Трансплантации головы является экспериментальной хирургической операцией с участием прививки головы одного организма на тело другого. Во многих экспериментах голова реципиента не удалялась, но в других удалялась. Эксперименты на животных начались в начале 1900-х годов. По состоянию на 2021 год [Обновить]никаких устойчивых успехов достигнуто не было. [1] [2]
Медицинские проблемы
Есть три основных технических проблемы. Как и при любой трансплантации органов , необходимо управлять иммунным ответом, чтобы избежать отторжения трансплантата . Кроме того, мозг во многом зависит от непрерывного кровотока, обеспечивающего кислород и питательные вещества, а также удаление продуктов жизнедеятельности, причем повреждение быстро наступает при нормальной температуре, когда кровоток прекращается . Наконец, управление нервной системой тела и головы имеет важное значение по нескольким причинам. В вегетативной нервной системы управления важными функциями , как дыхание и сердцебиение и определяется в основном на стволе головного мозга ; если голова получателя удалена, оно больше не может функционировать. Кроме того, каждый нерв, выходящий из головы через спинной мозг, должен быть соединен с предположительно соответствующим нервом в спинном мозге тела реципиента, чтобы мозг мог контролировать движение и получать сенсорную информацию. Наконец, риск систематической невропатической боли высок и по состоянию на 2017 г.[Обновить]в основном не рассматривались в исследованиях. [1]
Из этих проблем, решение проблемы кровоснабжения и отторжения трансплантата было решено в области трансплантологии в целом, что сделало трансплантацию некоторых типов органов довольно рутинной; [1] однако по состоянию на 2017 год[Обновить]в такой распространенной области, как трансплантация печени, около четверти органов отторгаются в течение первого года, и общая смертность все еще намного выше, чем среди населения в целом. [3] По состоянию на 2017 год проблема трансплантации нервной системы оставалась на ранних стадиях исследования.[Обновить]. [1] [2]
История
Алексис Каррель был французским хирургом, который разработал усовершенствованные хирургические методы соединения кровеносных сосудов в контексте трансплантации органов . В 1908 году он сотрудничал с американцем Чарльзом Клодом Гатри, чтобы попытаться пересадить голову одной собаки на целую вторую собаку; у привитой головы на ранней стадии проявились некоторые рефлексы, но они быстро ухудшились, и через несколько часов животное было умерщвлено. [1] [4] Работа Карреля по трансплантации органов позже получила Нобелевскую премию; Гатри, вероятно, был исключен из-за этой противоречивой работы по трансплантации головы. [2]
В 1954 году Владимир Демихов , советский хирург, проделавший важную работу по усовершенствованию операции коронарного шунтирования , провел эксперимент, в котором он пересадил голову и верхнюю часть тела собаки, включая передние лапы, другой собаке; усилия были сосредоточены на том, как обеспечить кровоснабжение головы и верхней части тела донора, а не на пересадке нервной системы. Собаки обычно выживали несколько дней; один выжил 29 дней. Привитые части тела могли двигаться и реагировать на раздражитель. Животные погибли из-за отторжения трансплантата . [1]
В 1950-х и 60-х годах были разработаны иммунодепрессанты и методы трансплантации органов , которые в конечном итоге сделали трансплантацию почек, печени и других органов стандартной медицинской процедурой. [1]
В 1965 году Роберт Дж. Уайт провел серию экспериментов, в которых он попытался пересадить существующим собакам только сосудистую систему изолированного мозга собаки, чтобы научиться справляться с этой проблемой. Он следил за активностью мозга с помощью ЭЭГ, а также за метаболизмом и показал, что может поддерживать высокий уровень активности мозга и метаболизма, избегая любого нарушения кровоснабжения. Животные выжили от 6 часов до 2 дней. В 1970 году он провел четыре эксперимента, в которых он отрезал голову обезьяны и соединил с ней кровеносные сосуды головы другой обезьяны; он не пытался соединить нервные системы. Уайт использовал глубокую гипотермию, чтобы защитить мозг в то время, когда он был отрезан от крови во время процедуры. Тела реципиентов нужно было поддерживать с помощью искусственной вентиляции легких и лекарств для стимуляции сердца. Привитые головы могли функционировать - глаза отслеживали движущиеся объекты, и он мог жевать и глотать. Были проблемы с трансплантацией кровеносных сосудов, что привело к образованию тромбов, и Уайт использовал высокие дозы иммунодепрессантов, которые имели серьезные побочные эффекты; животные погибли между 6 часами и 3 днями после приживления голов. [1] Об этих экспериментах сообщалось и критиковалось в СМИ, и защитники прав животных сочли их варварскими. [2] В течение многих лет после этого было немного экспериментов на животных по трансплантации головы. [2]
В 2012 году Сяопин Жэнь опубликовал работу, в которой он привил голову мыши к телу другой мыши; опять же основное внимание было уделено тому, как избежать вреда от потери кровоснабжения; по его протоколу привитые головы сохранялись до шести месяцев. [1]
В 2013 году Серджио Канаверо опубликовал протокол, который, по его словам, сделает возможной трансплантацию головы человека. [5] [6]
В 2015 году Рен опубликовал работу, в которой отрезал головы мышей, но оставил ствол мозга на месте, а затем соединил сосудистую сеть донорской головы с телом реципиента; эта работа была попыткой выяснить, можно ли сохранить тело животного-реципиента живым без жизнеобеспечения. Все предыдущие экспериментальные работы, связанные с удалением головы реципиента, отрезали голову ниже, чуть ниже второй кости в позвоночнике . Рен также использовал умеренную гипотермию, чтобы защитить мозг во время процедуры. [1]
В 2016 году Рен и Канаверо опубликовали обзор предпринятых, а также возможных стратегий нейрозащиты, которые, по их словам, следует изучить для потенциального использования в процедуре трансплантации головы; они обсудили различные протоколы подключения сосудистой сети, использование различных уровней гипотермии, использование кровезаменителей и возможность использования сероводорода в качестве нейрозащитного агента. [1] [7]
Этика и общественное мнение
Артур Каплан , специалист по биоэтике , написал: «Пересадка головы - фальшивая новость. Те, кто продвигает такие заявления и подвергнет любого человека бездоказательной жестокой хирургии, заслуживают не заголовков, а только презрения и осуждения». [8]
Уайт стал мишенью для протестующих из-за его экспериментов по пересадке головы. Один прервал банкет в его честь, предложив ему окровавленную копию человеческой головы. Другие звонили в его дом и спрашивали «доктора Батчера». Когда Уайт свидетельствовал на гражданском слушании по делу об убийстве доктора Сэма Шеппарда , адвокат Терри Гилберт сравнил доктора Уайта с доктором Франкенштейном . [9] Организация " За этичное обращение с животными" описала эксперименты Уайта как "воплощение грубой и жестокой индустрии вивисекции ". [10]
В целом область трансплантационной медицины вызвала сопротивление и тревогу со стороны некоторых кругов по мере того, как были достигнуты успехи; Джозефа Мюррея , который провел первую пересадку почки в 1954 году, описывали как человека, который делал что-то неестественное или изображал Бога. Они продолжались по мере того, как были пересажены другие органы, но, возможно, стали наиболее острыми, когда в 1998 и 2005 годах появились трансплантаты рук и лица , поскольку каждая из них является видимой, личной и социальной в отличие от внутренних органов. [2] В медицинской этике каждой из этих процедур широко обсуждался и дорабатывался перед клинической экспериментальной и начал регулярное применение. [2]
Что касается трансплантации головы, то по состоянию на 2017 год в литературе было мало официальных этических дискуссий и мало диалога между заинтересованными сторонами.[Обновить]; планы Канаверо намного опережали готовность или принятие обществом и медицинским истеблишментом. [2] Не было принятого протокола для проведения процедуры, чтобы оправдать риск для вовлеченных людей, методы получения информированного согласия были неясны, особенно для человека, чье тело будет использоваться; проблемы отчаяния делают действительно осознанное согласие главного донора сомнительным. [2] Что касается социальных издержек, то тело человека, желающего стать донором органов, может спасти жизни многих людей, и по состоянию на 2017 год[Обновить]поставки тканей и органов от людей, желающих стать донорами органов, не удовлетворяли медицинские потребности реципиентов; В то время было трудно оправдать идею передачи всего донорского тела одному человеку. [2] Основные правовые вопросы также оставались неясными по состоянию на 2017 год.[Обновить]в отношении того, будут ли только один или оба человека, участвовавшие в трансплантации головы, иметь какие-либо законные права в отношении лица, прошедшего процедуру. [2]
Наиболее подходящая первоначальная форма процедуры была неясна по состоянию на 2017 год.[Обновить]. Поскольку в то время пересадка головы на спинной мозг была невозможна, единственной возможной процедурой была бы процедура, при которой голова была бы подключена только к кровоснабжению тела донора, что оставило человека полностью парализованным с сопутствующим ограниченным качеством жизни. и высокие социальные затраты на содержание. [2]
Неясны были и психологические результаты процедуры. Хотя высказывались опасения по поводу того, что получателям трансплантата лица и их кругу общения будет сложно адаптироваться, исследования по состоянию на 2017 год[Обновить]обнаружил, что сбои были минимальными. Но ни одна трансплантация никогда не проводилась там, где все тело человека незнакомо по завершении процедуры, и один из немногих документов, обсуждающих этику в биомедицинской литературе, письмо редактору журнала, опубликованное в 2015 году, предусматривал высокий риск невменяемости в результате процедуры. [2] [11]
Популярное мнение о планах Канаверо по трансплантации головы по состоянию на 2017 год было в целом негативным.[Обновить]. [12] Многие из этих критических замечаний касаются состояния технологий и сроков, в которые, по словам Канаверо, он сможет успешно провести процедуру. [13] [14]
Популярная культура
Литература
- Голова профессора Доуэля (1925), научно-фантастический роман Александра Беляева
- Артур Наган или «Человек-горилла», персонаж Marvel Comics, который пересадил свою голову на тело гориллы.
- Причудливые приключения Джоджо (1987), Дио Брандо , главный антагонист, пересадил свою голову на тело Джонатана Джостара , главного героя, между Phantom Blood и Stardust Crusaders .
- НОГГИН (2014) Джона Кори Уэйли ; Трэвис Коутс просыпается после трансплантации головы после пяти лет криогенного замораживания . [15]
Фильм
- Мозг, который не умрет (1962), фантастика / фильм ужасов
- Вещь с двумя головами (1972), научно-фантастический фильм
- Невероятная двухголовая трансплантация (1971), научная фантастика / фильм ужасов
- Секретные материалы: Я хочу верить (2008), научно-фантастический фильм
Видеоигры
- Би Джей Бласковичу , главному герою серии Wolfenstein , пересадили голову на генно-инженерное тело в Wolfenstein II: The New Colossus (2017).
Смотрите также
- Эксперименты по возрождению организмов
- Трансплантация органов
- Изолированный мозг
Рекомендации
- ^ a b c d e f g h i j k Lamba, N; Холсгроув, Д; Брукман, М.Л. (декабрь 2016 г.). «История трансплантации головы: обзор» . Acta Neurochirurgica . 158 (12): 2239–2247. DOI : 10.1007 / s00701-016-2984-0 . PMC 5116034 . PMID 27738901 .
- ^ Б с д е е г ч я J к л м Ферр, А; Харди, Массачусетс; Barret, JP; Баркер, Дж. Х (май 2017 г.). «Хирургические, этические и психосоциальные аспекты трансплантации головы человека» . Международный журнал хирургии (Лондон, Англия) . 41 : 190–195. DOI : 10.1016 / j.ijsu.2017.01.077 . PMC 5490488 . PMID 28110028 .
- ^ Мудума, G; Saunders, R; Одееми, я; Поллок, РФ (2016). «Систематический обзор и мета-анализ такролимуса по сравнению с циклоспорином как первичная иммуносупрессия после трансплантации печени» . PLOS ONE . 11 (11): e0160421. Bibcode : 2016PLoSO..1160421M . DOI : 10.1371 / journal.pone.0160421 . PMC 5094765 . PMID 27812112 .
- ^ Плотва, Мэри (2004). Жесткий: любопытные жизни человеческих трупов . WW Norton & Co., стр. 206–210. ISBN 978-0393324822.
- ^ «Серхио Канаверо: перекатится ли его пересадка головы? - Нейроскептик» . Нейроскептик . 13 мая 2017 года.
- ^ Канаверо, S (2013). «НЕБО: Венчурный проект головного анастомоза. План первой трансплантации головы человека со спинальным соединением (GEMINI)» . Международная хирургическая неврология . 4 (Дополнение 1): S335–42. DOI : 10.4103 / 2152-7806.113444 . PMC 3821155 . PMID 24244881 .
- ^ Рен, Х; Орлова, Э.В. Маевский, Э.И.; Bonicalzi, V; Канаверо, С. (июль 2016 г.). «Защита мозга при цефалосоматическом анастомозе». Хирургия . 160 (1): 5–10. DOI : 10.1016 / j.surg.2016.01.026 . PMID 27143608 .
- ^ Альберт Каплан (13 декабря 2017 г.). «Обещание первой в мире трансплантации головы - поистине фальшивая новость» . Чикаго Трубуне .
- ^ Грант Сегал , доктор Роберт Дж Уайт, известный neurosurgeron и этик, плашки на 84 , Равнина дилер (16 сентября 2010).
- ^ Карла Беннет, Жестокий и Unneeded , The New York Times , Люди за этичное обращение с животными (август 21, 1995).
- ^ Картоловни, Анто; Spagnolo, AntonioG (2015). «Этические соображения относительно трансплантации головы» . Международная хирургическая неврология . 6 (1): 103. DOI : 10,4103 / 2152-7806.158785 . PMC 4476134 . PMID 26110084 .
- ^ Хелен Томсон. «Первая пересадка головы человека может произойти через два года» . Новый ученый .
- ^ Фехт, Сара (27 февраля 2015 г.). «Нет, к 2017 году пересадка головы человека будет невозможна» . Популярная наука . Проверено 6 марта 2015 года .
- ^ «Мужчины-добровольцы для первой в мире операции по пересадке головы» . Архивировано из оригинала 10 апреля 2015 года . Проверено 10 апреля 2015 года .
- ^ «НОГГИН» .
Внешние ссылки
- Браун, Малкольм В. (5 мая 1998 г.). «Очерк; от научной фантастики к науке:« Пересадка всего тела » » . Нью-Йорк Таймс .
- Беннун, Дэвид (2000). «Доктор Роберт Уайт» . Журнал Sunday Telegraph . Архивировано из оригинального 23 мая 2013 года .
- Форстер, Дженнифер (17 января 2006 г.). «Доктор Роберт Дж. Уайт обсуждает« Взлет и падение человеческого мозга » » . Общественный колледж Лейкленда. Архивировано из оригинального 27 сентября 2007 года.
- Джейкобсон, Лу. «Разум - ужасная вещь, которую можно выбрасывать впустую» . Linguafranca .
- ЛаФи, С. (8 марта 2000 г.). «Модуль 3: Строительные блоки мозга» (PDF) . Сан-Диего Юнион-Трибюн . Архивировано из оригинала (- Академический поиск ) 28 августа 2006 года., "Хотели бы вы пересадку головы?" Стр.64
- Мотлюк, А (9 октября 1999 г.). «Политика тела» . Новый ученый . 164 (2207): 48–51. Архивировано из оригинала 9 января 2009 года . Проверено 3 декабря 2007 года .Интервью с Уайтом
- Реннер, Джеймс (7 марта 2007 г.). «Анатомия Уайта» . Свободные времена . Архивировано из оригинала на 8 сентября 2008 года . Проверено 23 марта 2007 года .
- Уайт, Роберт Дж. (19 октября 2015 г.). «Пересадка головы» . Scientific American .
- «Трансплантация мозга» . BBC Radio.
- Патент США 4,666,425 Устройство для перфузии головы животного.
- «Первая пересадка головы» . Страннее, чем фантастика . Архивировано из оригинального 20 ноября 2007 года . Проверено 5 октября 2007 года .
- Коупленд, Пол (продюсер) (2006). «Незнакомец, чем фантастика: первая пересадка головы» . Великобритания: ITN Факты. Архивировано из оригинального 10 -го октября 2012 года . Проверено 3 декабря 2007 года .