人造子宫,能否拯救人口危机?
作者 徐乃帅
发表于 2024年8月
分子生物学家Hashem Al-Ghaili发布的科幻短片

今年6月19日,韩国总统尹锡悦宣布韩国进入“人口国家紧急状态”,表示将启动全力应对体系,努力解决当前生育率过低的严峻形势。

韩国是世界上人口预期寿命最长、生育率最低的国家之一,自2020年开始,人口已连续数年负增长。如果低生育率问题得不到解决,韩国或将成为世界上首个自然消亡的国家—实际上,不仅仅是韩国,低生育率问题也是其他不少国家正在面临的重大挑战。

根据联合国发布的报告,2022年全球平均生育率已经跌至2.3%,有约40个国家和地区的生育率低于2.1%—这是维持自然人口数量的红线。

如此前景下,近年来“人造子宫”正在为越来越多人所关注,并被寄予厚望。它能否成为一剂良药,为解决生育难题带来些许曙光?

持续提供血氧支持是关键

1923年,在剑桥大学的一次讲座中,英国生物学家霍尔丹首次提出“人造子宫”这一概念。他提出了一个畅想:到了20世纪60年代,所有婴儿都将通过人造子宫出生,人类将停止本能式的繁育方式,催生出更为理性和先进的繁育过程,即从怀孕到分娩,全都在人体外完成“体外孕育”。

以此为伊始,人造子宫被纳入研究人员的视野。

1954年,美国科学家伊曼纽尔·M. 格林伯格设计了一个模拟母体子宫的装置,并为此申请了专利。该装置包括一个充满羊水的育儿箱、一个连接到脐带的机器、血泵、一个人造肾脏和一个热水器。以现代的眼光来看,该装置显得有些简陋。

1960年,美国国家航空航天局曾提出人造子宫的研究计划,探究在无重力情况下胎儿如何才能正常发育,但计划最终不了了之;1969年,美国马萨诸塞州综合医院的研究团队首次开展人造子宫领域的动物实验。

此后数十年间,不少国家陆续用猪、狗、羊等哺乳动物的胚胎作为研究对象,由于羊的心率、血压、体温等与人类最为接近,成为了首选。但受限于当时的技术水平,相关研究进展都十分缓慢。

直到1993年,日本东京大学的研究人员才成功让两只4个月的山羊胚胎(山羊孕期全长约为6个月)在体外孕育系统中存活了约500小时,被视为重大突破。但在相当长的时间里,这个成果都难以被复制。

实验最大的难点在于,如何为胚胎持续提供血氧支持?这是保证胚胎存活最重要的一环。直到21世纪后,ECMO(体外膜肺氧合器)技术的发展,才为研究人员提供了可靠的路径。

到了2017年,美国宾夕法尼亚州费城儿童医院的研究团队将脐动脉、脐静脉与ECMO机器相连,让山羊胚胎在“人造子宫”中健康发育了19到28天。这些山羊还睁开了眼睛,长出了羊毛。

这一成果通过社交媒体在世界范围内迅速传播,也掀起了已沉寂多年的人造子宫研究领域的研究热潮。

本文刊登于《看世界》2024年14期
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