人造子宫
理想中的科研及繁衍装置
人造子宫(英文名为Artificial uterus),主张者J. B. S. 霍尔丹(Haldane, J.B.S.),1923年,生理学家霍尔丹第一次提出了“人造子宫”的概念。“人造子宫”就是模拟传统生育的子宫环境来人工打造一个子宫,并通过一系列技术手段,最终实现孕育出新的生命。
2002年初,美国研究人员宣布,美籍华人科学家刘洪清教授领导的科研小组在人造子宫内膜研究方面取得了突破。2017年,美国费城儿童医院发明了一种塑料袋式“人造子宫”。2021年,《自然》杂志发布以色列魏茨曼科学研究学院最新研究,称其利用“人造子宫”,已成功培育出数百只家鼠,且小鼠所有器官发育指标都正常。2023年10月3日,冲绳县一家企业利用“人造子宫”成功培育出鲨鱼。研究团队希望继续开发可应用于其他鲨鱼的“人造子宫”装置。
世界上有成千上万名妇女因子宫畸形或被切除等原因而不能当妈妈,更多的女性则想省去十月怀胎的痛苦,人造子宫将给她们带去希望。
历史沿革
提出遐想
1923年,J. B. S. 霍尔丹剑桥大学举行的一次讲座中首次对人造子宫进行深入探讨后,各国科学家就开始研究胚胎脱离母体生长的可能性。人造子宫技术一直是辅助生殖技术的努力方向。在剑桥大学开展了一次“体外发育”(Ectogenesis)的全面讨论,认为人类在21世纪将不再遵从原始的本能生儿育女,70%的婴儿来自“体外发育”。
申请专利
1954年,伊曼纽尔·格林伯格首次设计了人造子宫的装置并申请了专利。设计包括一个用来放置充满羊水的胎儿的水箱、一个连接到脐带的机器、血泵、一个人造肾脏和一个热水器。这仅仅是一个粗糙的设想。1970年,舒拉米斯·费尔斯通在其著作《性别辩证法》中说,应该通过研制人造子宫将妇女从“在性和生育活动中备受专制的角色”中解放出来。
取得进展
2002年初,美国研究人员宣布,美籍华人科学家刘洪清教授领导的科研小组在人造子宫内膜研究方面取得了突破,但是一些媒体似乎没有真正理解这项研究成果的含义,宣称科学家研制出了世界上第一个“人造子宫”,为人体胚胎在母体外生长发育创造了可能。
2017年,费城儿童医院的阿南·弗雷克(Alan Flake)团队在《自然-通讯》杂志上发表了开发的“人造子宫”动物试验,成功将发育到中期(相当于人类妊娠周期22-24 周)的早产山羊胎儿在“人造子宫”中维持了4周撑过危险期顺利存活。弗雷克同样将胎龄更小的羊(105 至 108天)在体外成功培育了4周(最终因动物协议的限制而停止)。同年9月19日,美国食品药品监督管理局召开会议,讨论是否批准进行全球首个“人造子宫”人体临床试验。会议的探讨的主角EXTEND装置,正是一种模拟自然子宫的人造子宫。
2021年,《自然》杂志发布以色列魏茨曼科学研究学院最新研究,称其利用“人造子宫”,已成功培育出数百只家鼠,且小鼠所有器官发育指标都正常。医学科学界一直在尝试体外培育哺乳动物。但成功案例仅限于实验室环境下的早期胚胎分裂、短期发育,或待器官形成后,从子宫中取出胎儿并在实验室中继续生长。同年1月,郑州大学第一附属医院,实施中国第一个“人造子宫”胎羊体外培育成功。
2023年10月3日,据朝日电视台报道,冲绳县一家企业利用“人造子宫”成功培育出鲨鱼。为拯救早产鲨鱼的生命,自2017年以来,该企业致力于研究“人造子宫”装置,并成功用其培育产下了一种能发光的深海鲨鱼。使用人造子宫成功培育并产下鲨鱼尚属世界首例,研究团队希望继续开发可应用于其他鲨鱼的“人造子宫”装置。
系统组成
2019年,美国费城的医生们研发了一个相当于人造子宫的装置,育婴生物袋,其要素构成是:菌、羊水(混合的电解质溶液)、血液循环系统(模拟动静脉血管的供血和回收代谢废物)。该装置主要模拟了人的子宫状态,为胎儿提供生存环境。
应用价值
人造子宫对提高早产或极端早产儿的存活率,以及减低他们的并发症方面具有促进作用。人造子宫技术应该被限制应用于早产儿或极端早产儿的辅助性治疗,并帮助那些由于特殊情况而无法完成妊娠过程的孕妇。
人造子宫还可能潜在应用于胎盘功能不全导致其生长迟缓胎儿的治疗、胎儿干预或胎儿手术后抢救有分娩危险的EPI,该技术也可能为受先天性心脏病、肺和横膈膜畸形影响的婴儿在进行机械通气之前提供早期矫正或治疗的机会。
发展前景
人造子宫工厂
这个项目被称为“Ectolife”,由来自也门的分子生物学家和电影制片人 Hashem Al-Ghaili 发起,“Ectolife”项目希望在人类子宫外的人造子宫中培育婴儿,帮助女性避免分娩之痛,解决生孩子的各种问题。
目前“Ectolife”只是一个概念项目,但争议也随之而来——如果科学家真的通过研究做到了对子宫内液体成分的精准模拟,使人造子宫趋近于真实的人体环境,能够保障受精卵到婴儿发育的全部阶段都能在体外进行时,人类将迎来巨大的伦理挑战。
人造子宫舱
Ectolife项目的“人造子宫舱”。这几千个完全复制女性体内条件的设备,每个生长荚都配备了传感器,可以监测心跳、氧饱和度、体温、呼吸和血压等生命体征,背后的人工智能系统,可以监测身体特征并当有任何潜在基因异常时立即报告。人造子宫的优势是显而易见的,人造子宫技术的出现可以用于因子宫受损而无法自然受孕的女性,还可以为想要孩子但不想通过受孕这一方式、或同性夫妇带来孕育生命的可能性。这也是人造子宫为什么会获得如此多支持的原因。
自然生殖的革命
人造子宫的出现或许会给人类的生殖带来很大的解放,不仅早产存活率会提高并减少并发症,还能为患有子宫疾患的女性解决生育问题。理想中的人造子宫甚至还能够从生育之苦中解放女性,还能进而促进男性与女性在社会、职业等各方面的平等。
局限性
人造子宫要承担孕育胎儿的重任,首先就需要有胎盘这样的结构,其次还需要模拟母体中的各种营养物质的成分和浓度,以及氧气的浓度,如此才能让胎儿健康发育,最后让女性不经历任何痛苦就能迎来自己的宝宝。人造子宫的使用不会是无成本的。人造子宫仍然需要使用女性卵子和男性精子培育成的受精卵。人造子宫不是人口复制,得到的是婴儿不是成年人。婴儿长大为人需要消耗资源和人力。即使一切都由国家负担,国家的收入也需要来自纳税人,也就是工作的人口。由人造子宫造成的婴儿潮会带来非常大的护理、医学、制造、教育等行业的需求和人才缺口,而这个缺口是需要立即被填补的。
相关规定
2003年,由科学技术部、卫生部联合制定的《人胚胎干细胞研究伦理指导原则》第六条第一点规定:利用体外受精、体细胞核移植、单性复制技术或遗传修饰获得的囊胚,其体外培养期限自受精或核移植开始不得超过14天。
争议
美国食品药品监督管理局和业界专家们审议是否准许人工子宫技术进入人类胎儿临床试验。来自著名的费城儿童医院的专家希望探索人工胎盘以模拟子宫真实环境,为早产提供更适合的生存环境。在美国,女性早产率逐年上升,尤其黑人女性。医生希望针对那些出生不足28周的胎儿提供最佳养育环境。
正面观点
1923年,知识分子多拉·罗素 (Dora Russell) ,认为:“女性将从孕育子女的需求中解放,不再扮演母亲,不再卑躬屈膝,不再束缚在家务里,不再被排除在公共事务之外。”1970年,舒拉米斯·费尔斯通在其著作《性别辩证法》中说,应该通过研制人造子宫将妇女从“在性和生育活动中备受专制的角色”中解放出来。而小说《我不知道她怎么做到的》中的女主人公、一位不堪重负的上班妈妈也认为:不靠女人生孩子的技术至少能将她从怀孕带来的单调乏味的生活和对工作的不利影响中解脱出来。
负面观点
曼彻斯特大学的律师伊丽莎白·克洛伊·罗曼尼斯探讨了人造子宫的生物伦理学,她认为,这项技术会引起一些疑惑,比如谁该被选为实验对象。被测试的胎儿在人造子宫中又会受到怎样的长期影响。倘若人造子宫真的问世并被应用,父母的职责会发生什么变化,父母与子女的联系是否会大为削弱,当前人类借以延续人类文明的传宗接代观念还会继续存在吗,一旦“人造子宫”与克隆技术结合,同性恋也会有属于自己的孩子,那性别角色在我们的社会中还会存在吗。
目录
概述
历史沿革
提出遐想
申请专利
取得进展
系统组成
应用价值
发展前景
人造子宫工厂
人造子宫舱
自然生殖的革命
局限性
相关规定
争议
正面观点
负面观点
参考资料