Човекът е много важна стъпка в развитието на науката трансплантология. Преди това подобна операция изглеждаше невъзможна, тъй като не беше възможно да се свържат гръбначния и главния мозък. Но според италианския неврохирург Серджо Канаверо нищо не е невъзможно и тази операциявсе пак ще се случи.
Някои исторически данни
Още преди 1900 г. той е описан само в научнофантастичните книги. Например Хърбърт Уелс в своята работа „Островът на доктор Моро“ описва експерименти с трансплантация на органи на животни. Друг писател на научна фантастика от онова време в романа си „Главата на професор Доуел” доказва, че през 19 век човек може само да мечтае за трансплантация на органи. Трансплантацията на човешка глава не беше просто мит, а нелепа басня.
Светът се обърна с главата надолу през 1905 г., когато д-р Едуард Зирм трансплантира роговица на реципиент и тя пусна корени. Още през 1933 г. в Херсон съветският учен Ю. Вороной извършва първите успешни опити от човек на човек. Всяка година операциите по трансплантация на органи набираха скорост. Днес учените вече са в състояние да трансплантират роговица, сърце, панкреас, бъбреци, черен дроб, горна и долните крайници, бронхите и половите органи на мъжете и жените.
Как и кога ще бъде извършена първата трансплантация на глава?
Ако през 1900 г. някой от учените беше говорил сериозно за трансплантацията човешка глава, най-вероятно той ще бъде смятан за ненормален. Но в 21 век те говорят за това напълно сериозно. Операцията вече е насрочена за 2017 г. и този моментидват подготвителна работа. Трансплантацията на човешка глава е много сложна операция, която включва голяма суманеврохирурзи от цял свят, но трансплантацията ще се ръководи от италианския хирург Серджо Канаверо.
За да бъде успешна първата трансплантация на човешка глава, ще е необходимо главата и тялото на донора да се охладят до 15°C, но само за 1,5 часа, в противен случай клетките ще започнат да умират. По време на операцията артериите и вените ще бъдат зашити, а на мястото на гръбначния мозък ще бъде поставена полиетиленгликолова мембрана. Неговата функция е да свързва невроните на мястото на разреза. Очаква се операцията по трансплантация на човешка глава да отнеме около 36 часа и да струва 20 милиона долара.
Кой ще поеме риска и за какво?
Въпрос, който тревожи много хора: „Кой е смелчагата, решил да се подложи на мозъчна трансплантация?“ Без да навлизаме в дълбините на проблема, изглежда, че това начинание е доста рисковано и може да коства живота на някого. Човекът, който се съгласи на трансплантация на глава, е руският програмист Валери Спиридонов. Оказва се, че трансплантацията на глава е наложителна мярка за него. От детството си този талантлив учен страда от миопатия. Това е заболяване, което засяга мускулната структура на цялото тяло. Всяка година мускулите отслабват и атрофират. разположени на предните слоеве гръбначен мозък, са засегнати и човекът губи способността си да ходи, да преглъща и да държи главата си изправена.
Трансплантацията трябва да помогне на Валери да възстанови всички двигателни функции. Несъмнено операцията по трансплантация на човешка глава е много рискована, но какво може да загуби някой, който няма дълго живот? Що се отнася до Валери Спиридонов (той в момента е на 31 години), децата с това заболяване най-често дори не достигат зряла възраст.
Трудности при трансплантация на глава
Това е много трудна задача, поради което подготвителната работа ще се извършва почти 2 години преди операцията. Нека се опитаме да разберем какви точно ще бъдат трудностите и как Серхио Канаверо планира да се справи с тях.
- Нервни влакна. Между главата и тялото има огромен брой неврони и проводници, които не се възстановяват след увреждане. Всички знаем случаи, когато човек успя да оцелее след автомобилна катастрофа, но загуби двигателна активностза цял живот поради увреждане на цервикалния гръбначен мозък. В момента висококвалифицирани учени разработват техники, които позволяват въвеждането на вещества, които ще възстановят увредените нервни окончания.
- Съвместимост на тъканите. Трансплантацията на човешка глава изисква донор (тяло), върху който ще бъде трансплантирана. Необходимо е да изберете ново тяло възможно най-точно, защото ако тъканите на мозъка и торса са несъвместими, ще се появи оток и човекът ще умре. В момента учените намират начин за борба с отхвърлянето на тъканите.
Франкенщайн може да бъде добър урок
Въпреки факта, че изглежда, че трансплантацията на глава е много вълнуваща и полезна за обществото, има и редица негативни обстоятелства. Много учени от цял свят са против трансплантацията на глава. Без да знаем истинските причини, това изглежда доста странно. Но нека си припомним историята на д-р Франкенщайн. Той нямаше зли намерения и се стремеше да създаде човек, който да помогне на обществото, но неговото въображение се превърна в неконтролируемо чудовище.
Много учени правят паралел между експериментите на д-р Франкенщайн и неврохирурга Серджо Канаверо. Те смятат, че човек с трансплантирана глава може да стане неконтролируем. Освен това, ако такъв експеримент успее, човечеството ще има възможността да живее неограничено време, присаждайки глави върху нови млади тела отново и отново. Разбира се, ако това е добър обещаващ учен, тогава защо да не живее вечно? Ами ако е престъпник?
Какво ще донесе трансплантацията на глава на обществото?
Сега, след като разбрахме дали е възможна трансплантация на човешка глава, нека помислим какво може да донесе това преживяване съвременна наука. В света има огромен брой заболявания, свързани с дисфункция на гръбначния мозък. И въпреки че тази част от тялото е подробно проучена от много учени по света, абсолютно решение на проблемите, свързани с инервацията на гръбначния мозък, не е намерено.
Освен това в шийни прешлениИма черепни нерви, които са отговорни за зрението, тактилните усещания и докосването. Нито един неврохирург все още не е успял да излекува тяхната дисфункция. Ако трансплантацията глави ще се случиуспешно, това ще изправи на крака повечето хора с увреждания и ще спаси живота на милиони хора на планетата.
В сряда неочаквано се появи новината, че италиански неврохирург е избрал човека, на когото за първи път в света ще бъде трансплантирано чуждо тяло. Изборът на лекаря пада върху руснака, 30-годишния Валери, програмист от Владимир, който страда от тежка мускулна атрофия, която завинаги го приковава към инвалидна количка.
Според компютърния специалист той се е решил на отчаяна стъпка, защото иска да използва шанса да придобие ново тяло, преди да умре. „Страхувам ли се? Разбира се, че ме е страх. Но това не е толкова страшно, колкото е много интересно“, каза Спиридонов в интервю. „Но трябва да разберем, че нямам много възможности. Ако пропусна този шанс, съдбата ми ще бъде незавидна. Всеки Нова годинавлошава състоянието ми." Известно е, че докато лекарят и бъдещият му пациент все още не са се срещали, Канаверо не е изучавал медицинската история на Спиридонов и са общували само по Skype.
Според хирурга той получава много писма с искания за трансплантация на тяло, но първите му пациенти трябва да бъдат хора, страдащи от мускулна атрофия.
Съобщава се, че 36-часовата операция ще струва повече от $11 милиона, планира се да бъде взето донорско тяло от здрав човеккойто беше в мозъчна смърт. Успехът на операцията трябва да осигури едновременното отделяне на главите от тялото на Спиридонов и донора, като се предполага, че след операцията Спиридонов ще бъде поставен в четириседмична кома, за да не се движат мускулите на врата, след което ще му бъдат щедро прилагани имуносупресори, за да се предотврати отхвърлянето на тъканите.
Спиридонов е диагностициран с рядка генетично заболяване- Болест на Werdnig-Hoffman, която прогресира всеки ден. Това е тежка форма на мускулна атрофия, която причинява дегенеративни промени в невроните на гръбначния мозък. Децата с тази диагноза обикновено умират на дихателните и лицевите мускули. „Сега едва контролирам тялото си. Имам нужда от помощ всеки ден, всяка минута. Сега съм на 30, но хората рядко живеят над 20 с тази болест“, казва той. Според лекаря донорско тяло може да бъде взето от човек, претърпял автомобилна катастрофа или осъден на смърт.
Съобщава се, че операцията може да се проведе още през 2016 г.
Подробности се планира да бъдат разкрити на предстоящата конференция на неврохирурзите в Анаполис това лято, в която лекарят и бъдещият му пациент ще участват.
Това не е първият път, когато се говори за плановете на Канаверо да трансплантира чуждо тяло. Преди две години Gazeta.Ru като хирург възнамеряваше да извърши тази операция. Канаверо заяви, че експериментите на неговата група с плъхове са направили възможно пренасочването на гръбначния мозък към друга глава. За да работи „новата“ глава, хирурзите трябва да могат да „запоят“ отрязаните аксони. Това са дълги процеси на неврони, те също са проводници, с които невроните комуникират помежду си и предават информация между тях нервни клетки, както и сигнали към мускулите и жлезите.
Лекарят казва, че откъснатите аксони могат да бъдат възстановени с помощта на молекули като полиетилен гликол, широко използван във фармацевтиката, или хитозан, биополимер, извлечен от черупките на ракообразни.
Основната роля в операцията е дадена на "свръхостър скалпел", който ще отреже гръбначния мозък. Канаверо нарича този момент ключов за цялата операция; аксоните неизбежно ще бъдат повредени по време на операцията, но трябва да им се даде възможност да се възстановят.
Канаверо обяви присъствието си отново през февруари тази година, намеквайки, че първата в света операция по трансплантация на цяло тяло може да се проведе през 2017 г. и всички технически пречки по този път вече могат да бъдат преодолени. В последната си статия, публикувана в сп Интернационал по хирургическа неврология(по някаква причина връзката вече не е активна), лекарят изброи най-новите постижения, които трябва да помогнат в революционната операция.
Това включва охлаждане на телата на донора и реципиента, разрязване на тъканите на шията и свързване на големи кръвоносни съдове с малки тръбички, преди гръбначният мозък да бъде прерязан.
Канаверо предполага, че ако операцията е успешна, пациентът ще може да се движи, да говори със същия глас и да усеща собственото си лице. А физиотерапията ще го изправи на крака след година.
Въпреки всички тези успехи, плановете на италианския професор имат много критици сред научната общност. „Няма доказателства, че свързването на гръбначния мозък с мозъка ще доведе до възстановяване на двигателната функция след трансплантация на глава“, казва Ричард Боргенс, директор на Центъра за парализа на университета Пърдю в Съединените щати. Медицинският етик от Нюйоркския университет Артър Каплан нарече Канаверо луд.
„Не мисля, че е възможно“, каза д-р Едуардо Родригес, професор, който беше първият, извършил пълна трансплантация на лице през 2012 г.
Дори днес, след десетилетия на изучаване на увреждания на гръбначния мозък, има много малко начини за възстановяване на двигателната функция при увредени хора, каза той.
Той провежда първите си експерименти за трансплантация на глава през 1954 г. съветски хирург, който успешно трансплантира втори глави на няколко кучета. Операцията по присаждане на глава е извършена в САЩ на маймуна през 1970 г. от неврохирурга Робърт Джоузеф Уайт. По това време не е имало техники, които да позволяват висококачествена връзка на гръбначния мозък с мозъка, така че маймуната е парализирана и умира осем дни по-късно. Наскоро в Китай бяха проведени експерименти за трансплантация на глава на мишки.
Науката, която изучава трансплантацията на органи, се нарича трансплантология. Само преди няколко десетилетия движението на тъкан от един организъм в друг се смяташе за нещо невероятно. В съвременната хирургична практика трансплантацията вътрешни органишироко разпространен. Това се практикува най-вече в развитите страни с високо ниво медицинска поддръжка. Успешно се извършват трансплантации на черен дроб, бъбрек и сърце. IN последните годинилекарите започнаха да извършват трансплантации на крайници. Въпреки високия професионализъм на хирурзите, някои операции завършват с неуспех. В крайна сметка тялото не винаги „приема“ чужди органи. В някои случаи може да настъпи отхвърляне на тъканите. Въпреки това известен практикуващ хирург от Италия реши да поеме невероятен риск. Лекарят планира операция по трансплантация на глава. За мнозина тази идея изглежда невероятна и обречена на провал. Въпреки това хирургът Серхио Канаверо е убеден, че трансплантацията на глава ще бъде огромен пробив в медицината. Към днешна дата са проведени проучвания и опити за прилагане на тази манипулация върху лабораторни животни.
Операция за трансплантация на глава: описание
През 2013 г. италиански хирург направи сензационно изявление пред целия свят. Той планира операция за трансплантация на главата на жив човек върху тялото на труп. Тази процедура стана интересна за хора, страдащи от сериозни заболявания, които причиняват обездвижване. Хирургът Серджо Канаверо вече се е свързал с планирания донор на главата. Той се оказа млад мъж от Русия. Пациентът е диагностициран с тежка патология нервна система- вродена спинална мускулна атрофия. В момента Валери Спиридонов е на 30 години. Въпреки качествените грижи състоянието му бързо се влошава. Единствената функционираща част от тялото на пациента е главата. Валери Спиридонов е наясно с всички рискове на планираното събитие, но се съгласява да го направи. Първата операция по трансплантация на човешка глава е планирана за 2017 г.
Серджо Канаверо изчислява, че трансплантацията ще отнеме около 36 часа. За извършването на всички етапи от операцията ще са необходими повече от 100 квалифицирани хирурзи. По време на трансплантацията лекарите ще се сменят няколко пъти. Трансплантацията на глава е много трудна хирургична интервенция. За да го изпълните успешно, ще трябва да свържете много съдове, нервни влакна, кости и меки тъкани на шията. Най-трудният етап от операцията ще бъде закрепването на гръбначния мозък. За тази цел е произведено специално лепило на основата на полиетилен гликол. Благодарение на това вещество се случва растежът на невроните. Всеки етап от операцията се счита за рискован и може да завърши фатален. Това обаче не плаши пациента Валери Спиридонов. Оптимист е и лекарят, планирал сензационната операция. Канаверо е почти уверен в благоприятния резултат от процедурата.
Етични аспекти на трансплантацията на глава
Тема като трансплантацията на човешка глава предизвиква бурни емоции и спорове не само сред лекарите. Освен трудностите при извършване на трансплантация и рисковете за живота на пациента, монетата има и друга страна. Поради това много хора смятат планираната процедура за неприемлива от религиозна и етична гледна точка. Наистина е трудно да се разбере, че главата на жив човек ще бъде отделена от тялото и прикрепена към шията на мъртвец. Но хората, страдащи от тежки прогресивни патологии, не трябва да мислят за етика. За много пациенти трансплантацията на глава ще бъде невероятно чудо. В крайна сметка хората, обречени на увреждане, ще имат ново тяло. Поради факта, че операцията все още не е извършена и резултатът от нея е неизвестен, обществеността има противоречиво отношение към този въпрос.
Проучване
Първото изследване в областта на трансплантацията на глава е експериментът на учения Чарлз Гътри. Провежда се през 1908 г. Експериментът включваше присаждане на втора глава върху врата на кучето. Животното не живее дълго, но е възможно да се отбележи лека рефлексна активност на трансплантираната част от тялото.
През 50-те години руският учен Владимир Демихов успява да постигне по-добри резултати. Въпреки че неговите лабораторни животни също не оцеляха дълго след трансплантацията, трансплантираните глави бяха напълно функционални. Демихов значително намали времето на хипоксия на отделените тъкани. По-късно подобни операции върху кучета са извършени от китайски учени. През 70-те години Уайт трансплантира глава на маймуна. В същото време сетивните органи на животното функционират.
През 2002 г. в Япония са проведени експерименти върху лабораторни плъхове. Що се отнася до планираната интервенция, използван е полиетилен гликол. Разчленените тъкани се охлаждат, за да се предотврати клетъчна смърт. Освен това Серхио Канаверо заяви, че последното му изследване, включващо маймуни, наскоро е довело до трансплантация на глава. Завърши щастливо. Ученият оценява положителен резултаткато сигнал за провеждане на експеримент върху хора. Ако обществеността и научна общностодобрим този проект, хората скоро ще научат за резултатите от него.
Трансплантация на човешка глава: мнението на учените
Въпреки положителното отношение на италианския хирург, учени и лекари не споделят ентусиазма му. Повечето от тях не вярват в успеха на начинанието. Освен това много лекари смятат, че трансплантациите на глава са неприемливи по етични причини. Песимизмът на колегите по никакъв начин не влияе на решението на учения. Наскоро Канаверо каза, че трансплантацията ще се извърши със съгласието на членовете на държавния борд.
При какви заболявания е необходима операция?
За момента е твърде рано да се каже дали подобна операция ще бъде извършена на практика в бъдеще. Въпреки това, ако изходът е благоприятен, ученият ще преживее невероятен успех. Ако трансплантацията на глава стане възможна, много пациенти ще получат здрави тела. Показанията за трансплантация включват:
- Тетраплегия се развива на фона на мозъчно-съдов инцидент.
- Мускулна спинална атрофия.
- Увреждания на гръбначния стълб на нивото на шийните прешлени.
Трудности на хирургическата интервенция
Трансплантацията на глава е технически сложна процедура. По време на изпълнението му лекарите могат да срещнат много трудности. Между тях:
- Тъканна смърт по време на отделяне на главата. За да предотвратят това, учените възнамеряват да охлаждат главата до 15 градуса. В същото време невроните трябва да поддържат своята жизнеспособност.
- Риск от отхвърляне на трансплантираната част от тялото.
- Дългосрочна връзка на гръбначния мозък след операция. За да се гарантира, че нервната тъкан е правилно картографирана, пациентът трябва да бъде поставен комаза 1 месец.
Възможни резултати от операция за трансплантация на глава
Като се има предвид, че подобни операции не са правени на хора досега, резултатът от тази процедура е невъзможно да се предвиди. Дори ако всички манипулации са извършени правилно, не е известно как може да завърши този експеримент. Учените не изключват възможността гръбначният мозък да бъде увреден и пациентът да не може да се движи. Но дори и в този случай операцията ще бъде невероятен пробив в трансплантологията.
Цена за трансплантация на глава
Колко струва трансплантацията на глава и кога ще бъде въведена в практиката? Все още не е възможно да се отговори на тези въпроси. Въпреки това, известна информация е налична. По този начин оценката на оборудването и необходими материализа планираната трансплантация показа, че цената ще бъде около 11 милиона долара. Освен това, в случай благоприятен изходЩе е необходима дългосрочна рехабилитация. Според италианския учен пациентът ще може да се движи самостоятелно година след операцията.
31-годишният Валери Спиридонов, прикован към инвалидна количка от нелечимо заболяване, ще стане първият пациент в света, на когото ще бъде присадена глава. Въпреки риска руснакът е готов да легне под ножа на хирурга, за да получи нещо ново, здраво тяло.
Прикованият в инвалидна количка руски програмист Валерий Спиридонов обяви, че ще се подложи на трансплантация на глава през следващата година. Операцията ще бъде извършена от италианския неврохирург Серджо Канаверо. Въпреки факта, че Канаверо има противоречива репутация в научния свят, Спиридонов е готов да постави тялото и собствения си живот в негови ръце. Нито лекарят, нито неговият пациент все още не са разкрили подробности за операцията. Според Спиридонов Канаверо ще говори по-подробно за фантастичната процедура през септември. Все пак вече се знае: операцията, която всички очакват с вълнение научен свят, ще се проведе през декември 2017 г.
Валери Спиридонов доброволно се съгласи да стане експериментален пациент на д-р Канаверо - първият, върху когото лекарят ще тества своите теории. Той все още няма друга надежда да намери здраво тяло. Валери страда от гръбначен стълб мускулна амиотрофия, известен също като синдром на Werdnig-Hoffman. При това заболяване мускулите на пациента отказват и той изпитва затруднения при дишане и преглъщане. Заболяването е нелечимо и само прогресира с годините.
Повечето пациенти със синдром на Werdnig-Hoffman умират през първите години от живота. Валери беше сред щастливите 10%, които имаха късмета да доживеят до зряла възраст. Но състоянието му се влошава всеки ден. Валери споделя, че мечтае да получи ново тяло, преди болестта да го убие. По думите му семейството му го подкрепя напълно. 
„Прекрасно разбирам всички рискове от такава операция“, казва Валери, „Но страхувам се, че няма да доживея до този момент извършва се операция на някой нещо друго."
Предполага се, че за операцията ще бъде използвано здраво тяло на донор, който ще бъде диагностициран с мозъчна смърт. Според д-р Канаверо операцията ще продължи 36 часа и ще бъде извършена в една от най-модерните операционни зали в света. Процедурата ще струва около 18,5 милиона долара. Според лекаря вече съществуват всички методи и технологии, необходими за такава интервенция.
По време на операцията гръбначният мозък ще бъде прерязан едновременно на донора и пациента. След това главата на Спиридонов ще бъде подравнена с тялото на донора и ще бъде свързана с това, което Канаверо нарича "магическата съставка" - лепило, наречено полиетилен гликол, което ще свързва гръбначния мозък на пациента и на донора. След това хирургът ще зашие мускулите и кръвоносни съдове, и ще постави Валери в изкуствена кома за четири седмици: в крайна сметка, ако пациентът е в съзнание, с едно неловко движение той може да обезсили всички усилия.
По план след четири седмици кома Спиридонов ще се събуди, вече може да се движи самостоятелно и да говори с предишния си глас. Мощните имуносупресори ще помогнат да се избегне отхвърлянето на трансплантираното тяло.
Противниците на д-р Канаверо твърдят, че той подценява сложността на предстоящата операция, особено по отношение на свързването на гръбначния мозък на пациента с донора. Наричат плана на италианския лекар „чиста фантазия“. Въпреки това, ако успее, хиляди неизлечимо болни и парализирани пациенти по света ще имат надежда за излекуване.
На пресконференцията си Спиридонов представи и пред обществеността инвалиден столс автопилот по наш собствен дизайн. Според него той иска да помогне на хората с уврежданияпо целия свят и се надява, че неговият проект ще бъде добро допълнение към плана на д-р Канаверо. Валери също се опитва да помогне на Канаверо да събере пари за операцията, като продава сувенирни чаши и тениски. 
Първата трансплантация на глава в света е извършена през 1970 г. от американския трансплантолог Робърт Уайт в клиниката на Медицинския факултет на университета Case Western Reserve в Кливланд, свързвайки главата на една маймуна с тялото на друга. След операцията маймуната живее осем дни и умира поради отхвърляне на новия орган. Осем дни тя не можела да диша и да се движи сама, защото хирургът не успял да свърже точно двете части на гръбначния мозък. 
