体外子宫存活24小时：生殖医学的新起点还是科幻？

“把这台机器想象成一个人体。”哈维尔·冈萨雷斯（Javier González）说。

我面前的东西是一个带轮子的金属箱。它大约一米高，让我想起餐厅厨房里的不锈钢操作台。箱体上覆满了充当静脉和动脉的柔性塑料管，它们连接着一系列透明容器，它们是这台机器的“器官”。

让这台机器格外特殊的，是放在它表面的那个乳白色容器。十个月前，冈萨雷斯和卡洛斯·西蒙基金会（Carlos Simon Foundation）的同事们一起开发了这台设备，他小心地将一个刚刚捐献的人类子宫放入了容器中。团队将子宫连接到设备的管路上，泵入经过改良的人类血液。

团队希望能让捐献的人类子宫存活足够长的时间，以观察一个完整的月经周期。他们期望这能帮助研究子宫疾病，并进一步了解妊娠初期胚胎是如何植入子宫内膜的。他们还希望，这台设备的未来迭代版本或许有朝一日能支持人类胎儿的完整孕育过程。

这台机器的正式名称是 PUPER，代表“灌注保存子宫”（preservation of the uterus in perfusion）。但冈萨雷斯的同事哈维尔·圣塔玛利亚（Xavier Santamaria）说，团队给它起了一个昵称：“我们叫它‘母亲’。”

机器中的器官

本月早些时候，我访问位于西班牙瓦伦西亚的卡洛斯·西蒙基金会时，冈萨雷斯和基金会医学副总裁圣塔玛利亚向我演示了这台设备的工作原理。

两人都对着床过程很感兴趣，也就是胚胎附着到子宫内膜上的那一刻——本质上，这是妊娠最初始的时刻。

基金会的创始人兼总监卡洛斯·西蒙（Carlos Simon）认为，着床是试管婴儿（IVF）技术的一个关键瓶颈：多年来科学家在这项技术上做了很多改进，但胚胎未能成功着床仍然是大量 IVF 周期失败的根本原因。能够在一个真实的、有活性的器官上仔细研究这一过程，可能让团队更好地理解如何减少这些失败。

团队从器官移植领域的技术进展中获得了启发。近年来，世界各地的研究人员开发了多种设备，能够为器官输送营养物质并过滤废物，使器官在从捐献者体内取出后存活更长时间。

这类设备的核心目标是争取时间。人体器官离开身体后可能只能存活几个小时，因此移植手术往往需要为受体做紧急准备，有时甚至在半夜进行。如果能多争取一些时间，医生就可以找到更合适的供受体匹配，也有可能对捐献器官的质量进行检测。

这种方法叫做常温灌注或机械灌注，目前已经在部分肝脏、肾脏和心脏移植中临床使用。

卡洛斯·西蒙基金会的团队为子宫建造了一台类似的机器。一侧挂着血袋，血液通过塑料管被输送到一个充当心脏的泵。泵将血液推过一个氧合器，像人体中的肺一样添加氧气并排出二氧化碳。

血液被加温后经过传感器，监测葡萄糖和氧气水平以及其他指标，再通过一个“肾脏”去除废物。最终血液到达子宫，子宫通过专用的塑料“动脉”和“静脉”与系统相连。器官本身像在人体内一样倾斜放置，并保持在湿润的环境中。

“母亲”的第一个子宫

大约四年前，团队开始用羊的子宫测试设备的早期原型。这意味着他们需要把机器运到大约 200 英里外萨拉戈萨的一个动物研究中心。在初步研究中，兽医外科医生摘取了六只羊的子宫并连接到机器上，他们用同一只动物的血液让每个子宫存活了一天。

羊实验结束后，研究人员把机器运回瓦伦西亚，将其改造成了现在的版本“母亲”。他们开始与当地一家进行子宫切除手术的医院合作。去年 5 月，他们获得了第一个人类子宫。

团队必须快速行动。“从子宫取出到放入机器，最多不能超过两个小时。”圣塔玛利亚说。他和同事们还需要将子宫的血管精细地连接到管路上，确保没有堵塞（凝血是器官灌注中的一大挑战）。子宫连接的是从血库获取的人类血液。

看起来成功了——至少暂时是。“我们让它存活了一天，”圣塔玛利亚说。

“作为概念验证，这令人印象深刻，”塔夫茨大学专注于器官移植和灌注的生物伦理学家凯伦·拉丁（Keren Ladin）说，“目前还处于非常早期的阶段。”

这听起来可能不算什么，但对于一个离开人体的器官来说，24 小时是很长的时间。奥地利因斯布鲁克医科大学实验与转化移植外科教授杰拉尔德·布兰达赫尔（Gerald Brandacher）表示，能将捐献的子宫维持这么久，可以拓展子宫移植的选择。子宫移植是一种比较新的手术，面向一些希望怀孕但没有功能性子宫的人。

“这比我们现在拥有的要好，因为目前只有几个小时的窗口，”他说。到目前为止，大多数子宫移植都是使用活体捐献者器官的计划性手术。他认为，这样的技术可以让更多来自已故捐献者的器官得到利用。

圣塔玛利亚说，这方面的工作“不在西班牙团队的近期计划中”。“我们正在解决其他问题。”

实验室里的妊娠？

圣塔玛利亚、冈萨雷斯和同事们更感兴趣的是利用体外维持的人类子宫做研究。

他们在房间角落的墙上安装了一台摄像头，对准机器。这让团队可以远程监控“母亲”，检查是否有阀门脱落。之前，一次压力骤增导致血袋松脱，导致一升血洒在了地板上。

他们希望能将子宫维持存活约 28 天，以研究月经周期以及子宫内膜异位症和子宫肌瘤等子宫疾病。

布兰达赫尔提醒说，让子宫维持这么长时间并不容易。据他所知，目前还没有人能将肝脏在体外维持超过七天。“没有任何研究展示过在机械灌注回路中存活 30 天的案例。”他说。

但这项努力是值得的。团队最核心的兴趣是进一步了解妊娠初期胚胎如何植入子宫内膜。他们希望能在体外维持的子宫上测试这一过程。

冈萨雷斯说，他们不会被允许使用人类胚胎来做这件事，那将越过伦理红线。取而代之的是，他们计划使用由干细胞制造的类胚胎结构。这些结构与人类胚胎高度相似，但在实验室中生成，不需要精子或卵子。

西蒙本人的野心更大。他设想在未来，一台像“母亲”这样的机器将能完整地孕育一个人类，从胚胎一直到新生儿。这可以为没有子宫的人，或因其他原因无法怀孕的人提供一条通往为人父母的新路径。

他明白这听起来至少是很未来主义的。“我不知道我们最终能否在体外的子宫里实现妊娠，但至少我们已经准备好去理解实现这件事所需的每一个步骤，”他说，“你总得从某个地方开始。”

https://www.technologyreview.com/2026/03/28/1134766/womans-uterus-kept-alive-outside-the-body-first/