人造子宮，能否拯救人口危機？

今年6月19日，韓國總統尹錫悅宣布韓國進入“人口國家緊急狀態”，表示將啟動全力應對體系，努力解決當前生育率過低的嚴峻形勢。

韓國是世界上人口預期壽命最長、生育率最低的國家之一，自2020年開始，人口已連續數年負增長。如果低生育率問題得不到解決，韓國或將成為世界上首個自然消亡的國家—實際上，不僅僅是韓國，低生育率問題也是其他不少國家正在面臨的重大挑戰。

根據聯合國發布的報告，2022年全球平均生育率已經跌至2.3%，有約40個國家和地區的生育率低于2.1%—這是維持自然人口數量的紅線。

如此前景下，近年來“人造子宮”正在為越來越多人所關注，并被寄予厚望。它能否成為一劑良藥，為解決生育難題帶來些許曙光？

持續提供血氧支持是關鍵

1923年，在劍橋大學的一次講座中，英國生物學家霍爾丹首次提出“人造子宮”這一概念。他提出了一個暢想：到了20世紀60年代，所有嬰兒都將通過人造子宮出生，人類將停止本能式的繁育方式，催生出更為理性和先進的繁育過程，即從懷孕到分娩，全都在人體外完成“體外孕育”。

以此為伊始，人造子宮被納入研究人員的視野。

1954年，美國科學家伊曼紐爾·M. 格林伯格設計了一個模擬母體子宮的裝置，并為此申請了專利。該裝置包括一個充滿羊水的育兒箱、一個連接到臍帶的機器、血泵、一個人造腎臟和一個熱水器。以現代的眼光來看，該裝置顯得有些簡陋。

1960年，美國國家航空航天局曾提出人造子宮的研究計劃，探究在無重力情況下胎兒如何才能正常發育，但計劃最終不了了之；1969年，美國馬薩諸塞州綜合醫院的研究團隊首次開展人造子宮領域的動物實驗。

此后數十年間，不少國家陸續用豬、狗、羊等哺乳動物的胚胎作為研究對象，由于羊的心率、血壓、體溫等與人類最為接近，成為了首選。但受限于當時的技術水平，相關研究進展都十分緩慢。

直到1993年，日本東京大學的研究人員才成功讓兩只4個月的山羊胚胎（山羊孕期全長約為6個月）在體外孕育系統中存活了約500小時，被視為重大突破。但在相當長的時間里，這個成果都難以被復制。

實驗最大的難點在于，如何為胚胎持續提供血氧支持？這是保證胚胎存活最重要的一環。直到21世紀后，ECMO（體外膜肺氧合器）技術的發展，才為研究人員提供了可靠的路徑。

到了2017年，美國賓夕法尼亞州費城兒童醫院的研究團隊將臍動脈、臍靜脈與ECMO機器相連，讓山羊胚胎在“人造子宮”中健康發育了19到28天。這些山羊還睜開了眼睛，長出了羊毛。

這一成果通過社交媒體在世界范圍內迅速傳播，也掀起了已沉寂多年的人造子宮研究領域的研究熱潮。

關于人類的子宮自潔系統，目前尚為研究盲區。

2020年，中國鄭州大學第一附屬醫院的研究團隊成功復現了上述山羊胚胎實驗。團隊在接受采訪時，談到了目前所面臨的一些難題。

胎體血液在ECMO機器中循環時，細胞反復受到剪切力的破壞，容易形成血栓，要使用抗凝藥物抗血栓，又會造成胚胎出血尤其是腦出血。同時，人造子宮的自清潔能力低于人類子宮，如不慎有細菌混入，胚胎就容易受到感染，引發致命疾病—而關于人類的子宮自潔系統，目前尚為研究盲區。

該團隊還表示，對胎盤的研究與培育，也是人造子宮實驗團隊所面臨的另一座難以逾越的高山。其中的難點不僅僅在于技術，更在于倫理的限制。

繞不開的倫理爭議

2023年9月，費城兒童醫院的研究團隊研發了“新生兒發育子宮外環境”（EXTEND）設備，申請批準以該設備進行的首次人體臨床試驗。隨后，《自然》雜志發表了一篇文章，宣示人造子宮的人體實驗可能很快就會開始，由此引發了一場廣泛的社會討論。

面對可能的倫理爭議，該團隊謹慎地強調，“絕不會將該技術運用于人類胚胎的孕育”，只是希望以此模擬人類自然子宮環境，尋找提升早產兒存活概率、改善其預后發展的方法。

在此前2017年的實驗中，由于讓山羊胚胎從人造子宮中“出生”，可能涉及違反動物保護相關條例，因此研究團隊對山羊胚胎實行了“安樂死”。而在人類胚胎的研究領域，更是涉及政治正確的敏感話題。

1978年，全球首例試管嬰兒的誕生，也衍生了一系列倫理問題。經過各方激烈的討論，“14天倫理準則”逐漸成為了學界的共識，即“自受精之日起，人類胚胎體外培養的時間不得超過14天”。此后，各國對人類胚胎的研究都嚴格遵循了這一不可逾越的界線。

現有的人造子宮技術，和大眾所理解的“人造子宮”也有著顯著的區別，研究方向基本是將已經在母體子宮內發育至一定月齡的胚胎，移入人造子宮繼續生長。

受限于“14天倫理準則”，現有人造子宮技術的研究，很難涉及胎盤和胎兒的具體發育過程。在這一方向，科學家只能小心翼翼地前進。

2003年，旅美華裔科學家劉鴻清的研究曾引起關注。她用膠原質和軟骨素制成子宮形狀的培養床，在上面“播種”人類子宮內膜細胞，形成一個由生物組織構成的“人造子宮”，再把老鼠受精卵放入人造子宮，證實了受精卵可以順利著床，并形成胎盤和羊膜囊—但隨后，出于倫理方面的考量，實驗被中止。

2021年3月，以色列魏茨曼科學研究所發表論文稱，他們首次使用人造子宮培養了小鼠胚胎6天時間：實驗中，研究人員提取了卵細胞受精之后幾天的小鼠胚胎，在特殊生長培養基上，復制了胚胎發育的第一階段后，再將其放入“人造子宮”，在沒有臍帶連接母體獲取營養的情況下，胚胎發育出了明顯的身體結構和器官。

到了9月，魏茨曼科學研究所又發布公報宣稱，研究人員在此前取得的成果基礎上，用干細胞創建出了人類早期胚胎模型。“該人工模型雖然在結構上與人類胚胎非常接近，但并不等同胚胎?！北M管如此，研究人員成功將其在子宮外培養到14天的發育階段后，就中止了實驗。

近些年來，科學界關于放寬“14天倫理準則”的呼聲逐漸提高。該限制的存在，事實上讓人類胚胎早期的發育過程，變成了一個“黑匣子”。而在徹底弄清楚這一過程之前，人造子宮沒有可能完全取代女性子宮的生育功能。

“自受精之日起，人類胚胎體外培養的時間不得超過14天?！?/p>

2023年9月，《自然》雜志發表文章的5天后，美國食品和藥物管理局召開會議，駁回了費城兒童醫院關于人造子宮人體臨床實驗的申請，理由是“根據當前的動物數據，還未做好人類實驗的準備”。

未來的“美麗新世界”？

由此來看，讓人造子宮拯救韓國或別的國家的人口危機，還為時尚早。但無論如何，人造子宮的重要性都是不言而喻的。

不僅僅是韓國，對于部分歐洲國家而言，持續走低的生育率同樣是其面臨的現實問題。2019年，歐盟在其公布的“地平線2020計劃”中，撥出了290萬歐元研發人造子宮，計劃用5年時間，實現人造子宮的臨床運用—荷蘭的埃因霍溫理工大學，目前已建成了目前全球最大的人造子宮研究基地。

正如大多數“人造子宮”領域的研究一樣，該計劃強調研究旨在提高極早產兒存活率，而非推動體外妊娠技術發展。

這種謹慎的態度，也在側面反映，倘若真正意義上的“人造子宮”到來了，勢必將對社會形態造成巨大的沖擊。

2022年12月，分子生物學家Hashem Al-Ghaili在社交平臺發布了一則8分鐘的科幻短片。視頻中，“人造子宮”裝置不僅可以完美取代女性子宮的生育功能，實現受精卵發育成胚胎到出生全過程的子宮環境模擬，還可以通過人為篩選或基因編輯技術選擇最優秀的胎兒，實現優生優育。視頻中還表示，這項技術可以解放女性，并幫助那些生育率過低的國家恢復人口增長。

這個短片在社交媒體上引發了熱議，而其中“基因編輯”“優生優育”等概念，引起了不少人的擔憂。誠然，人造子宮能夠實現安全無痛妊娠，讓眾多女性免受生育之苦，但這一深刻的變革，是否會對“女性”甚至“母親”這一社會身份產生沖擊，從而逐漸瓦解傳統的家庭觀念？

另一方面，人造子宮技術是否會進一步加劇貧富差距、階級分化？倘若說人類自身都可以被廉價量產，那么“人”本身的價值是否就會被消解，成為“商品”一般的存在？

早在1932年，阿道司·赫胥黎就在其反烏托邦名作《美麗新世界》的開篇中，設想了人類在“人造子宮工廠”被批量生產的過程。

作品中，基因的優劣成為了階層篩選的標準，被量產的人類千篇一律，缺少獨特的個性，整個社會如一潭死水。先進的科技作用于人類自身時，反而讓文明陷入了停滯甚至倒退。

回歸現實，無論是生育率因素，還是造福女性，推動人造子宮技術的發展，都有著強烈的需求。而在一項技術真正到來之前，審慎地考量其可能造成的影響，不僅僅是有價值的，更是必不可少的。

責任編輯吳陽煜 wyy@nfcmag.com