Transplantácia hlavy ruskému programátorovi je koniec smutného príbehu. Prvá transplantácia hlavy sa rozhodla urobiť Číňanom

18. júla, pred niečo vyše 100 rokmi, v roku 1916, sa v roľníckej rodine narodil Vladimir Demikhov, muž, ktorý stál pri počiatkoch domácej transplantácie.

Ako prvý vyrobil umelé srdce a implantoval ho psovi, ktorý s ním žil 2 hodiny. Demikhov bol tiež prvým, kto transplantoval samostatné pľúca, srdce spolu s pľúcami, pečeň a vyvinul prsno-koronárny bypass. Jednou z oblastí jeho práce boli pokusy o transplantácie hlavy. Ešte v roku 1954 prvýkrát implantoval psovi druhú hlavu a tento postup opakovane úspešne opakoval.

Transplantácia srdca je dnes stále jednou z najzložitejších operácií na svete, no už nie ojedinelou. Len v Rusku sa ročne vykoná viac ako 200 takýchto operácií. Transplantácia pečene sa postupne stáva rutinným postupom, rovnako ako mnohé ďalšie operácie vyvinuté Demikhovom. Len transplantácia hlavy stále zostáva jedným z nevyriešených problémov transplantológie – veda za posledných 60 rokov značne pokročila, no stále nedospela k transplantácii hlavy živému človeku.

MedAboutMe prišiel na to, prečo je ťažšie transplantovať hlavu ako srdce a s akými problémami, okrem medicínskych a fyziologických, sa vedci v tejto oblasti stretávajú.

Telo alebo hlava?

Podstatou operácie transplantácie hlavy je prihojenie hlavy jednej živej bytosti do tela inej. Môže sa uskutočniť dvoma spôsobmi:

Vedúci „prijímajúcej strany“ nie je odstránený - a Demikhov urobil práve takéto experimenty. Celkovo vytvoril 20 dvojhlavých psov. Hlava je odstránená z tela, to znamená, že hlava darcu by mala zostať jediná na tele.

Okamžite stojí za zmienku: otázka, ktorý z týchto dvoch organizmov je darcom (ten, ktorý zdieľa orgány) a ktorý je príjemcom (ten, ktorému sa orgány transplantujú), ešte nie je definitívne vyriešená:

Na jednej strane telo tvorí 80 % tela a v tejto perspektíve je hlava transplantovaná do nového tela. V médiách aj medzi významnou časťou vedcov sa hovorí o transplantácii hlavy. Na druhej strane štandardne považujeme hlavu za výraznejšiu časť tela, pretože obsahuje mozog, ktorý definuje človeka ako osobu. Z tohto pohľadu by bolo správnejšie hovoriť o transplantácii tela. Zdravotné problémy pri transplantácii hlavy

Vedci hovoria o troch hlavných problémoch, ktoré sa doteraz nepodarilo vyriešiť transplantáciou hlavy.

riziko odmietnutia transplantátu.

No povedzme, že výdobytky modernej medicíny umožnia aspoň na krátky čas sa s týmto problémom vyrovnať. Nakoniec, ešte aj koncom 50. rokov, po operácii, mal Demikhov aj psy s dvoma hlavami a istý čas dokonca aj dvojhlavú opicu – aj keď nie nadlho, no, medicína bola vyvinutá oveľa horšie.

Riziko mozgovej smrti pri prerušení prívodu krvi.

Aby neuróny mozgu zostali živé, potrebujú neprerušovaný prísun krvi, ktorá prenáša kyslík a živiny a odstraňuje škodlivé odpadové produkty z nervových buniek. Znemožnenie prívodu krvi do mozgu aj na krátky čas vedie k jeho rýchlej smrti. Ale tento problém sa dá vyriešiť pomocou moderných technológií. Napríklad pri transplantácii opice bola hlava ochladená na 15 °C, čo umožnilo do veľkej miery zabrániť odumieraniu mozgových neurónov.

Problém spojenia častí centrálneho nervového systému tela a hlavy.

Táto otázka je najťažšia a ešte nie je vyriešená. Napríklad dýchanie a srdcový tep sú riadené autonómnym nervovým systémom a mozgovým kmeňom. Ak odstránite hlavu, srdce sa zastaví, dýchanie sa zastaví. Okrem toho je potrebné správne prepojiť všetky procesy neurónov vychádzajúcich z lebky do miechy, pretože inak mozog nedostane informácie zo senzorov tela a nebude schopný kontrolovať pohyb. Ale miecha nie je len motorická aktivita. Ide aj o hmatovú citlivosť, propriocepciu (vnímanie vlastného tela v priestore) atď.

Skeptici tiež pripomínajú, že ak sa vedci a lekári naučili spájať pretrhnutú miechu – a o tom hovoríme v tomto prípade, potom by sa táto technológia mala v prvom rade aplikovať na stovky a tisíce ľudí s už existujúcim poranením miechy. .

V roku 2016 medzinárodný tím vedcov z USA a Južnej Kórey navrhol použiť polyetylénglykol (PEG) na spojenie poškodených nervových dráh v mieche. Počas experimentu sa vedcom podarilo aspoň čiastočne obnoviť prerezanú miechu 5 z 8 zvierat: už mesiac po začiatku experimentu žili a preukázali schopnosť pohybu. Ostatné zvieratá zomreli paralyzované.

Neskôr vedci z Texaskej univerzity vylepšili riešenie spájania miechy, pričom jej vlastnosti vylepšili grafénovými nanorribónmi, ktoré by mali fungovať ako akýsi stavebný rám pre nervové bunky.

Existujú aj dôkazy, že juhokórejským vedcom sa podarilo obnoviť schopnosť pohybovať sa potkanmi s prerezanou miechou a dosiahnuť dobré výsledky u psa, ktorého poškodenie miechy bolo 90%. Je pravda, že stupeň dôkazov týchto experimentov je dosť nízky. Vedci neposkytli dôkaz, že pokusné zvieratá mali skutočne poškodenú miechu a vzorka je príliš malá.

V každom prípade, podľa odborníkov, keď sa lekári naučia, ako s istotou obnoviť pretrhnutú miechu, bude transplantácia hlavy možná v najlepšom prípade až za 3-4 roky.

Psychika, etika a dva mozgy tela

Vyššie uvedené problémy nie sú jediné. Aj teoretická možnosť transplantácie tela vyvoláva mnohé otázky na hranici etiky, fyziológie a psychiatrie.

Vedci sa domnievajú, že svet nevnímame len „hlavou“, ale vo veľkej miere aj telesnými vnemami. Úloha propriocepcie v živote človeka je obrovská – nemôžeme si ju uvedomiť, keďže je súčasťou ľudskej existencie. Psychiatri však opisujú zriedkavé prípady straty zmyslu propriocepcie – pre takýchto ľudí je ťažké na tomto svete existovať.

Ďalší dôležitý bod. Mozog je najväčšia zbierka nervových buniek v ľudskom tele. Existuje však ďalšia rozsiahla nervová sieť - enterický nervový systém (ENS), ktorý sa nachádza v stenách gastrointestinálneho traktu. Niekedy sa mu hovorí „druhý mozog“, pretože môže „robiť rozhodnutia“ bez účasti mozgu, pričom využíva rovnaké neurotransmitery ako ten druhý. Navyše 95 % serotonínu („hormónu nálady“) sa nevytvára „v hlave“, ale práve „v črevách“, a práve tento hormón do značnej miery určuje naše chápanie sveta.

Napokon, v posledných rokoch pribúda dôkazov, že črevný mikrobióm má vplyv aj na formovanie ľudskej osobnosti.

Všetky tieto skutočnosti spôsobujú, že vedci pochybujú o tom, že práve hlava určuje osobnosť človeka. Je dosť možné, že telesná časť osobnosti bude mať na transplantovanú hlavu taký vplyv, že sa stále vynára otázka: kto je v tele pánom? A ako ľudská psychika prenesie tento nový pohľad na svet, zatiaľ nie je známe.

Ruská transplantácia hlavy

Za posledných pár rokov sa v médiách pravidelne objavovali informácie o rozhodnutí obyvateľa Ruska, programátora Vitalija Spiridonova, stať sa „pokusným králikom“ a zúčastniť sa prvej svetovej operácie transplantácie hlavy na živom človeku. Spiridonov trpí nevyliečiteľnou chorobou – Werdnig-Hoffmanovou chorobou, vrodenou spinálnou amyotrofiou. Jeho svaly a kostra atrofujú, čo mu hrozí smrťou. Udelil súhlas Sergiovi Canaverovi s účasťou na operácii, ale postup sa oneskoruje.

Kronika transplantácie hlavy 1908. Francúzsky chirurg Alexis Carrel vyvinul techniky spájania krvných ciev počas transplantácie. Psovi transplantoval druhú hlavu a dokonca zaznamenal obnovenie niektorých reflexov, no zviera po niekoľkých hodinách zomrelo. 1954 Sovietsky chirurg Vladimir Demikhov tiež v rámci vývoja postupu koronárneho bypassu vykonal u psa transplantáciu hornej časti tela - hlavy s prednými nohami. Vrúbľované časti tela sa mohli pohybovať. Maximálna dĺžka života v jednom prípade bola 29 dní, po ktorých zviera uhynulo v dôsledku odmietnutia tkaniva. 1970 Americký neurochirurg Robert J. White odrezal hlavu jednej opici a spojil cievy tela s hlavou iného zvieraťa. Tiež sa nedotkol nervového systému. White zároveň využíval hlbokú hypotermiu (ochladzovanie) na ochranu mozgu v štádiu jeho dočasného odpojenia od zásobovania krvou. Naštepená hlava mohla žuť, prehĺtať a pohybovať očami. Všetky opice zapojené do týchto experimentov uhynuli maximálne do troch dní po operácii na vedľajšie účinky vysokých dávok imunosupresív. rok 2012. Po niekoľkých experimentoch s transplantáciou hlavy inými vedcami získali slávu experimenty čínskeho transplantológa Xiaopinga Rena. Úspešne transplantoval hlavu jednej myši na telo druhej - v najlepšom prípade experimentálne zvieratá žili šesť mesiacov. rok 2013. Taliansky transplantológ Sergio Canavero sa vyjadril o možnosti transplantácie ľudskej hlavy. 2016 Canavero a Ren oznámili úspešné transplantácie hlavy u myší, potkanov, psov a opíc a rovnako úspešné opätovné pripojenie prerezaných miechy zvierat pomocou fuzogénnych proteínov. Je pravda, že vedecká komunita pochybuje o spoľahlivosti publikovaných výsledkov, pretože namiesto videí boli prezentované iba fotografie pochybnej kvality. Áno, a sami Ren a Canavero priznali, že v najlepšom prípade hovoríme o obnovení iba 10-15% nervových spojení v mieche. Podľa vedcov by to malo stačiť aspoň na nejaké malé pohyby. 2017 Xiaoping Ren oznámil úspešnú transplantáciu hlavy na ľudskej mŕtvole. Pravda, ukázalo sa, že je dosť ťažké dokázať úspech, pretože nie je jasné, či je možné týmto spôsobom obnoviť nervové spojenia miechy. Svetlá budúcnosť. Sergio Canavero (Taliansko) a Xiaoping Rei sľubujú, že v najbližších rokoch transplantujú hlavu živého človeka. Dúfajú, že sa stanú Vitalijom Spiridonovom. Ale zdá sa, že prvým „experimentom“ bude občan Číny – je to výhodnejšie pre biznis. Závery Transplantológia sa rozvíja míľovými krokmi. Ročný počet transplantácií obličiek vo svete sa meria v desiatkach tisíc, pečene a pankreasu - v tisícoch. Chirurgovia sa naučili transplantovať končatiny a tváre, žena s transplantovanou maternicou nedávno porodila a v roku 2014 bol úspešne transplantovaný penis. Skôr či neskôr sa ľudstvo s transplantáciou hlavy (alebo tela) vyrovná. Zatiaľ však môžeme s istotou povedať: živého človeka, zostaveného z tela a hlavy rôznych ľudí, tak skoro neuvidíme. Dnes na to medicína zjavne ešte nie je pripravená. Urobte si testTest: vy a vaše zdravie Urobte si test a zistite, aké cenné je pre vás vaše zdravie.

Použité fotografické materiály Shutterstock

Veda, ktorá študuje transplantácie orgánov, sa nazýva transplantológia. Ešte pred niekoľkými desaťročiami sa pohyb tkanív z jedného organizmu do druhého považoval za niečo neuveriteľné. V modernej chirurgickej praxi je rozšírená transplantácia vnútorných orgánov. Vo väčšej miere sa to praktizuje vo vyspelých krajinách s vysokou úrovňou lekárskeho zabezpečenia. Transplantácia pečene, obličiek, srdca sa úspešne vykonáva. V posledných rokoch lekári začali vykonávať transplantácie končatín. Napriek vysokej profesionalite chirurgov sa niektoré operácie končia neúspešne. Telo totiž nie vždy „akceptuje“ orgány iných ľudí. V niektorých prípadoch je možné odmietnutie tkaniva. Napriek tomu sa známy praktický chirurg z Talianska rozhodol neskutočne zariskovať. Lekár plánuje operáciu transplantácie hlavy. Mnohým sa táto myšlienka zdá neuveriteľná a odsúdená na neúspech. Chirurg Sergio Canavero je však presvedčený, že transplantácia hlavy bude obrovským prielomom v medicíne. Doteraz boli uskutočnené štúdie a pokusy implementovať túto manipuláciu na laboratórnych zvieratách.

Operácia transplantácie hlavy: popis

V roku 2013 taliansky chirurg oznámil svetu senzačné vyhlásenie. Plánoval operáciu na transplantáciu hlavy živého človeka na telo mŕtvoly. Tento postup zaujal ľudí trpiacich vážnymi chorobami, ktoré spôsobujú imobilizáciu. Chirurg Sergio Canavero už kontaktoval zamýšľaného darcu hlavy. Ukázalo sa, že ide o mladého muža z Ruska. Pacientovi bola diagnostikovaná ťažká patológia nervového systému – vrodená atrofia miechového svalstva. V súčasnosti má Valery Spiridonov 30 rokov. Napriek kvalitnej starostlivosti sa jeho stav rapídne zhoršuje. Jedinou funkčnou časťou tela pacienta je hlava. Valerij Spiridonov si je vedomý všetkých rizík plánovanej udalosti, no súhlasí, že do toho pôjde. Očakáva sa, že prvá transplantácia ľudskej hlavy sa uskutoční v roku 2017.

Sergio Canavero naznačuje, že transplantácia bude trvať asi 36 hodín. Na vykonanie všetkých štádií operácie bude potrebných viac ako 100 kvalifikovaných chirurgov. Počas transplantácie sa lekári niekoľkokrát vymenia. Transplantácia hlavy je veľmi zložitý chirurgický zákrok. Aby ste to mohli úspešne implementovať, budete musieť spojiť veľa ciev, nervových vlákien, kostí a mäkkých tkanív krku. Najťažšou etapou operácie bude upevnenie miechy. Na tento účel bolo vyrobené špeciálne lepidlo na báze polyetylénglykolu. Vďaka tejto látke sa uskutočňuje rast neurónov. Každá z fáz operácie je považovaná za rizikovú a môže byť smrteľná. To však pacienta Valeryho Spiridonova nevystraší. Optimistický je aj lekár, ktorý senzačný zákrok vymyslel. Canavero si je takmer istý priaznivým výsledkom postupu.

Etické aspekty transplantácie hlavy

Takáto téma ako transplantácia ľudskej hlavy vyvoláva búrlivé emócie a polemiku nielen medzi lekármi. Okrem ťažkostí pri vykonávaní transplantácie a životných rizík pacienta je tu aj druhá strana mince. Mnoho ľudí preto považuje koncipovaný postup za neprijateľný z náboženského a etického hľadiska. V skutočnosti je ťažké si uvedomiť, že hlava živého človeka bude oddelená od tela a pripevnená na krk mŕtveho človeka. Napriek tomu ľudia trpiaci ťažkými progresívnymi patológiami nemusia myslieť na etiku. Pre mnohých pacientov bude transplantácia hlavy neuveriteľným zázrakom. Ľudia odsúdení na invaliditu budú mať predsa nové telo. Vzhľadom na to, že operácia ešte nebola vykonaná a jej výsledok nie je známy, má verejnosť k tejto problematike rozporuplný postoj.

Výskum

Prvým výskumom v oblasti transplantácie hlavy bola skúsenosť vedca Charlesa Guthrieho. Konalo sa v roku 1908. Experiment pozostával z transplantácie druhej hlavy na krk psa. Zviera nežilo dlho, ale bolo možné zaznamenať miernu reflexnú aktivitu transplantovanej časti tela.

V 50. rokoch sa ruskému vedcovi Vladimirovi Demikhovovi podarilo dosiahnuť lepšie výsledky. Hoci jeho laboratórne zvieratá tiež po transplantácii dlho nevydržali, transplantované hlavy boli plne funkčné. Demikhov výrazne znížil čas hypoxie oddelených tkanív. Podobné operácie na psoch vykonali neskôr aj čínski vedci. V sedemdesiatych rokoch White transplantoval hlavu opice. Súčasne fungovali zmyslové orgány zvieraťa.

V roku 2002 sa v Japonsku uskutočnili experimenty na laboratórnych potkanoch. Čo sa týka plánovaného zásahu, bol použitý polyetylénglykol. Vyrezané tkanivá boli chladené, aby sa zabránilo bunkovej smrti. Okrem toho Sergio Canavero uviedol, že v jeho najnovšom výskume, ktorý zahŕňal opice, bola nedávno vykonaná transplantácia hlavy. Skončila šťastne. Vedec považuje pozitívny výsledok za signál na vykonanie experimentu na človeku. Ak verejnosť a vedecká obec schváli tento projekt, čoskoro sa ľudia dozvedia o jeho výsledkoch.

Transplantácia ľudskej hlavy: názor vedcov

Napriek pozitívnemu prístupu talianskeho chirurga vedci a lekári nezdieľajú jeho nadšenie. Väčšina z nich neverí v úspech podniku. Okrem toho sa mnohí lekári domnievajú, že transplantácia hlavy je eticky neprijateľná. Pesimizmus kolegov nemá vplyv na rozhodnutie vedca. Canavero nedávno oznámil, že transplantácia sa uskutoční so súhlasom členov štátnej rady.

Aké choroby vyžadujú operáciu

V súčasnosti je predčasné povedať, či sa takáto operácia bude v budúcnosti vykonávať aj v praxi. S priaznivým výsledkom však vedec zažije neuveriteľný úspech. Ak bude možná transplantácia hlavy, mnohí pacienti budú mať zdravé telá. Medzi indikácie na transplantáciu patria:

Tetraplegia sa vyvinula na pozadí cerebrovaskulárnej príhody.
Svalová spinálna atrofia.
Poranenie miechy na úrovni krčných stavcov.

Ťažkosti chirurgického zákroku

Transplantácia hlavy je technicky zložitý postup. V priebehu jeho implementácie sa lekári môžu stretnúť s mnohými ťažkosťami. Medzi nimi:

Odumretie tkaniva pri odstraňovaní hlavy. Aby sa tomu zabránilo, vedci majú v úmysle ochladiť hlavu na 15 stupňov. Neuróny si zároveň musia zachovať svoju životaschopnosť.
Riziko odmietnutia transplantovanej časti tela.
Predĺžené spojenie miechy po operácii. Aby bolo nervové tkanivo správne zarovnané, pacient je naplánovaný na uvedenie do kómy na 1 mesiac.

Možné výsledky operácie transplantácie hlavy

Vzhľadom na to, že takéto operácie na ľuďoch doteraz neboli vykonávané, nie je možné predpovedať výsledok tohto postupu. Aj keď sú všetky manipulácie vykonané správne, nie je známe, ako môže tento experiment skončiť. Vedci nevylučujú možnosť, že bude poškodená miecha a pacient sa nebude môcť pohybovať. Aj v tomto prípade však bude operácia neskutočným prelomom v transplantológii.

náklady na transplantáciu hlavy

Koľko stojí transplantácia hlavy a kedy sa dostane do praxe? Na tieto otázky zatiaľ nie je možné odpovedať. Niektoré informácie sú však k dispozícii. Posúdenie vybavenia a potrebného materiálu pre plánovanú transplantáciu teda ukázalo, že náklady budú asi 11 miliónov dolárov. Okrem toho v prípade priaznivého výsledku bude potrebná dlhá rehabilitácia. Podľa talianskeho vedca sa pacient už rok po operácii bude môcť pohybovať samostatne.

Nedávno sa v médiách objavila správa, že Sergio Canavero z Talianska a jeho kolega Xiaoping Ren z Číny plánujú transplantovať ľudskú hlavu zo živého človeka na mŕtvolu darcu. Dvaja chirurgovia spochybnili modernú medicínu a pokúšajú sa o nové objavy. Predpokladá sa, že hlavným darcom bude niekto s degeneratívnym ochorením, ktorého telo je vyčerpané, zatiaľ čo myseľ zostáva aktívna. Darcom tela je pravdepodobne niekto, kto zomrel na vážne poranenie hlavy, ale jeho telo zostalo nezranené.

Transplantáciu ľudskej hlavy v roku 2017 oznámil taliansky neurochirurg Sergio Canavero

Prvá transplantácia ľudskej hlavy

Vedci tvrdia, že techniku zdokonalili na myšiach, psovi, opici a najnovšie aj na ľudskej mŕtvole. Prvá transplantácia ľudskej hlavy sa mala uskutočniť v roku 2017 v Európe. Canavero však operáciu presunul do Číny, pretože žiadna americká ani európska inštitúcia takúto transplantáciu nepovolila. Západní bioetici túto problematiku veľmi prísne regulujú. Verí sa, že čínsky prezident Si Ťin-pching chcel vrátiť Číne veľkosť tým, že poskytol domov pre takúto špičkovú prácu.

V telefonickom rozhovore pre USA TODAY Canavero odsúdil neochotu USA alebo Európy vykonať operáciu. "Žiadny americký medicínsky inštitút ani centrum to nesleduje a vláda USA ma nechce podporovať," povedal.

Experiment s transplantáciou ľudskej hlavy sa stretol prinajmenšom so značným skepticizmom. Kritici uvádzajú nedostatok adekvátnych predchádzajúcich štúdií a štúdií na zvieratách, nedostatok publikovanej literatúry o technikách a ich výsledkoch, nepreskúmané etické problémy a cirkusovú atmosféru podporovanú Canaverom. Mnohí sa obávajú aj pôvodu darcovského tela. Viac ako raz sa objavila otázka, že Čína využíva orgány popravených väzňov na transplantáciu.

Niektorí bioetici tvrdia, že je potrebné túto tému jednoducho ignorovať, aby sme neprispievali do „cirkusu sveta“. Realitu však nemožno jednoducho poprieť. Canavero a Ren možno neuspejú v pokuse o transplantáciu živej ľudskej hlavy, no určite nebudú poslednými, ktorí sa o transplantáciu pokúsia. Z tohto dôvodu je veľmi dôležité vopred zvážiť etické dôsledky takéhoto pokusu.

Canavero predstavuje transplantáciu ľudskej hlavy ako prirodzený ďalší krok v príbehu úspechu transplantácie. A skutočne, tento príbeh by bol úžasný: ľudia žijú dlhé roky s darovanými pľúcami, pečeňou, srdcom, obličkami a inými vnútornými orgánmi.

V roku 2017 bolo výročie najstaršieho žijúceho, ktorý otec odovzdal svojej dcére; obaja sú živí a zdraví o 50 rokov neskôr. Nedávno sme videli úspešne transplantované ruky, nohy a ďalšie. Prvý úplne úspešný bol v roku 2014, rovnako ako prvý živý pôrod od ženy s transplantovanou maternicou.

Transplantácia tváre a penisu je určite náročná (mnohé stále zlyhávajú), transplantácie hlavy a tela predstavujú úplne novú úroveň zložitosti.

História transplantácie hlavy

Otázka transplantácie hlavy sa prvýkrát objavila na začiatku 20. storočia. Transplantačná chirurgia však v tom čase čelila mnohým výzvam. Problém, ktorému čelili cievni chirurgovia, spočíval v tom, že nebolo možné prerezať a následne spojiť poškodenú cievu a následne obnoviť prietok krvi bez prerušenia krvného obehu.

V roku 1908 Carrel a americký fyziológ Dr Charles Guthrie vykonali prvú transplantáciu hlavy psa. Hlavu jedného psa pripevnili na krk iného psa, pričom prepojili tepny tak, aby krv tiekla najskôr do hlavy s odrezanou hlavou a potom do hlavy príjemcu. Odrezaná hlava bola bez prietoku krvi približne 20 minút, a zatiaľ čo pes vykazoval sluchové, zrakové, kožné reflexy a reflexné pohyby v skorom pooperačnom období, len sa zhoršil a o niekoľko hodín neskôr bol usmrtený.

Hoci ich práca na transplantácii hlavy nebola obzvlášť úspešná, Carrel a Guthrie významne prispeli k pochopeniu oblasti transplantácie cievnej anastomózy. V roku 1912 dostali za svoju prácu Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu.

Ďalší míľnik v histórii transplantácie hlavy bol dosiahnutý v 50. rokoch minulého storočia vďaka práci sovietskeho vedca a chirurga Dr. Vladimira Demikhova. Rovnako ako jeho predchodcovia Carrel a Guthrie, aj Demikhov významne prispel k oblasti transplantačnej chirurgie, najmä hrudnej chirurgie. Zdokonalil v tom čase dostupné metódy na udržanie vaskulárnej výživy počas transplantácie orgánov a prvý úspešný koronárny bypass dokázal u psov vykonať v roku 1953. Štyria psi prežili po operácii viac ako 2 roky.

V roku 1954 sa Demikhov tiež pokúsil transplantovať hlavy psov. Demikhovove psy demonštrovali viac funkčnosti ako Guthrieho a Carrelove psy a boli schopné pohybovať sa, vidieť a lapať po vode. Demikhovova podrobná dokumentácia protokolu, publikovaná v roku 1959, ukazuje, ako jeho tím starostlivo chránil prívod krvi do pľúc a srdca darcovského psa.

Dvojhlavý pes z Demikhovovho experimentu

Demikhov ukázal, že psy môžu po takejto operácii žiť. Väčšina psov však žila len pár dní. Dosiahlo sa maximálne prežitie 29 dní, čo je viac ako v experimente Guthrieho a Carrela. Toto prežitie bolo spôsobené imunitnou odpoveďou príjemcu na darcu. V tomto čase sa účinné imunosupresíva nepoužívali, čo by mohlo zmeniť výsledky štúdií.

V roku 1965 sa o transplantáciu hlavy pokúsil aj americký neurochirurg Robert White. Jeho cieľom bolo vykonať transplantáciu mozgu na izolovanom tele, na rozdiel od Guthrieho a Demikhova, ktorí transplantovali celú hornú časť tela psa, nielen izolovaný mozog. To si vyžadovalo, aby vyvinul rôzne perfúzne techniky.

Udržanie prietoku krvi do izolovaného mozgu bolo pre Roberta Whitea najväčšou výzvou. Vytvoril cievne slučky na zachovanie anastomóz medzi vnútornými maxilárnymi a vnútornými krčnými tepnami darcovského psa. Tento systém sa nazýval „autoperfúzia“, pretože umožňoval prekrvenie mozgu vlastným karotickým systémom aj po roztrhnutí na druhom krčnom stavcovom tele. Mozog sa potom umiestnil medzi jugulárnu žilu a krčnú tepnu príjemcu. Pomocou týchto perfúznych techník bol White schopný úspešne transplantovať šesť mozgov do cervikálnej vaskulatúry šiestich veľkých príjemcov psov. Psy prežili 6 až 2 dni.

Pri kontinuálnom monitorovaní elektroencefalogramu (EEG) White sledoval životaschopnosť transplantovaného mozgového tkaniva a porovnával mozgovú aktivitu transplantátu s mozgovou aktivitou príjemcu. Navyše pomocou implantovateľného záznamového modulu monitoroval aj metabolický stav mozgu meraním spotreby kyslíka a glukózy a preukázal, že transplantované mozgy boli po operácii vo vysoko efektívnom metabolickom stave, čo je ďalší ukazovateľ funkčného úspechu transplantácie.

Transplantácia hlavy pre ruského programátora Valerija Spiridonova

V roku 2015 taliansky chirurg Sergio Canavero navrhol prvú živú transplantáciu ľudskej hlavy už v roku 2017. Aby dokázal, že zákrok bude možný, zrekonštruoval prerezanú miechu psa a na telo potkana pripevnil hlavu myši. Dokonca sa mu podarilo nájsť dobrovoľníka v osobe Valeryho Spiridonova, no zdá sa, že operácia nemusí napredovať tak, ako sa pôvodne plánovalo.

Lekári z celého sveta tvrdia, že operácia je odsúdená na neúspech a aj keď Spiridonov prežije, nebude žiť šťastný život.

Dr. Hunt Butger, prezident Americkej asociácie neurologických chirurgov, povedal: „Neprial by som to nikomu.

Valerij Spiridonov sa dobrovoľne podrobil prvej celosvetovej transplantácii hlavy, ktorú mal vykonať taliansky neurochirurg Sergio Canavero, ale po chvíli zmenil názor. Spiridonov trpel ťažkou svalovou atrofiou a celý život bol vozičkárom.

Valerij Spiridonov, 30-ročný Rus, dobrovoľne podstúpil tento chirurgický zákrok, pretože verí, že transplantácia hlavy zlepší jeho kvalitu života. Valerymu diagnostikovali zriedkavé genetické ochorenie nazývané Werdnig-Hoffmanova choroba. Toto genetické ochorenie spôsobuje rozpad jeho svalov a zabíja nervové bunky v mieche a mozgu. V súčasnosti nie je známy žiadny liek.

Ako sa skončil príbeh transplantácie hlavy ruskému programátorovi?

Nedávno Valery oznámil, že zákrok nepodstúpi, pretože mu lekár nemôže sľúbiť, čo si želal: že bude opäť chodiť, bude môcť viesť normálny život. Sergio Canavero navyše povedal, že dobrovoľník operáciu možno neprežije.

Vzhľadom na to, že sa nemôžem spoľahnúť na svojho talianskeho kolegu, musím vziať svoje zdravie do vlastných rúk. Našťastie existuje pomerne osvedčená operácia pre prípady, ako je ten môj, kde sa používa oceľový implantát na udržanie rovnej chrbtice. Povedal Valery Spiridonov

Ruská dobrovoľníčka teraz bude hľadať alternatívnu operáciu chrbtice, aby si zlepšila život, namiesto toho, aby podstúpila experimentálny postup, ktorý kritizovali viacerí vedci z vedeckej komunity.

Zahraničné médiá začiatkom roka 2018 pravidelne a veľmi aktívne zverejňovali správy o ruskom dobrovoľníkovi Valerijovi Spiridonovovi. Po odmietnutí operácie však ich záujem o postihnutého opadol.

Transplantácia ľudskej hlavy je veľmi zložitý postup, pretože si vyžaduje opätovné pripojenie chrbtice. Po operácii je potrebné zvládnuť imunitný systém, aby sa zabránilo odmietnutiu hlavy z tela darcu.

Niektoré zaujímavé fakty:

Spiridonov už vyhral. Lekári mu povedali, že mal pred rokmi zomrieť na chorobu.
Valery pracuje z domu vo Vladimire, asi 180 kilometrov východne od Moskvy, a prevádzkuje obchod so vzdelávacím softvérom.
Spiridonov je nevyliečiteľne chorý. Kvôli Werdnig-Hoffmannovej chorobe je pripútaný na invalidný vozík. Genetická porucha, ktorá spôsobuje odumieranie motorických neurónov. Choroba obmedzila jeho pohyby, aby sa uživil, ovláda joystick na invalidnom vozíku.
Spiridonov nie je jediným človekom, ktorý sa dobrovoľne prihlásil ako prvý potenciálne úspešný pacient s transplantáciou hlavy. Takmer tucet ďalších, vrátane muža, ktorého telo je plné nádorov, požiadalo lekárov, aby išli ako prví.
Spiridonov prišiel s novým spôsobom, ako pomôcť financovať operáciu, s predbežnými odhadmi, že náklady na operáciu boli medzi 10 miliónmi USD a 100 miliónmi USD. Začal predávať klobúky, tričká, hrnčeky a obaly na iPhone, všetky s hlavou na novom tele.

Transplantácia hlavy v Číne

V decembri 2017 taliansky neurochirurg Sergio Canavero vykonal prvú transplantáciu hlavy dvom mŕtvym darcom v Číne. Pomocou tohto postupu sa pokúsil urobiť spinálnu fúziu (vziať celú ľudskú hlavu a pripojiť ju k telu darcu) realitou a vyhlásil, že operácia bola úspešná.

Mnoho vedcov z celého sveta verí, že úspešná transplantácia ľudskej hlavy, o ktorej tvrdí Canavero, je v skutočnosti neúspešná! Argumentuje to skutočnosťou, že verejnosti neboli ukázané žiadne skutočné výsledky transplantácie ľudskej hlavy po transplantácii. Sergio Canavero si v širokých kruhoch získal povesť podvodníka a populistu.

Doktor Canavero vykonal transplantáciu hlavy s ďalším lekárom menom Xiaoping Ren z Harbin Medical University, čínskym neurochirurgom, ktorý minulý rok úspešne naštepil hlavu na telo opice. Canavero a doktor Ren neboli jediní, ktorí sa na tejto operácii podieľali. Viac ako 100 lekárov a sestier bolo počas tohto zákroku v pohotovosti 18 hodín. V odpovedi na otázku novinárov „koľko stojí transplantácia hlavy“ Canavero povedal, že tento zákrok stál viac ako 100 miliónov amerických dolárov.

Prvá transplantácia hlavy v Číne bola úspešná. Operácia na ľudských mŕtvolách dokončená. Urobili sme transplantáciu hlavy, bez ohľadu na to, čo kto hovorí! Canavero povedal na konferencii vo Viedni. Povedal, že 18-hodinová operácia dvoch mŕtvol ukázala, že je možné obnoviť miechu a krvné cievy.

Sergio Canavero a Xiaoping Ren

Odvtedy bol Canavero nazývaný "Dr. Frankenstein medicíny" a bol kritizovaný za svoje činy. Môžeme povedať, že Sergio Canavero je muž, ktorý sa hrá na boha alebo chce oklamať smrť.

Ren a Canavero dúfajú, že ich vynález by jedného dňa mohol pomôcť pacientom s paralýzou a poranením miechy opäť chodiť.

Títo pacienti v súčasnosti nemajú dobré stratégie a ich mortalita je veľmi vysoká. Takže sa snažím propagovať túto techniku, aby som týmto pacientom pomohol,“ povedal Prof. Ren pre CNBC. "Toto je moja hlavná stratégia do budúcnosti."

Ak by lekári skutočne urobili transplantáciu hlavy človeku (žijúcemu príjemcovi), bol by to prelom v oblasti transplantológie. Takáto úspešná operácia by mohla znamenať záchranu nevyliečiteľne chorých pacientov, ako aj umožniť ľuďom s poranením chrbtice opäť chodiť.

Jan Schnapp, profesor neurovedy na Oxfordskej univerzite, povedal: „Napriek nadšeniu profesora Canavera si neviem predstaviť, že etické komisie v akejkoľvek renomovanej výskumnej alebo klinickej inštitúcii dajú zelenú transplantáciám ľudskej hlavy v dohľadnej budúcnosti... Skutočne, pokus o takýto čin by vzhľadom na súčasný stav techniky nebol ničím menším než trestným činom.

Každý inovatívny postup bude určite čeliť námietkam a skepticizmu a vyžaduje si skok viery. Hoci sa to všetko zdá nemožné, transplantácia ľudskej hlavy by v prípade úspechu spôsobila revolúciu v oblasti medicíny.

Etické problémy

Niektorí lekári tvrdia, že šance na úspech sú také nízke, že pokus o transplantáciu hlavy by sa rovnal vražde. Ale aj keby to bolo možné, aj keby sme dokázali spojiť hlavu a telo a na konci by sme mali živého človeka, toto je len začiatok etických otázok o postupe pri vytváraní hybridného života.

Ak by sme transplantovali tvoju hlavu na moje telo, kto by to bol? Na Západe máme tendenciu myslieť si, že to, čím ste – vaše myšlienky, spomienky, emócie – je výlučne vo vašom mozgu. Keďže výsledný hybrid má vlastný mozog, berieme to ako axiómu, že touto osobou budete vy.

Existuje však veľa dôvodov na obavy, že takýto záver je predčasný.

Po prvé, náš mozog neustále monitoruje, reaguje a prispôsobuje sa nášmu telu. Úplne nové telo by spôsobilo, že mozog sa masívne preorientuje na všetky svoje nové vstupy, čo by mohlo časom zmeniť základnú povahu a konektivitu mozgu (čo vedci nazývajú „spojenie“).

Dr. Sergio Canavero na konferencii vo Viedni uviedol, že transplantácia hlavy mŕtvoly bola úspešná.

Mozog už nebude rovnaký ako predtým, stále pripojený k telu. Nevieme presne, ako to zmení vás, váš zmysel pre seba, vaše spomienky, vaše spojenie so svetom – vieme len, že to zmení.

Po druhé, ani vedci, ani filozofi nemajú jasnú predstavu o tom, ako telo prispieva k nášmu základnému sebapoznaniu.

Druhým najväčším nervovým zhlukom v našom tele, po mozgu, je zväzok v našom čreve (odborne nazývaný enterický nervový systém). ENS je často popisovaný ako „druhý mozog“ a je taký rozsiahly, že môže fungovať nezávisle od nášho mozgu; to znamená, že môže robiť vlastné „rozhodnutia“ bez zapojenia mozgu. V skutočnosti enterický nervový systém používa rovnaké neurotransmitery ako mozog.

Možno ste už počuli o sérotoníne, ktorý môže zohrávať úlohu pri regulácii našich nálad. No, asi 95 percent serotonínu v tele sa produkuje v črevách, nie v mozgu! Vieme, že ENS má silný vplyv na naše emocionálne stavy, ale nerozumieme jej úplnej úlohe pri určovaní toho, kto sme, ako sa cítime a ako sa správame.

Navyše nedávno došlo k explózii vo výskume ľudského mikrobiómu, veľkej zmesi bakteriálneho života, ktorý žije v nás; Ukazuje sa, že v tele máme viac mikroorganizmov ako v ľudských bunkách. V črevách žije viac ako 500 druhov baktérií a ich presné zloženie sa líši od človeka k človeku.

Existujú aj iné dôvody na obavy z transplantácie hlavy. Spojené štáty americké trpia akútnym nedostatkom darcovských orgánov. Priemerná čakacia doba na transplantáciu obličky je päť rokov, transplantácia pečene 11 mesiacov a pankreasu dva roky. Jedna mŕtvola môže dať dve obličky, ako aj srdce, pečeň, pankreas a možno aj ďalšie orgány. Použiť celé telo na jednu transplantáciu hlavy s mizivou šancou na úspech je neetické.

Canavero odhaduje, že náklady na prvú transplantáciu ľudskej hlavy na svete sú 100 miliónov dolárov. Koľko dobrého sa dá urobiť s takýmito prostriedkami? Výpočet v skutočnosti nie je taký ťažký!

Kedy a ak bude možné opraviť prerušenú miechu, tento revolučný úspech by mal byť zameraný predovšetkým na mnoho tisíc ľudí, ktorí trpia paralýzou v dôsledku pretrhnutej alebo poranenej miechy.

Existujú aj nevyriešené právne otázky. Kto je z právneho hľadiska hybridná osoba? Je legitímna osoba „hlava“ alebo „telo“? Telo tvorí viac ako 80 percent hmoty, takže je skôr darcom ako príjemcom. Kto budú podľa zákona deti a manželia darcu príjemcovi? Koniec koncov, telo ich príbuzného bude žiť, ale s „inou hlavou“.

Tým história transplantácií hlavy nekončí, práve naopak, každým dňom sa vynárajú nové skutočnosti, otázky, problémy.

Ako sneh na hlavu padla v stredu správa, že taliansky neurochirurg si vybral muža, ktorý ako prvý na svete transplantuje cudzie telo. Lekárova voľba padla na Rusa, 30-ročného Valeryho, programátora z Vladimiru, ktorý trpí ťažkou svalovou atrofiou, ktorá ho navždy pripútala na invalidný vozík.

Podľa informatika sa rozhodol pre zúfalý krok, pretože chce využiť šancu získať nové telo ešte pred smrťou. „Bojím sa? Samozrejme, že sa bojím. Ale nie je to ani tak strašidelné, ako veľmi zaujímavé,“ povedal Spiridonov v rozhovore, „Musíte však pochopiť, že nemám veľa možností. Ak túto šancu premeškám, môj osud bude nezávideniahodný. Každý nový rok môj stav zhoršuje. Je známe, že zatiaľ čo lekár a jeho budúci pacient sa ešte nestretli, Canavero neštudoval Spiridonovovu anamnézu a komunikovali iba cez Skype.

Podľa chirurga dostáva veľa listov so žiadosťou o transplantáciu tela, no jeho prvými pacientmi by mali byť ľudia trpiaci svalovou atrofiou.

Uvádza sa, že 36-hodinová operácia bude stáť viac ako 11 miliónov dolárov, telo darcu sa plánuje odobrať zdravému človeku, ktorý zomrel na mozog. Úspech operácie by mal zabezpečiť súčasné oddelenie hláv od tela Spiridonova a darcu, pričom sa predpokladá, že po operácii bude Spiridonov na štyri týždne uvedený do stavu kómy, aby sa krčné svaly nehýbali , potom mu budú podávané výdatné imunosupresíva, aby sa zabránilo odmietnutiu tkaniva.

Spiridonovovi diagnostikovali zriedkavé genetické ochorenie – Werdnig-Hoffmanovu chorobu, ktorá každým dňom progreduje. Ide o ťažkú formu svalovej atrofie, pri ktorej dochádza k degeneratívnym zmenám v neurónoch miechy. Deti s touto diagnózou väčšinou zomierajú, často sú u ľudí postihnuté dýchacie a tvárové svaly. „Teraz ledva ovládam svoje telo. Potrebujem pomoc každý deň, každú minútu. Teraz mám 30, ale ľudia s touto chorobou sa len zriedka dožívajú viac ako 20 rokov,“ hovorí. Telo darcu možno podľa lekára odobrať človeku, ktorý mal dopravnú nehodu alebo bol odsúdený na smrť.

Uvádza sa, že operácia sa môže uskutočniť už v roku 2016.

Podrobnosti sa plánujú odhaliť na nadchádzajúcej konferencii neurochirurgov v Annapolise v lete, na ktorej sa zúčastní lekár a jeho budúci pacient.

Nie je to prvýkrát, čo Canavero plánuje transplantovať cudzie telo človeku. Pred dvoma rokmi má Gazeta.Ru ako chirurg v úmysle vykonať túto operáciu. Canavero tvrdil, že experimenty s potkanmi, ktoré vykonala jeho skupina, umožnili prepojiť miechu na inú hlavu. Aby „nová“ hlava fungovala, musia byť chirurgovia schopní „spájkovať“ odrezané axóny. Sú to dlhé procesy neurónov, sú to aj drôty, ktorými medzi sebou neuróny komunikujú, prenášajú informácie medzi nervovými bunkami, ako aj signály do svalov a žliaz.

Lekár tvrdí, že odrezané axóny možno opraviť pomocou molekúl, ako je polyetylénglykol, ktorý sa bežne používa vo farmaceutických výrobkoch, alebo chitosan, biopolymér izolovaný z lastúr kôrovcov.

Hlavnú úlohu pri operácii má „ultra ostrý skalpel“, ktorý odreže miechu. Canavero tento moment nazýva kľúčovým momentom celej operácie, axóny sa v jej priebehu nevyhnutne poškodia, no treba im dať príležitosť na zotavenie.

Canavero sa presadil vo februári tohto roku a naznačil, že prvá celotelová transplantácia na svete by sa mohla uskutočniť v roku 2017, pričom všetky technické prekážky na ceste sú už prekonateľné. Vo svojom najnovšom článku uverejnenom v časopise Medzinárodná chirurgická neurológia(odkaz z nejakého dôvodu prestal byť aktívny), lekár vymenoval najnovšie úspechy, ktoré by mali pomôcť v revolučnej operácii.

Ide o ochladzovanie tiel darcu a príjemcu, vypreparovanie tkanív krku a spojenie veľkých ciev s malými hadičkami pred vypreparovaním miechy.

Canavero naznačuje, že v prípade úspešného výsledku operácie sa pacient bude môcť pohybovať, hovoriť rovnakým hlasom a cítiť svoju vlastnú tvár. A fyzioterapia ho o rok postaví na nohy.

Napriek všetkým týmto úspechom majú plány talianskeho profesora medzi vedeckou komunitou veľa kritikov. „Neexistuje žiadny dôkaz, že spojenie miechy a mozgu povedie k obnoveniu motorických funkcií po transplantácii hlavy,“ povedal Richard Borgens, riaditeľ Paralysis Center na Purdue University (USA). Lekársky etik z New York University Arthur Kaplan označil Canavera za blázna.

„Nemyslím si, že je to možné,“ hovorí doktor Eduardo Rodriguez, profesor, ktorý v roku 2012 vykonal prvú transplantáciu celej tváre.

Podľa neho aj dnes, po desaťročiach štúdia poranení miechy, existuje len veľmi málo spôsobov, ako obnoviť motorickú funkciu u zranených ľudí.

Prvé experimenty s transplantáciou hlavy uskutočnil už v roku 1954 sovietsky chirurg, ktorý úspešne transplantoval druhú hlavu niekoľkým psom. Transplantáciu hlavy vykonal v USA na opici v roku 1970 neurochirurg Robert Joseph White. V tom čase neexistovali metódy, ktoré by dokázali kvalitatívne spojiť miechu s mozgom, takže opica ochrnula a po ôsmich dňoch zomrela. V Číne sa nedávno uskutočnili experimenty s transplantáciou hlavy u myší.