第270期

人造子宮 拯救早產兒

人造子宮的出現,為早產寶寶帶來新希望。此篇帶您深入了解人造子宮的設計理念,以及未來發展。

人造子宮 拯救早產兒

陳品文

在許多人的生命中,或許都經歷過這樣的時刻:看著驗孕棒上淡淡的兩條線,開心地跟家人分享:「我要當媽媽啦!」從超音波看著寶寶從一個小黑點變成人形,聽到寶寶撲通撲通心跳聲,感動得流下眼淚,準備在十個月後迎接這個新生命。

然而或許因為一些意外,小寶貝提早來到世上,你無法抱著他,只能摸摸他的小手,看著他小小的身軀與世界搏鬥,無奈醫療技術達到極限,寶寶來不及睜眼便與世界說再見,那些與寶寶相親相愛的畫面,隨之幻滅。今年四月在自然通訊所發表的期刊,由美國費城兒童醫院所研發的人造子宮,或許將改寫媽媽與早產寶寶分別的命運。

媽媽親吻早產寶寶的小手,希望他能堅強活下去。(圖片來源​費城兒童醫院

認識早產兒

什麼是早產?一般而言人類懷孕週期滿37週就稱為足月,未達37週而出生的嬰兒即為早產兒。台北中山醫院婦產科醫師郭安妮表示,根據統計早產兒發生機率約為10%,平均每十位新生兒就有一位是早產。高血壓、糖尿病、吸菸、酗酒、高齡都是常見的早產因素;另外,受到外力撞擊、內在情緒與壓力等因素,也都有可能造成孕婦提早分娩。

早產不單只是字面上所指的提早生產,它更影響了寶寶的健康與生命。早產的寶寶因為肺部尚未發育完全,無法正常的呼吸,必須插管預防腦部缺氧,若是腦細胞缺氧死掉,將造成腦結構空洞化,導致腦性麻痺或是功能缺陷。即便腦部正常發育,插管也可能導致寶寶氣管受傷,終生患有慢性肺疾病。

早產寶寶透過呼吸器,與死神拔河。(圖片來源​費城兒童醫院

然而在23週以前出生的寶寶,面對的不只是健康問題,能不能活下來還要看上天的安排。郭安妮表示:「23週以前出生的寶寶死亡率是100%。」因此台灣的保健法第15條規定,想要拿掉小孩必須在24週以前,24週以後出生的寶寶已有存活的可能,在這之後使用人工流產等於在謀殺一個小孩。從醫師說法與法律都能知道,醫療的極限只到24週,那麼24週以前出生的寶寶該怎麼辦?

費城兒童醫院的醫師們有感於早產兒的照護系統不足,以及每年龐大的早產兒醫療費用支出,決定組成研究團隊致力於人造子宮的研發。因應26週後出生的寶寶死亡率已降低至50%,人造子宮的目的是提升23至25週的早產兒存活率,同時把傷害降到最小,減少產生後遺症的可能。

圖解人造子宮 遵循自然法則  

要了解人造子宮的構造,首先必須知道媽媽的子宮如何孕育胎兒。在這過程中胎盤和羊水扮演了重要的角色。臍帶像是一條高速公路,連接著媽媽與胎兒,血液是來回兩地的貨車,將養分與氧氣運送給胎兒,代謝的廢物再運回胎盤給媽媽;而羊水除了保護胎兒在發生碰撞時得到緩衝,也讓胎兒的肺部浸泡在水中,爭取時間發育成熟。因此研究團隊遵循大自然的法則,將媽媽孕育胎兒的過程,複製與創新研發全球首創的人造子宮。

人造子宮的系統分成兩個部分,羊水以及氧氣機。(圖片來源​費城兒童醫院

人造子宮使用密閉的生物袋,其實看起來就像一個塑膠袋,在袋子一側持續注入人工羊水,另一側持續排出羊水,過濾胎兒代謝產生的廢物,杜絕所有病原體,這也是為什麼他們不選擇一個開放的容器,在之前的研究他們發現,胎兒容易因為感染而死亡。氧氣機的功能就跟胎盤一樣,血液經由臍帶進入氧氣機,釋放二氧化碳和廢物,再裝上氧氣和養分流回胎兒體內。

最驚人的創舉是,胎兒的心臟是循環系統中唯一的動力,胎兒透過心臟收縮產生的壓力,將血液排出以及流回到體內。不使用人工馬達的原因在於,即便再小的壓力都可能傷害胎兒脆弱的心臟,汲取大自然的智慧,讓胎兒就像在母體一樣,沒有任何的外力,也能自主完成血液的循環。

實驗成功 早產小羊獲新生  

研究團隊將八隻早產的小羊(懷孕週數相當於人類的23-24週)放入生物袋中,利用儀器監控、測量生命狀態,胎兒的肺臟在充滿羊水的生物袋中逐漸成熟。

從研究發表的圖片中可以發現,原本一隻早產的小羊,待在人造子宮28天後,體積漸漸塞滿整個生物袋,除了外觀有明顯的成長外,經過測量小羊的肺部和腦部發育一切正常。就像在媽媽的肚子裡,時而張開眼睛,時而活動筋骨。

小羊在人造子宮待了28天,發育良好。(圖片來源​自然通訊

當八隻小羊們從人造子宮出生,轉移至新生兒加護病房監控時,竟然發現有一隻待在人造子宮12天的小羊,已經不用呼吸器的幫助就能自主呼吸,並在之後長期活了下來,以此證實人造子宮在動物測試階段成功,早產的小羊在人造子宮的幫助下,像再度回到媽媽的子宮裡發育、成熟,從人造子宮「出生」後也能像正常出生的小羊一樣健康。

動物實驗的成功,也讓團隊開始申請人體實驗,不過人類的胎兒實際上只佔小羊的三分之一,人造子宮還得不斷的修正與研發,以免造成寶寶的傷害。

人造子宮 未來的代理孕母?

人造子宮的出現,不禁讓許多女性期待未來是否能成為新的代理孕母,以後女性再也不用承受生產之痛?該研究團隊的領導人Alan Flake在CHOP News中提到:「人造子宮的出現,並非為了挑戰人類生存的極限,而是為極度早產兒建立一個更完善的照護系統。」透過人造子宮,早產兒不需要用尚未成熟的器官,單獨地與世界搏鬥,他們像又回到媽媽肚子裡一樣,爭取時間發育成熟,並在出生後減少併發症的產生。

即便現在的技術還無法讓人造子宮完全取代整個孕育胎兒的過程,然而現代的科技日新月異,這或許是指日可待的。郭安妮表示:「有些東西技術可以實施,但是法律不一定會通過。相較於代理孕母,人造子宮可能脫離倫理的問題。」根據台灣人工生殖法第二條規定,將「受術夫妻」定義為接受人工生殖之夫及妻,且妻能以其子宮孕育生產胎兒。這條法律明確表明代理孕母在台灣是違反的,使用人工受孕必須只能用本人的子宮,這也造成許多卵子、精子正常的夫妻,因為子宮不健康而無法孕育下一代。假如未來人造子宮技術更加純熟,或許能為這些不孕的夫妻帶來新希望,脫離倫理與法律的限制,迎接新生命的到來。

然而郭安妮還是建議將這樣的技術留給需要的人,讓子宮不健康的媽媽孕育新生命能更加順利。健康的女性朋友可能擔心生產的痛苦,也默默祈禱人造子宮能幫她們生小孩,其實現在有無痛分娩的技術,生小孩不再那麼痛苦,且懷孕不單只是為了生小孩,在懷孕時與寶寶的互動,和伴侶間的感情也會更加緊密,這些都有助於維持親子關係,健康的女性可以體驗整個過程,更明白「母親」兩個字帶來的意義。想想看未來都將寶寶放在一個袋子裡,透過一層玻璃遠遠的看著,這樣的過程少了許多溫度。

人造子宮的出現為早產兒帶來新曙光,然而當人造子宮成功成為代理孕母後,也產生許多值得思索的問題,比如女性的地位會不會有所改變?同性伴侶是否也能透過人造子宮生小孩?科技的進步除了帶來便利,也將掀起社會倫理與法律的一場辯論。

記者 陳品文
天氣變涼真舒服
編輯 嚴銘浩
傳科系大三學生,偶像是周星馳。
記者 陳品文
編輯 嚴銘浩