人工胎盘与自然胎盘

在传统的概念中, 人工胎盘也叫"膜肺"(ECMO), 功能类似心肺机, 是专门用于早产儿的体外膜肺氧合系统, 用来给肺部还未发育完全的早产婴儿进行呼吸和血液营养交换的一种医疗器械.

但在人工子宫学科, 人工胎盘的意义则不同于膜肺, 它需要起到与脐带链接, 承担胎儿发育的所需的几乎所有功能.

在早期的实验中, 我们同样用膜肺作为主要的器械, 在动物胚胎发育到血管足够容纳针管的时候接入膜肺, 使胚胎能够持续获得发育所需要的养分. 但在实际操作中, 采用这种方式风险极大. 主要原因是胚胎发育所需的营养成分随着发育过程的推进而不断变化, 这种变化目前没有足够的数据支撑, 研究成本极高, 难度也相当大. 因此, 死胎率极高.

膜肺的问题在于进行交换的血液的成分基本是恒定的, 且多数从成年动物体内抽取, 而成年动物的血液成分, 细菌含量与胎儿所需的血液成分和洁净度并不一致.

在Teclys®诞生以前, 这个问题困扰了我们很多年. 我们也曾经尝试通过系统研究胎盘的调节的功能, 试图开发出真正意义上的"人工胎盘", 但很遗憾, 这个课题也非常巨大, 远超我们目前的认知.

到目前为止, 任何文献中所描述的"人工胎盘"全部是指"膜肺". 研究方法也大多数是把未发育全的动物胎儿从母体内取出, 再放入营养槽或营养袋中, 然后接入膜肺, 这是目前一般意义上的"人造子宫".

我们目前使用的方法, 是在 Teclys® 上附着一层内膜细胞和营养层后植入胚胎, 让胚胎在营养层上发育, 并分化出自然胚胎, 这种胚胎本质上是天然的. 然后用上述方法把膜肺接入到胎盘上, 使胎盘自然起到调节功能. 如此一来, 就可以比较容易地解决营养调节问题.

因此, 事实上, 按照我们的方案, 人造子宫的关键点在于如何有效地培养和支持胎盘. 而胎儿的营养调节则完全由胎盘来完成.

当然, 人造子宫并非简单"水槽"或者"水袋". 由于动物在自然演进中怀孕母体总是在活动, 因此, 人造子宫本身也必须能够旋转,移动, 使胎儿在发育时能够有不同方向的受力点. 因此, 人造子宫也需要非常多的机械设计.

小故事:
最初, 我们使用透明的容器, 以便观察胎儿的发育状况. 由于动物的孕育周期一般较短, 所以并没有发现任何问题. 但在应用在人类胎儿上以后, 我们发现胎儿在7个月左右能够偶尔睁开眼睛感受光线, 随后15天左右就开始频繁躁动. 每次见到灯光的时候就异常兴奋. 这使我们非常担心.
因此, 后来我们不再使用透明容器, 以免胎儿在未分娩时过早地获得视力而发生风险.