一種人造子宮，或許有一天能夠維持極度早產嬰兒的生命，已經成功地讓小羊羔存活了四周。
這個被稱為“生物袋”的子宮是一個裝滿液體的塑膠袋，旨在模仿子宮內部的環境。過早出生的嬰兒可以在袋子裡待上幾周，他們的臍帶連線到外部裝置的管道將為他們的血液提供氧氣。之後，嬰兒將被從袋子中取出，並連線到機械呼吸機上，這將幫助他們呼吸，直到他們發育成熟到可以自主呼吸。
這項技術或許有一天能更好地支援在孕中期出生的嬰兒，最早可在妊娠 22 或 23 周出生。目前，如此早產的嬰兒存活機會很低——大約 50%，而且維持他們生命的裝置也可能造成嚴重和永久性的損害。
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費城兒童醫院的兒科和胎兒外科醫生艾倫·弗萊克博士在早產羔羊身上測試了不同版本的生物袋，其結果在本週的《自然通訊》雜誌上進行了描述。
在該裝置最先進的版本中，無法在母體外獨自存活的羔羊在袋子中存活了長達四周。弗萊克說，在它們“分娩”後，它們的肺部功能良好——與同齡的正常羔羊相似。
“支援的時長非常出色，” C.S. Mott 兒童醫院的兒科和胎兒外科醫生喬治·米卡利斯卡博士說，他過去 10 年一直在研究類似的系統，但沒有參與這項研究。他曾在已發表的研究中讓極度早產的羔羊存活一週，並在尚未發表的研究中讓羔羊存活兩週。
這些人工子宮環境目前都未在臨床中用於嬰兒，科學家估計，人體裝置試驗至少還需要三年時間。
一項有前景但棘手的技術
目前，極度早產嬰兒的前景黯淡。治療肺部發育不全嬰兒的最佳方法是使用呼吸機——一種將氧氣推入他們肺部的機械裝置——但這遠非理想。
米卡利斯卡說：“我們知道，即使是幾個小時的呼吸機也會損害 24 周嬰兒的肺部。 “我們束手無策，因為在沒有呼吸機的情況下，嬰兒會死亡。因此，我們接受一些肺部損傷來維持嬰兒的生命。”
相比之下，模仿子宮內部環境的裝置繼續透過臍帶或直接向動脈輸送氧氣到胎兒，這可以避免肺部損傷。
但挑戰仍然很多。將管子插入臍帶很困難，因為當臍帶暴露於氧氣或受到擾動時會收縮。人工子宮也很容易被感染汙染，胎兒的心臟很虛弱，有時無法承受人工血液泵送。
在對綿羊的測試中，弗萊克首先像進行剖腹產一樣切開子宮。然後，他將人工血液迴圈系統連線到臍帶的末端。最後，他取出小羊羔，包括臍帶，並將其放入裝滿電解質混合物的生物袋中。他說，整個過程大約需要兩分鐘。
在弗萊克研究中測試的最先進的裝置中，八隻羔羊胎兒在個人生物袋中度過了三到四周。然後，它們被從袋子中取出，並在機械呼吸機上放置約 12 小時，然後被實施安樂死以進行研究，弗萊克說。（有些羔羊被存活了更長時間，但不屬於這項研究的一部分。）
羔羊被迅速殺死，因為這項研究的目的是確定羔羊在生物袋中的發育情況，而弗萊克不希望羔羊在現實世界中生長得太多。
人體試驗在即
這種方法是否適用於人類嬰兒——以及父母是否會接受它——仍然是一個懸而未決的問題。
有些人想知道，嬰兒在袋子裡的景象是否會讓父母感到害怕。
印第安納波利斯萊利兒童醫院的兒科外科醫生布萊恩·格雷博士說：“我曾與其他從業人員交談過，他們認為家庭可能無法接受他們的嬰兒將被放置在袋子裡四周。 “這非常科幻。有些人可能無法接受。”
共同第一作者、費城兒童醫院的研究員艾米麗·帕特里奇博士承認了這種擔憂，但她說，即使它看起來很奇怪，嬰兒在這些生物袋中獲得的醫療護理也將比目前可用的技術有巨大的改進。
弗萊克的團隊已為該裝置申請了專利，並正在與食品和藥物管理局協商，以計劃在動物身上進行臨床前試驗，作為在人體上進行試驗的序曲。弗萊克計劃用於該試驗的裝置與《自然通訊》論文中討論的裝置相似，但並非完全相同。他說，下一次動物研究應該在兩三年內完成，人體試驗應該在三年後開始。
羔羊並不是人類的完美模型。具體來說，在相同的發育階段，人類要小得多，而且他們的大腦發育也不完善。在生物袋中孵化的羔羊都沒有出現腦出血——但這仍然可能發生在人類身上，導致腦損傷或死亡。
還沒有人類嬰兒在這些型別的人工子宮中發育。但是，許多羔羊已經發育了。至少有一隻活了下來並講述了這個故事。
在弗萊克的論文中，它僅被稱為“長期倖存者”，並在早期版本的生物袋（類似於大型水箱）中孕育了 25 天。弗萊克說，他小組的一位研究人員對這隻羔羊產生了感情，因此決定將這隻羔羊捐贈給一家農場。弗萊克拒絕透露這隻羔羊的新家，並強調研究物件的長期存活不是這項研究的目的。
但在賓夕法尼亞州的田野裡，一隻生物袋培育的羔羊正在它的野生同類中嬉戲——這確實是一個充滿未來感的想法。