X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Трансплантация головы — хирургическая операция, заключающаяся в пересадке головы одного организма на тело другого. Подразумевает обезглавливание пациента.

Главная проблема для успешной операции — отсутствие нормальной технологии соединения фрагментов разрезанного спинного мозга. Поэтому пациенты после трансплантации теряют возможность управления мышцами чужого тела с помощью мозга. Это явление называется квадриплегией. В связи с этим пересадка головы необходима в первую очередь тем, кто уже страдает квадриплегией или чьи органы поражены настолько сильно, что требуют многократных операций.

Насколько реальна жизнь с новым телом

В конце февраля 2015 года итальянский нейрохирург Серджо Канаверо заявил о плане провести первую трансплантацию головы человека Эта новость вызвала бурную реакцию — смех, возмущение, страх, энтузиазм.

В 1954 году советский врач Владимир Демихов «присадил» 20 собакам по дополнительной голове. Подопытные после операции выжили, хотя и ненадолго — всего на несколько дней. Спустя 16 лет американский медик Роберт Уайт провел пересадку головы от одного туловища обезьяны другому. Животное прожило девять дней, но это вряд ли можно было назвать жизнью: из-за перерезанного спинного мозга оно не чувствовало тела и совершенно не могло им управлять. Канаверо надеется на более благоприятный исход. Хирург считает, что он сможет помочь всем, чьи тела пришли в негодность — и раковым больным, если метастазы не достигли головы, и пациентам с мышечной атрофией,

Проблемы

Каждый орган, предназначенный для пересадки, состоит из нескольких типов тканей, окружен нервами, посылающими ему сигналы и принимающими ответные импульсы от самого органа, и кровеносными сосудами, питающими его. Все это практически невозможно не повредить во время изъятия органа, а значит, даже если операция пройдет успешно, понадобится немало времени, чтобы иннервация и кровоснабжение органа на новом месте восстановились. Пожалуй, основная проблема — иммунная система организма будет отвергать любую клетку, которая изначально этому организму не принадлежала. Таким образом, донорские органы могут не прижиться из-за иммунной реакции. Обезьяна с пересаженной головой умерла именно из-за того, что иммунная система тела отвергла искусственное приобретение организма. Чтобы эту реакцию подавить, пациентам назначают курсы иммуносупрессоров. Эффект иммуносупрессоров, впрочем, имеет обратную сторону медали: когда снижен иммунитет, защита организма от инфекций ослаблена.

Возможные решения

В 2013 году итальянский нейрохирург Серджио Канаверо заявил на заседании Группы перспективной нейромодуляции в Турине, что разрабатывает методику, которая позволит успешно пересадить голову человека через несколько лет. Но впереди врача ждут поиски места, где можно осуществить задуманное. И дело тут не в отсутствии нужной аппаратуры, а в законодательствах различных стран. Далеко не каждое правительство одобрит столь рискованное мероприятие — пересадку головы на своей территории.

Трудности, связанные с осуществлением цефалосоматического анастомоза, в частности, спинной мозг вполне возможно отделять от головного с меньшими повреждениями, используя нанонож из нитрида кремния или микротом с алмазным лезвием. Чем больше сила, прикладываемая к спинному мозгу во время перерезки, тем меньше повреждаются нервные пути, входящие в его состав. Помимо этого, два конца спинного мозга необходимо соединить друг с другом с помощью полиэтиленгликоля (ПЭГ) или хитозана. Эти вещества работают подобно припою при пайке проводов, соединяя отдельные части отростков нейронов в единое целое. За счет постоянного соприкосновения отростки регенерируют.

К тому же для ускорения восстановления Канаверо собирается вводить пациентов после операции на несколько недель в искусственную кому, чтобы исключить возможные движения. Во время этого периода имплантаты, вживленные в спинной мозг, будут стимулировать поврежденные части нейронов и помогать им расти. В то же время будут восстанавливаться и кровеносные сосуды, и мышцы.

Психология

Отбросим возможные неудачи и представим, что цефалосоматический анастомоз все же удалось осуществить, пациент выжил и идет на поправку. Что дальше? Что будет чувствовать человек, получив при старой голове новое тело? Изменится ли его личность?

Прежде всего, возможно, что пациент не будет в полной мере ощущать себя самим собой. Другое туловище, другие конечности — это не только необычно видеть, но и ощущать мышцами и кожей. Информация от рецепторов проприорецепторов (напряжения в мышцах) и тактильных рецепторов (ощущающих прикосновения) в норме поступает в кору больших полушарий, где вместе с информацией от органов зрения формирует у человека образ тела. При любом изменении данных от рецепторов-«информаторов» этот образ несколько изменяется.

Радикальная перемена в составе тела может повлечь за собой неожиданные последствия. Вполне вероятно, что пациент, перенесший пересадку головы / тела, может не опознать руку или ногу как свою. В таком случае она будет мешать человеку, так как он постоянно станет акцентировать на ней внимание. Возможен и другой вариант: кора головного мозга запомнит расположение, форму и силу конечностей предыдущего тела, а раз их ощущение никуда не ушло, эти уже не существующие конечности будут восприниматься как фантомные.Разумеется, это не все возможные проблемы. Сама личность человека, перенесшего пересадку головы, вполне может необратимо измениться — правда, никто пока не может точно сказать, как именно.

Основные достижения в цефалосоматическом анастомозе на сегодняшний день

Канаверо выступил соавтором ученых из Южной Кореи и США, которые опубликовали в журнале в Surgical Neurology International серию статей о полиэтиленгликоле (ПЭГ). По их мнению, это вещество может помочь восстановить разрезанный спинной мозг. Так, команда исследователей из Университета Конкук в Сеуле перерезала спинной мозг 16 мышам. После травмирующей операции ученые ввели ПЭГ в зазор между обрезанными концами позвоночника у половины мышей. Остальным животным (контрольной группе) вводили физиологический раствор. Как утверждают авторы статьи, примерно через месяц пять из восьми грызунов в опытной группе в некоторой степени восстановили способность двигаться. Три мыши погибли парализованными. В контрольной группе погибли все мыши.

Последний эксперимент провели на собаке — с применением обычного ПЭГ. Как утверждают хирурги, было повреждено более 90 процентов спинного мозга животного. Подобные травмы наблюдаются у людей, которым нанесли ножевые ранения спины. Собака была полностью парализована, однако через три дня уже пыталась двигать конечностями. Через две недели собака ползала на передних лапах, через три — нормально ходила.Однако и у этого эксперимента был один фундаментальный недостаток — отсутствие контроля. Фактически ученые исследовали один-единственный случай, и это вызвало критику со стороны специалистов

19 января 2016г было опубликовано интервью В которм Канаверо сообщил, что он и его китайские коллеги активно работают над осуществлением проекта — проводят операции по пересадке головы обезьянам.

И наконец Первая в мире пересадка головы человека была проведена на трупе в Китае в ходе 18-часовой операции. Во время процедуры удалось восстановить позвоночник, нервы и кровеносные сосуды.Об успешной пересадке головы объявил итальянский нейрохирург Серджо Канаверо на пресс-конференции в Вене. Операция была проведена командой из Харбинского медицинского университета (Китай) во главе с доктором Жэнь Сяопином . По словам Канаверо, трансплантация головы живого человека пройдет в ближайшее время

Использованные источники:

1.https://www.gazeta.ru/science/2017/11/17_a_10990508.shtml?updated(17.11.2017 г).

2. https://www.gazeta.ru/science/2017/11/17_a_10990508.shtml?updated(17.11.2017г).

3. https://lenta.ru/articles/2016/09/26/head_off/(26.09.2016г).

4. http://science.spb.ru/allnews/item/4794-smi-italyanskij-khirurg-serdzhio-kanavero-zayavil-ob-uspeshnoj-peresadke-golovy-obezyane(21.01.2016 г).

5. https://www.infoniac.ru/news/5-trudnostei-s-kotorymi-pridetsya-stolknut-sya-pri-peresadke-golovy-cheloveka.html (29.04.2015)

6. https://naked-science.ru/search/node/пересадка%20головы

7. https://ru.wikipedia.org/wiki/Трансплантация_головы.

Код для цитирования: Скопировать