Операция пересадка головы: Наука: Наука и техника: Lenta.ru

Трансплантация

 Реципиент-человек, которому производится трансплантация органа донора.[2]

ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ПОЧКИ

Трансплантация почки — хирургическая операция, заключающаяся в пересадке человеку или животному почки, полученной от другого человека или животного (донора). Применяется как метод заместительной почечной терапии при терминальной стадии хронической почечной недостаточности у людей и некоторых животных (собак и кошек).

Самый частый вариант современной трансплантации почки у человека — гетеротопическая, аллогенная (от другого человека). На 1 сентября 2009 года в США в списке ожидания трансплантации почки находится 80888 человек. За 2008 год в США выполнено 16517 трансплантаций почки.

  Впервые в истории трансплантация почки у животного была выполнена венгерским хирургом Эммерихом Ульманом в 1902 году. Независимо от него эксперименты по трансплантации почки, её консервации и технике наложения сосудистых анастомозов проводил Алексис Каррель в 1902—1914 гг. Он разработал основные принципы консервации донорского органа, его перфузии. За работы по трансплантации органов Алексис Каррель был награждён Нобелевской премией в 1912 году. Первую попытку трансплантации органа от животного человеку предпринял, по-видимому, Матье Жабулей, пересадивший свиную почку пациенту с нефротическим синдромом, закончившуюся фатально. В первых годах ХХ века предпринимались и другие попытки трансплантации органов от животных (свиней, обезьян) людям, также безуспешные. В 1933 году в Харькове Ю. Ю. Вороной впервые в мире предпринял попытку трансплантации почки от человека человеку.

  Первой успешной трансплантацией почки оказалась выполненная Джозефом Мюрреем и теми же хирургами под руководством терапевта Джона Мерилла родственная пересадка почки. 26 октября 1954 года молодой мужчина Ричард Херрик был госпитализирован с почечной недостаточностью. У него был брат-близнец Рональд. После стабилизации состояния Ричарда бригада хирургов выполнила пробную пересадку кожи между братьями с целью подтвердить идентичность их тканевых фенотипов. Отторжения не было.  23 декабря того же года была выполнена трансплантация почки с немедленной функцией трансплантата. Ричард прожил 9 лет после операции и погиб от рецидива основного заболевания. Рональд умер 29 декабря 2010 года. Последующие трансплантации почки между братьями-близнецами также оказывались успешными. В 1959 году выполнена первая трансплантация почки от посмертного неродственного донора. Для подавления иммунитета использовали тотальное облучение тела. Реципиент прожил после операции 27 лет.[3]

 ТРАНСПЛАНТАЦИЯ СЕРДЦА

  Трансплантация сердца – это операция, при которой больное, не справляющееся со своими функциями сердце заменяется здоровым, донорским органом. Это лечение, как правило, проводится пациентам, у которых консервативная терапия или иное хирургическое вмешательство не улучшили состояние. Хотя трансплантация сердца – это сложнейшая операция, шансы на выживание у таких пациентов достаточно хорошие.

 Трансплантация сердца проводится для лечения сердечной недостаточности, не поддающейся другим методам терапии. У детей сердечная недостаточность чаще всего вызывается врожденными пороками или кардиомиопатией.

Для определения того, подходит ли пациент для трансплантации сердца, необходимо очень много информации. Процесс обследования проводится врачами-кардиохирургами, кардиологами, анестезиологами, психологами и другими специалистами.

  Выбор донора зависит от многих факторов, включая совместимость по группе крови, схожесть размеров органа между ним и реципиентом, наличие собственных болезней сердца, заразных инфекционных или онкологических заболеваний. Для скринингового выявления заболеваний донора поводят анализы крови, применяют электрокардиографию, эхокардиографию, иногда – коронарографию.

Как проходит трансплантация сердца?

После появления подходящего донора, врачи хирургическим путем удаляют сердце из его организма. Оно охлаждается и хранится в специальном растворе до момента пересадки реципиенту. Перед началом самой операции кардиохирург должен удостовериться в том, что донорское сердце находится в хорошем состоянии.

  Во время операции пациент переводится на искусственное кровообращение – это позволяет организму получать кислород и питательные вещества из крови. После этого хирурги удаляют собственное сердце пациента и заменяют его донорским. Затем они соединяют кровеносные сосуды, позволяя крови циркулировать через новое сердце и легкие. После согревания сердце начинает сокращаться. Хирурги тщательно проверяют все кровеносные сосуды и их соединения, затем отключают аппарат искусственного кровообращения, после чего зашивают рану.

Трансплантация сердца в Беларуси

 Впервые пересадку сердца в Белоруссии выполнили в 2009 году в Республиканском научно-практическом центре «Кардиология», находящемся в Минске. С того времени уже проведено больше 200 операций, что говорит о солидном опыте хирургов.

 Пересадка сердца – порой единственный шанс спасти жизнь человека. Ее эффективность, несмотря на сложность операции, достаточно высокая: выживаемость пациентов в течение года составляет 81,8%, в течение 5 лет – 69,8%. Значительное количество пациентов живут после трансплантации дольше 10 лет.

Функциональное состояние пациентов после операции, как правило, значительно улучшается, позволяя им вести активный образ жизни.[4]

ПЕРЕСАДКА ПЕЧЕНИ ПРИ ЦИРРОЗЕ

 В настоящее время одним  из возможных методов лечения является пересадка печени при циррозе. Когда цирроз достигает последних стадий, находится в состоянии декомпенсации и печень не выполняет свою функцию, обычное, консервативное лечение может лишь немного продлить жизнь и улучшить ее качество. Радикальным же способом лечения является трансплантация органа. Циррозы печени любой этиологии-одни из первых показаний для пересадки.

Орган для проведения трансплантации берется от умершего человека. [5]

 ТРАНСПЛАНТАЦИЯ РУКИ

 Мальчик из штата Мэриленд, потерявший обе руки из-за инфекции, стал самым юным пациентом, которому сделали успешную пересадку обеих рук.

 У Сиона Харви, проживающего в городе Овингс Миллз, штат Мэриленд, развился сепсис в возрасте 2 лет. Это привело к полиорганной недостаточности, из-за чего врачи были вынуждены ампутировать его руки и ноги; в четырехлетнем возрасте ему понадобилась пересадка почки. Мальчик получил ее от своей матери.

 Протезирование ног позволило Сиону быть очень активным. Он уже может ходить, бегать и прыгать. Мальчик посещает школу, он научился использовать свои руки, чтобы писать, есть и играть в видеоигры.

 Сион в состоянии подавать мяч, играя в американский футбол, и развлекаться на детских гимнастических «горках». Однако врачи убеждены, что мальчик сможет достичь еще больших успехов.[6]

 ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ГЛАЗА

 Уникальную операцию, длившуюся шесть часов, провёл доктор медицинских наук, профессор, директор Всероссийского центра глазной и пластической хирургии (г. Уфа), хирург высшей категории, почётный консультант Луисвиллского университета (США), международный член Американской академии офтальмологии, дипломированный офтальмолог Мексики, член международной академии наук Эрнст Мулдашев.[7]

 Эрнст Мулдашев стал первым человеком, которому удалась операция по трансплантации глаза.  Операция прошла в 2000 году, была прооперирована киевлянка Тамара Горбачева, лишившаяся зрения из-за инфекционного заболевания и не видевшая света более 20 лет.

 Мулдашев: «Пересадка глаза как таковая в принципе невозможна. Во-первых, глаз очень антигенный, он очень быстро отторгается организмом.  Вот, например, даже если взять свою собственную роговицу или свою собственную сетчатку и пересадить себе же, они отторгнутся. Даже свое собственное, не чужое!  Глаз значительно более антигенен, чем, положим, сердце, почки, которые успешно пересаживают уже много лет. Более того, пересадить глаз от умершего человека живому невозможно по той причине,  что  нельзя  сшить  мельчайшие  кровеносные сосуды, которые питают глаз. Даже если мы умудримся и сошьем эти кровеносные сосуды, они обязательно тромбируются и нарушат питание глаза.

 Поэтому я решил глаз делать по частям. Основные части глаза я сделал из биоматериала «Аллаплант».[8] «Я пересадил только сетчатку живую донорского глаза и прозрачную роговичку, а все остальное сделал из «Аллапланта». Но главный момент был в том, что, когда я формировал сосудистую оболочку глаза, которая питает сетчатку, я сформировал из «Аллапланта» маленькие в микромасштабе зеркала времени.  Те, которые видел в городе богов на Тибете.  То есть те зеркала, которые по всем воззрениям должны были сжать время.

 Все получилось.  Операция шла где-то 7—8 часов, и все получилось.  Первый день—я волнуюсь: сожмется время или нет? Ведь это фантастика, сжать время! Ведь в принципе я знал, что сосуду для того, чтобы прорасти в этот новый, сделанный мной глаз требуется приблизительно 150 дней, потому что скорость роста кровеносного сосуда примерно 0,1  мм  в сутки.  А здесь нужно было, чтобы эта скорость увеличилась раз в 100—200, потому что в противном случае новый глаз просто бы погиб.

 Второй, третий, четвертый день—я волнуюсь.  Глаз стал размягчаться.  Подумал— все, проиграл.  И вдруг пятый день.  Тамара какая-то возбужденная, глаз стал плотным.  И Тамара говорит: что-то была ночью сильная боль за глазом и такое ощущение, что как будто бы что-то стучалось.  Провел инструментальное исследование при помощи специального аппарата —глаз стал светиться красным цветом — все, пошла кровь!

 Вот почему-то именно на 5-е сутки сжалось время, и сосуды, которые должны были прорастать в этот глаз в течение 150 дней, проросли с 4-х на 5-е сутки. То есть за день. Тем самым скорость роста кровеносных сосудов, по нашим подсчетам, увеличилась примерно раз в 150.

 А потом появилось еще одно. Этого я вообще не ожидал. Дело в том, что хрусталик глаза я не делал. Люди без хрусталика, когда катаракту удалят, вполне неплохо видят, конечно, нужны очки, но что это значит по сравнению с полной слепотой. Хрусталик—это по сути линза плюс 10 диоптрий.  Я думал, сделаем Тамаре очки плюс 10— и проблема решена. И вдруг мы видим, что начал расти хрусталик. Сам! Вначале мы его увидели маленьким около миллиметра, потом он стал 2, 3, 4 мм и сейчас он где-то 5,5—6 мм. А в норме диаметр хрусталика примерно около 10 мм. Хрусталик растет. Более того, старая пересаженная роговица помутнела. Я испугался: в чем дело? А оказалось, что она просто отмирает, потому что на месте этой донорской роговицы стала расти новая, своя. Теперь Тамара уже рисует, читает крупный шрифт.

По сути, получилось так, что мы  запустили  в  глазу  у  Тамары  процесс  регенерации,  нам удалось добиться реклонирования глаза. И я думаю, это будущее всей хирургии».[9]

 ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ГОЛОВЫ 

 Трансплантация головы — хирургическая операция, заключающаяся в пересадке головы одного организма на тело другого. Подразумевает обезглавливание пациента. Трансплантация головы многократно проводилась на обезьянах, собаках и крысах. Человеку голову пока не пересаживали.

 Эксперименты Ч. Гатри

  21 мая 1908 года американскому физиологу Чарльзу Клоду Гатри впервые в мире удалось пересадить голову одной собаки на тело другой. Гатри соединил артерии таким образом, чтобы кровь целой собаки текла через голову обезглавленной собаки, а затем возвращалась и шла через голову целой собаки. В книге Гатри «Хирургические операции на кровеносных сосудах и их применение» содержится фотография этой двухголовой собаки. Вторая голова была пришита к основанию шеи целой собаки, причём располагалась она в перевёрнутом виде, челюстью вверх. С момента обезглавливания до восстановления кровообращения в голове прошло 20 минут. Гатри зафиксировал некоторые примитивные движения и рефлексы пришитой головы: сужение зрачков, подёргивания ноздрей и движения языка.

 Эксперименты  В.  Демихова[10] (1916—1998)

 Пересадка головы собаки В. Демиховым 13 января 1959 года. Однако добиться полного функционирования второй головы собаки удалось только в 1950-х годах в ходе экспериментов советского трансплантолога Владимира Демихова. Ему удалось значительно сократить время нахождения отрубленной головы без кислорода благодаря использованию специальной «машины, сшивающей кровеносные сосуды». Всего Демиховым было пересажено 20 голов щенят на тела взрослых собак. На самом деле, вместе с головой пересаживались сразу передние конечности, лёгкие и пищевод, который опорожнялся наружу. Полученные двухголовые существа жили от двух до шести дней, но в одном случае собаке удалось прожить 29 дней. Также в 1959 году Китай объявил об успешной пересадке головы одной собаки на тело другой.

 Эксперименты Демихова и других учёных оказали большое влияние на всю трансплантологию. Так, в 1950—60-х годах в США доктора Норман Шамвей (Стэнфордский университет) и Ричард Лоуэр (Медицинский колледж Вирджинии) провели множество операций по пересадке сердца у собак.  Пересадка сердца человеку была впервые проведена Кристианом Барнардом в 1967 году.

Эксперимент Р. Уайта[11] (1926-2010)

 (Robert Joseph White)

  14 марта 1970 года группа учёных из медицинской школы Западного резервного университета Кейза под руководством Роберта Уайта профессора нейрохирургии, вдохновлявшегося работой Демихова, провела операцию по пересадке головы от одной обезьяны на тело другой. Процедура была в некоторой степени успешной: животное демонстрировало работу основных органов чувств. Операция включала прижигание артерий и вен на время отделения головы для предотвращения гиповолемии. Поскольку нервы остались полностью нетронутыми, соединение мозга с системой кровоснабжения тела позволило поддерживать его в химически живом состоянии. Обезьяна прожила некоторое непродолжительное время после операции и даже пыталась укусить одного из врачей.

  Китайский коллега итальянского хирурга Жень Сяопин, который провел в 1999 г. Первую в мире пересадку рук, повторил опыт Уайта с трансплантацией головы обезьяне, только в условиях гипотермии, и обезьяна перенесла процедуру без неврологических повреждений.

 Обезьяна, перенесшая трансплантацию головы.[12]

 Наше время

  В 2002 году в Японии на крысах было проведено несколько пересадок головы. В отличие от опытов Уайта, эти пересадки включали непосредственное привитие головы одной крысы к телу другой. Учёные утверждали, что ключ к успешной пересадке головы — использование низких температур.

Пересадка головы от человека к человеку, скорее всего, требует охлаждения мозга до такого состояния, при котором прекращается вся нейронная активность. Это нужно для предотвращения гибели нейронов.

ПЕРВАЯ ПЕРЕСАДКА ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ  ГОЛОВЫ

  В 2013 году итальянский нейрохирург Серджо Канаверо, директор Туринской передовой группы нейромодуляции, объявил о планировании первой пересадки человеческой головы. Канаверо утверждает, что при использовании фьюзогенов существует возможность воссоединения разрезанного спинного мозга. Проект, названный Head Anastomosis Venture with Cord Fusion (HEAVEN/HEMINI), был анонсирован в июле 2013 года. Канаверо писал:

  Наибольшее техническое препятствие к такому стремлению — это, конечно, повторное соединение волокон спинного мозга донора (D) и реципиента (R). Моё утверждение состоит в том, что для такого соединения только сейчас появилась технология. Эта статья описывает возможный человеческий сценарий и излагает технологию для соединения разорванного позвоночника (проект GEMINI). Она утверждает, что некоторые из до сих пор безнадёжных медицинских условий могут получить пользу от такой процедуры.

  Канаверо предполагает, что для такой операции понадобится команда из сотни хирургов и около 36 часов для её завершения. Оценочная стоимость операции — 12,8 миллионов долларов. Нейрохирург выступал с обоснованием своего проекта на конференции TEDx. Также он написал книгу «Head Transplantation: and the Quest for Immortality» для покрытия стоимости операции.

  Добровольцем для пересадки своей головы выступил 30-летний программист Владимир Валерий Спиридонов, страдающий от спинальной мышечной атрофии[13]. Операция планируется в декабре 2017 года. Канаверо заявил, что операция должна пройти в Германии, так как там высокий уровень медицинских технологий. В экспериментах по пересадке головы используется известная разработка советского профессора Феликса Белоярцева. —кровезаменитель Перфторан, известный под названием «Голубая кровь».

  В 2016 году Канаверо удалось впервые в мире успешно провести операцию по пересадке головы. В интернете он опубликовал видео, где показаны все стадии восстановления мыши и собаки после операции. Уточняется, что животные пережили полный перелом позвоночника — его восстановление многие годы являлось главным препятствием для трансплантации. В своей работе он вводил в поражённые участки спинного мозга животных полиэтиленгликоль[14], который, по некоторым исследованиям, способствует ускоренному восстановлению связей между нейронами[15].

Серджио Канаверо со своим пациентом Валерием Спиридоновым, больным мышечной атрофией.[16]

  В конце поддерживаем мнению Роберта Уайта: «То, что было достигнуто на животной модели, полностью выполнимо и в человеческой сфере. То, что всегда принадлежало научной фантастике—станет клинической реальностью в начале 21-го века. Трансплантацию головы вместе со значительными улучшениями в хирургических технологиях и ведением послеоперационного периода уже сейчас возможно рассматривать для адаптации методов пересадки головы к людям».[17]

Составитель:

Дидавар Бекзода

психолог

[1]https://ru. wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0-

%B0%D0%BD%D1%81%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%B0%D1%86%…

[2] http://gemor.su/soputstvoyushie/cirroz/peresadka-pecheni-pri-cirroze

[3] https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B0%D0%BD-

%D1%81%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%B0%D1%86%…

[4] https://clinicsbel.by/lechenie/kardiologiya-i-kardioxirurgiya/transplantaciya-serdca.html

[5] http://gemor.su/soputstvoyushie/cirroz/peresadka-pecheni-pri-cirroze

[6] https://ampgirl.su/2015/07/29/8-letnij-malchik-iz-merilenda-samyj-yunyj-pacient-v-ssha-kotoromu-sdelali-peresadku-obeix-ruk/

[7] http://www.medicnow.ru/mgos-712-1.html

[8] Само слово «аллоплант» возникло не случайно, сотрудники центра долго думали, как назвать своё

изобретение? И, в конце концов, придумали: «алло» в переводе с латыни – чужой, «плант» – саженец. Вот и

получилось «чужой саженец». http://www.medicnow.ru/mgos-712-1.html

[9] http://rus-eng.org/invention/Transplantaciya%20glaza. htm

[10] Влади́мир Петро́вич Де́михов (1916—1998)—учёный-экспериментатор, основоположник мировой трансплантологии.

[11] Роберт. Уайт (1926-2010) американский нейрохирург.

[12] https://biomolecula.ru/articles/golova-professora-kanavero

[13] Спинальная мышечная атрофия (СМА) — генетическое заболевание, поражающее область нервной системы, отвечающей за контроль движений произвольных (скелетных) мышц. http://mioby.ru/publikacii/faktyi-o-spinalnoy-myishechnoy-atrofii/

[14]Полиэтиленгликоль  синтетический  полимер,  используется при   проведении  генетической  рекомбинации  в бактериальных  клетках для  индуцирования  слияния  протопластов. http://dic.academic.ru/dic.nsf/

dic_microbiology/837/%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D1%8D%

D1%82%D0%B8%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B3%D0%BB%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D1%8C

[15] https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%B

D%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%B3%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8B

[16] https://biomolecula. ru/articles/golova-professora-kanavero

[17] https://biomolecula.ru/articles/golova-professora-kanavero

Назначена дата пересадки головы российского программиста :: Новости :: ТВ Центр

13:24

• пятница
• 11 сентября 2015

Владимирскому программисту Валерию Спиридонову, страдающему врождённой прогрессирующей спинальной мышечной атрофией, назначили хирургическую операцию по пересадке головы на декабрь 2017 года. Первую в мире трансплантацию головы человека проведут итальянский нейрохирург Серджо Канаверо и китайский хирург Рен Сяопин. Стоимость операции составляет более 11 миллионов долларов. Канаверо уверен в успехе проекта, однако многие опытные хирурги считают эту затею фантастической.

Операция по пересадке головы человека, на которую согласился программист из Владимира Валерий Спиридонов, запланирована на декабрь 2017 года, сообщило американское издание FoxNews.

Пациент страдает от врождённой спинальной мышечной атрофии. При таком диагнозе мышцы и скелет больного ещё в раннем детстве останавливаются в развитии. Заболевание с каждым годом прогрессирует, и сейчас россиянину уже трудно контролировать своё тело. Поэтому он согласился на операцию, даже несмотря на риск смертельного исхода.

Первую в мире трансплантацию головы человека проведут итальянский нейрохирург Серджо Канаверо и китайский хирург Рен Сяопин. Предполагается, что операция продлится 36 часов. При этом голову и тело пациента всё это время будут постоянно охлаждать, чтобы ткани не омертвели. Стоимость операции составляет более 11 миллионов долларов. В России провести такую операцию запрещает законодательство, поэтому, возможно, она будет проведена в США.

Канаверо уверен в успехе проекта, однако многие опытные хирурги считают эту затею фантастической. Так, главный врач НИИ скорой помощи имени Склифосовского Анзор Хубутия считает, что операция по трансплантации головы человека невозможна, пока не будет решена проблема восстановления спинного мозга, сообщает ТАСС.

Главное сегодня

• Путин встретил Рождество в Благовещенском соборе Кремля

• Бойцы СВО встретили Рождество на передовой

• Названы имена новых героев спецоперации

• На Гавайях проснулся вулкан Килауэа

• Глава Промсвязьбанка доложил Путину об открытии отделений в Крыму

СЛЕДУЮЩАЯ НОВОСТЬ

Серхио Канаверо собирается провести первую операцию на человеке, и его ничто не остановит

Технологии и наука
Пересадка головы
Медицинский
Революция

Серджио Канаверо утверждает, что может сделать вас бессмертным, но есть небольшая загвоздка. Сначала он хочет отрубить тебе голову.

Если это вас не тревожит, то вы будете рады услышать, что итальянский нейрохирург объявил, что где-то в декабре проведет первую в мире трансплантацию человеческой головы в Китае. (Он не раскрывает подробностей, возможно, из соображений безопасности.) Он удалит голову пациента — неизвестного гражданина Китая — и прикрепит ее к донорскому телу, происхождение (и причина смерти) которого неизвестны. Спинной мозг будет слит, а кровеносные сосуды и мышцы присоединены. Пациент — та же голова, новое тело — будет находиться в коме около месяца, пока он (или она?) выздоравливает. Канаверо говорит, что в случае успеха его пациент снова сможет ходить.

Если его план кажется нелепым, то это потому, что так оно и есть. Никто не знает, как исправить сломанный спинной мозг человека, и научные доказательства, подтверждающие подход Канаверо, весьма сомнительны. Да, и этика выполнения недоказанной процедуры, которая ставит под угрозу одну (или, возможно, две) человеческие жизни, в лучшем случае схематична.

Ничто из этого не остановит Канаверо, так что держитесь за свои шляпы.

Пейджинг доктора Франкенштейна

Похожие истории

• Хирург по пересадке головы восстанавливает спинной мозг крыс

  Хирург по пересадке головы восстанавливает спинной мозг крыс

• Серхио Канаверо в U-образном повороте пациента с трансплантацией головы

  Серджио Канаверо в U-образном повороте пациента с трансплантацией головы

• Ученые проводят трансплантацию крысиной головы

  Ученые проводят трансплантацию крысиной головы

Спинной мозг человека представляет собой длинную тонкую трубку нервов, которая соединяет почти все части тела с головным мозгом. Это путь, который позволяет мозгу отдавать команды телу, а клетки в нем очень специализированы — настолько, что однажды поврежденные, они эффективно теряются навсегда. Регенерировать поврежденные клетки спинного мозга чрезвычайно сложно.

В США ежегодно происходит около 12 500 травм спинного мозга, поэтому Канаверо — не единственный ученый, отчаянно пытающийся вылечить спинной мозг. В 1960-х годах известный ученый Л.В. Фриман экспериментировал на крысах, кошках и собаках, чтобы выяснить, существуют ли какие-либо обстоятельства, при которых спинной мозг восстанавливается естественным путем. Он удалил небольшие участки спинного мозга и стал ждать, что произойдет. Из 66 животных, переживших его операцию, шесть в конечном итоге восстановили двигательную функцию, которую он считал «хорошей».

Это казалось впечатляющим достижением, но оно не обязательно относилось к людям. Разрез, сделанный Фриманом, был острым и чистым, но когда люди повреждают спинной мозг, разрыв становится грязным. Несмотря на это, Канаверо говорит, что работа Фримена «пролила свет на путь», вдохновив его на более глубокое изучение менее известных исследований спинного мозга.

В конце концов он нашел еще кое-что, что его взволновало. После того, как в 2005 году в результате несчастного случая на лыжах женщина была парализована — ее спинной мозг был полностью разорван — хирурги в США удалили поврежденную часть и заполнили щель коллагеном, надеясь, что концы срастутся естественным образом. Через полтора года после операции женщина снова смогла двигать ногами.

Канаверо решил, что этот успех, бросающий вызов медицинским догмам, требует дополнительных исследований. «Меня учили, что регенерация спинного мозга невозможна, — говорит он. «Это было доказательством того, что я должен был ускорить весь процесс».

Спинной мозг передает сообщения от головного мозга к остальной части тела.
БрюсБлаус/CC

Ключом, по мнению Канаверо, является полиэтиленгликоль, или ПЭГ, тип геля, который ускоряет сращение спинного мозга. Он считает, что если сделать чистый надрез, а затем нанести гель, то спинной мозг срастется, а не останется изношенным. Это слияние восстановит путь, необходимый для того, чтобы сигналы от мозга достигали остальной части тела.

Он и другие ученые из его команды опубликовали несколько статей, в которых показано, что его техника может работать. В исследовании, опубликованном в журнале Wiley CNS Neuroscience and Therapeutics , крысы восстановили способность ходить через 28 дней после паралича. По мнению Канаверо, как только вы решите проблему со спинным мозгом, остальная часть операции будет просто соединением тканей.

Он решил, что его план нужно хотя бы попробовать, поэтому в 2013 году он объявил, что собирается сделать первую в мире операцию по пересадке головы человеку. Это не очень хорошо. Научное сообщество было возмущено — коллеги-неврологи осудили его как жадного до славы нарцисса, которого следует посадить в тюрьму, если он проведет операцию. Один выдающийся хирург Хант Бэтджер из Юго-Западного Техасского университета также сказал, что того, кто перенес операцию, ждала участь «хуже смерти».

Теоретически, бестелесная голова может выжить в анабиозе, оставаясь живой за счет крови из донорского тела, но неспособной контролировать какие-либо функции организма — и испытывать невероятную боль, — говорит Джерри Сильвер, профессор нейробиологии из Университета Кейс Вестерн Резерв в Огайо. который провел свою карьеру в поисках лекарства от паралича. У головы будет «жалкое существование», когда она не сможет дышать или контролировать свой сердечный ритм — судьба гораздо хуже, чем быть парализованным. Дыхательное горло головы будет прикреплено к респиратору, чтобы его можно было проветривать, и он мог оставаться в таком состоянии в течение нескольких дней.

Ученые также использовали работу, которую Канаверо приводит в качестве доказательства своего подхода. Одно исследование, проведенное группой южнокорейских ученых, участвовавших в проекте Канаверо, вызвало резкую критику за статью, опубликованную в журнале Surgical Neurology International (SNI). Они разорвали и заново сплавили спинной мозг крыс. Четверо животных утонули в результате наводнения в лаборатории после операции. Но вместо того, чтобы повторить эксперимент, они пришли к выводу, что он удался, потому что единственная выжившая крыса могла немного двигаться.

Это было одно из серии исследований по трансплантации головы, опубликованных в журнале SNI, редактором которого является Канаверо.

Сильвер говорит, что исследования, которые использует Канаверо, недостаточно хороши, потому что они использовали небольшое количество животных, часто без контрольной группы. Кроме того, модели животных, предположительно демонстрирующие фиксированный спинной мозг, не оправдывают того, чтобы делать то же самое с людьми. «Вы не собираетесь переходить от грызуна к человеку», — говорит он, добавляя, что план Канаверо по пересадке головы «преступен».

Ученые поместили голову маленькой крысы на большую, чтобы показать, как можно решить проблемы, связанные с недостаточным притоком крови к мозгу и иммунным отторжением, как опубликовано в журнале CNS Neuroscience & Therapeutics.
CNS Neuroscience & Therapeutics/Wiley/Peng-Wei Li et al.

И независимо от того, подтверждают ли эти эксперименты теории Канаверо, они также вызывают беспокойство. Крыса с головой другой крысы, пришитой к ее спине, или обезьяна без сознания со швами на шее в стиле Хэллоуина выходит за рамки приемлемого научного исследования и угрожает превратить Канаверо в фигуру доктора Франкенштейна, создающего монстров под видом научных исследований.

Карен Роммельфангер, директор программы нейроэтики в Центре этики Университета Эмори в Джорджии, поднимает еще одно интригующее предостережение: возможность того, что эта операция является очищенной версией убийства. «Если у вас все еще есть живой мозг… тогда, чтобы оторвать эту голову и забрать тело, возможно, мы кого-то убиваем?» она говорит.

Даррен О хаилин, студент докторской молекулярной медицины в Университетском медицинском центре Фрайбурга в Германии, говорит, что до трансплантации человеческой головы очень далеко, и что Канаверо и его исследователи предлагают «разрозненные кусочки головоломки и создают иллюзию сплоченный план». На самом деле все, что у нас есть на данный момент, — это «мешанина предварительных экспериментов».

Вместо того, чтобы терпеливо и скрупулезно строить свои выводы, говорит О хайлин, Канаверо рвется вперед. «Он идет прямо к прессе с фотографиями головы обезьяны, пришитой к телу обезьяны, и говорит: «Вот, мы сделали это».

Канаверо возражает против того, что в прошлых исследованиях не было не получали экспериментального лечения, поэтому результаты можно сравнивать. Он утверждает, что только в одном из исследований отсутствовала контрольная группа, да и в этом случае в этом не было необходимости. Он и его команда перерезали спинной мозг собаки, которая впоследствии восстановила некоторые движения. В качестве отдельного примера это доказывает (по мнению Канаверо), что спинной мозг можно повторно срастить.

Изображения, показывающие выздоровление собаки после того, как ее спинной мозг был перерезан учеными, работающими с Серджио Канаверо.
Ким и др./SNI

Он считает свою работу родственной братьям Райт, наконец, впервые поднявшимся в воздух. «Это был всего один самолет, но этого было достаточно, чтобы доказать, что полет возможен», — говорит он. Собака, по словам Канаверо, похожа на его первый самолет.

Две головы лучше, чем одна?

У Канаверо есть как минимум одна родственная душа: Сяопин Рен из Харбинского медицинского университета в Китае. Он будет помогать Канаверо в операции в декабре. Рен провел тысячи трансплантаций головы мышам. Пара связалась после того, как Канаверо опубликовал свой план пересадки человеческой головы. «Это было похоже на влюбленность», — говорит Канаверо, описывая их первую встречу. «Два разума с такого расстояния хотели сделать одно и то же. Это было невероятно».

Теперь у них будет возможность вместе работать над своей общей мечтой.

Канаверо говорит, что люди, которые хотят эту операцию, готовы рискнуть всем, потому что им уже нечего терять — у них нет качества жизни и, по всей вероятности, они умирают медленной и мучительной смертью. Если трансплантация не удастся, то, по крайней мере, они умрут, зная, что не жалели усилий для их спасения. Если это удастся — что ж, тогда они вошли в историю медицины. И, конечно же, до сих пор живы.

Сяопин Рен и Серхио Канаверо, хирурги, разработавшие планы первой в мире пересадки головы человеку.
ОООМ-Серхио Канаверо

Сильвер возражает против того, что Канаверо дает кому-то последний шанс на жизнь. Воспоминания о пересадке головы обезьяны, свидетелем которых он был, когда он был докторантом, и знание того, с чем может столкнуться пациент, слишком велики, чтобы их можно было преодолеть. «Это выглядело ужасно, — говорит он об обезьяне, — и причиняло боль». По словам Сильвера, даже если бы Канаверо удалось срастить некоторые нервные и сенсорные волокна, боль могла бы быть невыносимой.

«Каждый мускул, кости, все разорвано», — говорит Сильвер. «Вы можете себе представить боль от всех этих порезанных вещей? Это самое ужасное. Голова проснется от боли».

Даже если Канаверо удастся соединить два конца спинного мозга, мозг не сможет взять под контроль новое тело, — объясняет О Хайлин. Хотя это правда, что наш мозг постоянно перестраивается со дня, когда мы рождаемся, до дня, когда мы умираем, ожидать, что мозг будет приспосабливаться к совершенно новому телу, — это выдавать желаемое за действительное. «Что произойдет, если эти провода не соединятся?» говорит О Хайлин.

Врачи также опасаются, как организм отреагирует на свой новый мозг. При любой трансплантации организм воспринимает новый орган или конечность как чужеродную ткань, и иммунная система атакует его. Пациенты, перенесшие трансплантацию, должны всю оставшуюся жизнь принимать иммунодепрессанты, чтобы предотвратить отторжение. И если иммунная система атакует новую часть, несмотря на лекарства, ее нужно удалить.

Канаверо игнорирует эту проблему, уверенный, что с отторжением головы можно справиться так же, как с почкой или сердцем. Но нет никаких доказательств того, что иммунодепрессанты могут преодолеть рефлекторное отторжение организмом нового мозга.

Существует также потенциально ошеломляющее психологическое воздействие. Мозг может быть не в состоянии принять свое новое тело, явление, наблюдаемое при других операциях по пересадке. Клинту Халламу, первому в мире пациенту, перенесшему трансплантацию руки, ее удалили после того, как он «мысленно оторвался» от нее — он не мог видеть ее как часть своего тела.

Клинт Халлам, который был первым реципиентом человеческой руки.
ЖЕРАР МАЛИ/AFP/Getty Images

Ничто из этого не касается Канаверо. Он считает, что если его пациент переживет операцию, он сможет справиться с любыми последующими проблемами по мере их возникновения. В 1960-х годах Кристиан Барнард провел первую в мире операцию по пересадке сердца, сделав несколько вещей, которые сегодня, вероятно, сочли бы неэтичными — с технической точки зрения доноры, у которых он удалял работающие сердца, могли быть живы. Барнард также должен был знать, что некоторые люди умрут в результате его операции, но он все равно продолжил, и теперь пересадка сердца стала обычной и спасающей жизнь процедурой.

Канаверо осознает опасность и возлагает некоторую ответственность на пациента, который вызвался добровольцем. «Не будем глупить — это рискованная операция. Но информированное согласие означает, что тот, кто ложится под [мой нож], прекрасно знает, что его ждет впереди, и находится в таком плачевном состоянии, что у него нет другой стратегии».

Он также отмечает, что неопределенность является частью медицинских достижений. Канаверо отмечает, что разрабатываемые в настоящее время методы редактирования генов и иммунотерапии также сопряжены с риском. Одно испытание иммунотерапии пришлось приостановить в прошлом году после смерти трех пациентов.

Канаверо считает предстоящую операцию благом не только для людей, нуждающихся в операции на спинном мозге, но и для всего человечества. Медицина, говорит он, нас подвела. Несмотря на все наши усилия по исследованию, у нас до сих пор нет лекарства от рака, ВИЧ, малярии и множества других смертельных заболеваний. Прорывы, считает он, возможны, только если идти на риск.

В случае успеха операция предоставит возможность лечения людям с квадриплегией или заболеваниями, вызывающими атрофию мышц, которые лишают их возможности двигаться. Например, можно заменить тело, пораженное раком. Самая радикальная возможность заключается в том, что пересадка головы может привести к бессмертию — замене старого тела на новое всякий раз, когда это необходимо, подобно замене шин на автомобиле.

Многие вопросы, связанные с планом Канаверо, остаются нерешенными (мягко говоря), но его команда планирует провести операцию в декабре. Если это удастся, Канаверо станет гигантом в истории медицинских исследований.

И если операция не удалась, он попытается снова. Он знает, что это единственный способ продвинуться вперед.

Первая в истории трансплантация головы человека теперь возможна, говорит нейробиолог0052

объявит на конференции в июне проект, который сделает возможной первую трансплантацию головы человека к 2017 году. член Туринской группы продвинутой нейромодуляции. В недавней статье Канаверо описывает процедуру, основанную на модели успешной пересадки головы животным, которая проводится с 1970 года.0002 Единственная проблема с этими трансплантатами заключалась в том, что ученые не смогли соединить спинной мозг животных с их донорскими телами, оставив их парализованными ниже точки трансплантации. Но, говорит Канаверо, недавние успехи в повторном соединении спинного мозга, разорванного хирургическим путем, означают, что это должно быть технически осуществимо для людей. (Это не то же самое, что восстановление функции нервной системы у парализованных или других пострадавших от черепно-мозговой травмы. )

Как отмечает Канаверо в своей статье:

«Самым большим техническим препятствием для [пересадки головы], конечно же, является воссоединение спинного мозга донора (D) и реципиента (R). Я утверждаю, что технология для такой связи существует только сейчас… [Некоторые] до сих пор безнадежные медицинские связи могли бы выиграть от такой процедуры».

Это работало раньше, на животных

Иллюстрация первой в истории трансплантации головы обезьяне. Изображение: White et al. 1971

Реклама

Процедура, описанная Канаверо, очень похожа на ту, которую использовал Роберт Уайт, который успешно пересадил голову макаки-резуса на тело второй макаки-резуса в 1970 году. Во-первых, оба пациента должны находиться в одной операционной. Затем пересаживаемую голову необходимо охладить до температуры от 12°C до 15°C (от 54,6°F до 59°F). Двигаясь быстро, хирурги должны удалить обе головы одновременно и снова подключить сохраняемую голову к кровеносной системе донорского тела в течение одного часа. Во время процедуры повторного подключения тело донора также должно быть охлаждено, и должна быть индуцирована полная остановка сердца.

После повторного подключения головы можно снова запустить сердце донорского тела, и хирурги могут приступить к повторному подключению других жизненно важных систем, включая спинной мозг.

Соединение спинного мозга является последним барьером Присоединение головы одного существа к телу другого никогда не делалось даже у животных, поэтому статью Канаверо следует рассматривать как упражнение в рассуждениях. Однако в прошлом разделение и повторное соединение спинного мозга у одного и того же животного имело ограниченный успех. Буквально на этой неделе ученые из Университета Кейс Вестерн Резерв и Клиники Кливленда смогли восстановить ограниченную связь между двумя разорванными половинками спинного мозга у крыс.

Advertisement

Повторное соединение спинного мозга может быть достигнуто за счет поощрения естественных механизмов исцеления тела, которые работают даже в разорванном спинном мозге. Но предложение Канаверо отличается: перерезая спинной мозг сверхострым ножом, а затем механически соединяя спинной мозг головы одного человека с телом другого человека, можно добиться более полного (и немедленного) соединения. Как он отмечает в своей статье:

«Именно этот «чистый разрез» [является] ключом к слиянию спинного мозга, поскольку он позволяет «слить» проксимально разорванные аксоны с их дистальными аналогами. В этом слиянии используются так называемые фузогены/герметики …. [которые] способны немедленно восстанавливать (сливать/восстанавливать) клеточные мембраны, поврежденные механическим повреждением , независимо от какого-либо известного эндогенного механизма герметизации».

Канаверо выдвигает гипотезу о том, что пластики, такие как полиэтиленгликоль (ПЭГ), могут использоваться для осуществления этого слияния, ссылаясь на предыдущие исследования, показывающие, например, что у собак ПЭГ позволяет сращивать разорванный спинной мозг.