這項創舉的團隊計劃研究子宮疾病與懷孕初期階段，並可能孕育人類胎兒。
「你可以把它想像成一個人類身體，」哈維爾·岡薩雷斯（Javier González）說。
在我面前的，基本上是一個裝有輪子的金屬箱。它高約一公尺，讓我想起餐廳廚房裡的不銹鋼檯面。箱體覆蓋著柔軟的塑膠管，如同靜脈和動脈，連接一系列透明容器，這些是機器的器官。
最特別的是它表面上一個奶油色的管子。十個月前，岡薩雷斯，一位與卡洛斯·西蒙基金會（Carlos Simon Foundation）同事共同開發此裝置的生物醫學科學家，小心翼翼地將一個剛捐贈的人類子宮放入管中。團隊將其連接到機器的管路，並注入改良過的人類血液。
該裝置將子宮維持存活了一天，這是一項新創舉，可能代表著在人體外長期保存子宮的第一步。這項研究尚未發表。
團隊成員希望將捐贈的人類子宮維持足夠長的時間，以觀察一個完整的月經週期。他們希望這能幫助他們研究子宮疾病，並更深入地了解胚胎在懷孕初期如何植入器官內壁。他們也希望未來改良的裝置能有一天支持人類胎兒的完整發育。
該機器的技術名稱是 PUPER，代表「子宮灌流保存」（preservation of the uterus in perfusion）。但岡薩雷斯的同事哈維爾·桑塔馬利亞（Xavier Santamaria）表示，團隊為它採用了一個暱稱：「我們稱它為『Mother』。」
岡薩雷斯和桑塔馬利亞，卡洛斯·西蒙基金會的醫學副總裁，在本月初我參訪位於西班牙瓦倫西亞的基金會時，展示了該裝置可能如何運作（儘管當時機器內沒有器官）。
兩人都有興趣更深入了解著床（implantation），也就是胚胎附著在子宮內壁的時刻——基本上，是懷孕的最初時刻。
基金會創辦人兼主任卡洛斯·西蒙（Carlos Simon）認為這是試管嬰兒（IVF）的瓶頸：多年來，科學家們在技術上做了許多改進，但他表示，胚胎無法著床是許多試管嬰兒週期失敗的根本原因。能夠仔細研究這個過程在一個真實、活體器官中如何運作，或許能讓團隊更清楚如何預防這些失敗。
岡薩雷斯展示了灌流機。該裝置的早期版本曾將一隻綿羊的子宮（右圖）維持存活一天。
團隊從旨在保存捐贈器官以供移植的技術進展中獲得靈感。近年來，世界各地的研究人員開發了能夠提供營養並過濾廢物的裝置，使器官在從捐贈者體內取出後能存活更長時間。
這裡的主要目標是爭取時間。人體器官在體外可能只能維持數小時，因此移植可能需要為受贈者進行緊急準備，有時甚至在深夜進行。有了更多時間，醫生可以找到更好的捐贈者與病患配對，並可能測試捐贈器官的品質。
這種方法稱為常溫灌流（normothermic perfusion），已經臨床應用於一些肝臟、腎臟和心臟移植手術。
卡洛斯·西蒙基金會的團隊為子宮建造了一個類似的機器。一側懸掛著一個血袋。血液通過塑膠管路輸送到一個泵，泵的功能如同心臟。泵將血液輸送到氧合器，氧合器會像人體肺部一樣添加氧氣並去除二氧化碳。
血液會被加熱，並通過感測器監測葡萄糖和氧氣水平以及其他因素。血液會通過一個「腎臟」來清除廢物。最後，血液到達子宮，子宮通過其自身的塑膠「動脈」和「靜脈」連接。器官本身以傾斜的角度放置，就像在體內一樣，並保持在濕潤的環境中以保持濕潤。
團隊約在四年前開始使用綿羊子宮測試該裝置的早期原型。這意味著需要將機器運送到約 200 英里外的薩拉戈薩動物研究中心。在初步研究過程中，獸醫外科醫生切除了六隻綿羊的子宮，並將它們連接到機器上。他們使用來自同一隻動物的血液，將每個子宮維持存活了一天。
在綿羊實驗之後，研究人員將機器運回瓦倫西亞，並進行了改良，使其成為目前的「Mother」版本。他們開始與一家進行子宮切除術的當地醫院合作。去年五月，他們獲得了第一個人類子宮。
團隊需要快速行動。「你需要在取出（子宮）後幾小時內，最多兩小時內，將其放入機器中，」桑塔馬利亞說。他和同事們還需要小心地將子宮的血管連接到管路，避免任何阻塞（凝血是器官灌流的主要挑戰）。該器官連接到從血庫獲得的人類血液。
結果似乎奏效了——至少是暫時的。「我們讓它存活了一天，」桑塔馬利亞說。
「作為概念驗證，這令人印象深刻，」凱倫·拉丁（Keren Ladin）說，她是一位在塔夫茨大學（Tufts University）專注於器官移植和灌流的生物倫理學家。「現在還只是早期階段。」
這聽起來可能不多，但器官離開身體 24 小時是很長的時間。傑拉爾德·布蘭達徹（Gerald Brandacher）說，維持一個捐贈的子宮這麼長時間，可以擴大子宮移植的選擇，這是一種相當新的手術，提供給一些想要懷孕但沒有功能性子宮的人。「這比我們目前擁有的要好，因為我們只有幾個小時，」他說。到目前為止，大多數子宮移植都是計劃性手術，涉及來自活體捐贈者的器官。他說，像這樣的技術可以允許使用更多來自已故捐贈者的器官。
桑塔馬利亞說，這項工作「不在西班牙團隊的近期計劃中」。「我們正在處理其他問題。」
桑塔馬利亞、岡薩雷斯和他們的同事們更有興趣將持續維持的人類子宮用於研究。
他們在房間角落的牆上安裝了一個攝影機，對準他們的機器。這使得團隊能夠遠端監控「Mother」，並檢查是否有任何閥門斷開。（桑塔馬利亞說，這曾經發生過一次——壓力驟增導致血袋鬆脫，將一公升血液灑在地板上。）
他們希望能夠將子宮維持存活約 28 天，以研究月經週期和影響子宮的疾病，如子宮內膜異位症和肌瘤。
布蘭達徹警告說，要長時間維持子宮並不容易。據他所知，沒有人能夠將肝臟維持存活超過七天。「目前沒有研究……顯示在機器灌流迴路中能有 30 天的存活率，」他說。
但這是值得努力的。團隊的主要興趣是更深入地了解胚胎在懷孕初期如何植入子宮內壁。他們希望能夠在體外的子宮中測試這個過程。
岡薩雷斯說，他們不被允許使用人類胚胎進行此類研究——這將越過倫理界線。取而代之的是，他們計劃使用由幹細胞製成的胚胎狀結構。這些結構非常像人類胚胎，但它們是在實驗室中製造的，不涉及精子或卵子。
西蒙本人有更宏大的抱負。
他看到了未來，一個像「Mother」這樣的機器能夠從胚胎到新生兒，完整地孕育人類。他認為這可以為沒有子宮的人，或者因其他原因無法懷孕的人，提供一條新的為人父母的途徑。
他承認這聽起來至少是相當科幻的。「我不知道我們最終是否會在體外的子宮中進行懷孕，但至少我們已經準備好理解所有步驟來做到這一點，」他說。「你必須從某個地方開始。」
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