要的很多精细条件，现在的人造子宫还做不到。而条件不对可能会导致发育异常。目前他非常不建议用人造子宫来帮助不到22周的早产儿。
但现在的进展已经足够棒，让我们怀抱期待，但愿在三五年内，某个幼小脆弱的人类婴儿，能得到这种史无前例、但一样温柔的庇护。
参考来源：
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Emily A. Partridge, et al. An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb. Nature Communications 8, Article number: 15112 (2017). doi:10.1038/ncomms15112
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An artificial womb successfully grew baby sheep — and humans could be next. (2017). The Verge. http://www.theverge.com/2017/4/25/15421734/artificial-womb-fetus-biobag-uterus-lamb-sheep-birth-premie-preterm-infant
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Premature lambs kept alive in 'plastic bag' womb - BBC News. (2017). BBC News.http://www.bbc.com/news/health-39693851
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Ike Swetlitz, S. (2017). Brave New Wool? Artificial Womb Sustains Premature Lambs for Weeks. Scientific American. https://www.scientificamerican.com/article/brave-new-wool-artificial-womb-sustains-premature-lambs-for-weeks/
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Mullin, E. (2017). An artificial womb being tested on lambs could help preemies. MIT Technology Review. https://www.technologyreview.com/s/604261/animals-set-survival-record-inside-artificial-womb/
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Fluid-filled ‘biobag’ allows premature lambs to develop outside the womb. (2017). Science | AAAS. http://www.sciencemag.org/news/2017/04/fluid-filled-biobag-allows-premature-lambs-develop-outside-womb
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《出生太快：早产儿全球行动报告》（2012）http://www.who.int/pmnch/media/news/2012/borntoosoon_execsum_ch.pdf
