根据世界卫生组织的数据,每年有1500万婴儿过早出生。出生的婴儿过早的存活率和终身状况的风险增加。费城儿童医院(CHOP)的研究人员创建了一个人造子宫,以重现器官的生长和发展所需的条件。人造子宫对在设备中最多4周的过早羔羊进行了测试,并且其器官得到了充分的开发。该研究发表在《自然通讯》杂志上。
人类的标准怀孕期约为40周,所有在37周之前出生的婴儿都为时过早。怀孕期越短,并发症的机会就越多。如果婴儿在22至24周内出生,那么生存的可能性很小。如果这样的婴儿能够生存,那么它们容易出现终身残疾,例如脑瘫,学习困难,甚至器官问题。
该研究的负责人艾伦·弗莱克(Alan Flake)说:“这些婴儿迫切需要母亲的子宫与外界之间的桥梁。如果我们只能在几周内开发出一种外交系统来支持生长和器官的成熟,那么我们就可以大大改善极早的婴儿的预后。”
研究人员设计了人造子宫来承载在23至28周之间出生的婴儿,这是一个高度过早的阶段,但仍然对最严重的后果越过安全门槛。子宫的环境保持在恒定的温度,压力和光线,以保护婴儿免受感染的影响。羊水流入和从袋中流出,低耐药性外充氧剂扮演母亲的胎盘的作用,脐带将其带有脱氧血液。生命体征和血流通过电子设备监测。
这项研究的合着者马库斯·戴维(Marcus Davey)解释说:“胎儿肺部旨在在流体中发挥作用,我们在这里模拟了该环境,使肺和其他器官在提供营养和生长因子的同时发展出来。”
过早的羔羊在生理上等同于23至24周的人类婴儿,因此研究人员选择在八只这样的羔羊上测试人造子宫。这些羔羊在子宫中保存28天,后来显示了健康生长,大脑功能,器官成熟和呼吸的所有迹象。这些羔羊睁开眼睛,像其他普通羊毛一样长出羊毛。
Flake说:“该系统可能远远超过了目前在生存能力的23周大婴儿目前可以做的事情。”“这可以为这一子集建立一个新的护理标准,为期过早的婴儿。”
尽管结果非常令人满意,但研究人员说,至少要在医院中广泛使用这些结果至少要多十年。需要人体试验以进一步完善设备并缩小大小,因为人类婴儿比羔羊小得多。
团队在下面的视频中解释了人造子宫: