Можно пересадить голову человека на новое тело, если вместе с ней пересаживать спинной мозг
Когда его пациентом был назван российский инвалид с искалеченным телом Валерий Спиридонов, о подобной процедуре начали много говорить и в нашей стране.
Правда позже пациентом был выбран неназванный китаец, а сроки самой операции отодвигались все дальше и дальше. Канаверо пересаживал головы трупам и крысам, но до операции на живом человеке дойти до сих пор не может.
Технически дело кажется не особо сложным, в конце концов головы живым собакам пересаживал еще советский врач Демихов. Однако его собакам удавалось прожить в большинстве своем лишь несколько дней.
Главной проблемой при полном отрезании головы и пересадке ее на другое тело является отсутствие нормальной технологии соединения спинного мозга. А без этого пациент с пересаженной головой не будет иметь никакого контроля над мышцами тела. Технически его можно было бы поддерживать в жизнеспособном состоянии с помощью аппаратов, но это скорее походило бы уже на пытки.
В 2002 году японским ученым казалось удалось найти верное средство для решения такой проблемы, они пересаживали головы крысам и те могли управлять телом. Добились японцы этого с помощью использования низких температур, то есть сильно охлаждая головы перед пересадкой, а также через методику соединения нервных клеток при помощи полиэтиленгликоля.
Однако если подобное применить к человеку, то его мозг пришлось бы охлаждать до такой температуры, при которой прекращалась вся нейронная активность. А это чревато уже новыми опасностями.
Однако, если врачи научатся использовать для такой операции новейшие достижения в области стволовых клеток, робототехнике и нервной хирургии, то уже в ближайшее десятилетие у них может все получиться. В этом уверен Брюс Мэтьюз — бывший ведущий специалист клиники Университета Кингстона в Йоркшире, Англия.
Мэтьюс также является писателем и недавно совместно с писателем Майклом Джей Ли выпустил научно-фантастический роман «Chrysalis» о потенциале бессмертия для человека. С идеей о том, что пересадка головы человеку не является невозможной, Мэтьюс столкнулся когда начал подробно изучать эту технологию по ходу написания романа.
«У нас сначала был просто мозговой штурм разнообразных идей, и это поначалу казалось довольно глупым, но потом я понял, что все на самом деле не так и что если вы отделяете тело от головы, а потом присоединяете голову к другому телу, то это не невозможно. Такое можно сделать и в реальности».
По словам Мэтьюса, для этого можно вместе с головой пересадить в новое тело и весь спинной нервный отдел, отделив его от позвоночного столба.
«Это очень трудно извлечь мозг без сверлений дырок в позвоночнике, однако я уверен, что мы научимся подобному в ближайшие 10 лет».
Такая операция может помочь не только желающим стать «бессмертными», но и людям страдающим от мышечной дистрофии и другим калекам.
Пересадка головы: мечты и реальность — Рамблер/новости
СодержаниеТело или голова?Медицинские проблемы пересадки головыПсихика, этика и два мозга организмаХроники трансплантации головы
18 июля чуть больше 100 лет назад, в 1916 году, в крестьянской семье на свет появился Владимир Демихов — человек, который стоял у истоков отечественной трансплантологии.Он первым сделал искусственное сердце и имплантировал его собаке, прожившей с ним 2 часа. Демихов также первым пересадил отдельное легкое, сердце вместе с легким, печень и разработал процедуру маммарно-коронарного шунтирования. Одним из направлений его работы были попытки трансплантации головы. Еще в 1954 году он впервые приживил собаке вторую голову и неоднократно успешно повторял эту процедуру.
Сегодня пересадка сердца — все еще одна из сложнейших операций в мире, но уже не уникальная. Только в России ежегодно проводится более 200 таких операций. Пересадка печени постепенно превращается в рутинную процедуру, равно как и многие другие операции, разработанные Демиховым. Только пересадка головы по-прежнему остается одной из нерешенных задач трансплантологии — наука в немалой степени продвинулась вперед за последние 60 лет, но до трансплантации головы живому человеку все еще не добралась. MedAboutMe разбирался, почему пересадить голову сложнее, чем сердце, и какие проблемы, кроме медико-физиологических, встают перед учеными в данной области.Тело или голова?
Суть операции по трансплантации головы заключается в том, чтобы голову одного живого существа приживить к телу другого. Ее проведение возможно в двух вариантах:
Голова «принимающей стороны» не удаляется — и именно такие эксперименты делал Демихов. Всего он создал 20 двухголовых собак. Голова с тела удаляется, то есть голова донора должна остаться единственной на теле.
Сразу стоит отметить: вопрос о том, кто из двух организмов донор (тот, кто делится органами), а кто реципиент (тот, кому пересаживают органы) — до сих пор окончательно не решен:
С одной стороны, тело — это 80% организма, и в этом ракурсе происходит пересадка головы на новое тело. И в СМИ, и среди значительной части ученых говорят именно о трансплантации головы. С другой стороны, по умолчанию мы считаем голову более значащей частью организма, ведь в ней мозг, определяющий человека как личность. В таком ракурсе более корректно было бы говорить о пересадке тела. Медицинские проблемы пересадки головы
Ученые говорят о трех основных проблемах, которые пока не удается решить при трансплантации головы.
Риск отторжения трансплантата.
Ну, допустим, что достижения современной медицины позволят справиться с этой проблемой хотя бы на короткий срок. В конце концов, даже в конце 1950-х у Демихова после операции некоторое время жили и собаки с двумя головами, и даже двухголовая обезьяна — правда, недолго, ну так и медицина была развита намного хуже.
Риск смерти мозга при отключении от кровоснабжения.
Чтобы сохранить нейроны мозга живыми, им необходимо обеспечить непрерывный приток крови, несущей кислород и питательные вещества, а также удаляющей из нервных клеток вредные отходы их жизнедеятельности. Отключение кровоснабжения головного мозга даже на незначительное время приводит к быстрой его гибели. Но и эту проблему можно решить при помощи современных технологий. Например, при проведении трансплантации обезьяне голову охлаждали до 15°С, что позволяло в значительной степени предотвратить гибель нейронов мозга.
Проблема соединения частей центральной нервной системы тела и головы.
Этот вопрос самый сложный и пока не решенный. Например, дыхание и сердцебиение контролируются вегетативной нервной системой и стволом головного мозга. Если удалить голову — сердце остановится, дыхание прекратится. Кроме того, следует правильно соединить все отростки нейронов, выходящие из черепа в спинной мозг, ведь в противном случае мозг не будет получать информацию от сенсоров тела и не сможет контролировать движение. А ведь спинной мозг — это не только двигательная активность. Это также тактильная чувствительность, проприоцепция (ощущение своего тела в пространстве), и др.
Скептики также напоминают, что если бы ученые и врачи научились сращивать разорванный спинной мозг — а именно об этом в данном случае идет речь, то в первую очередь эту технологию следовало бы применить к сотням и тысячам людей с уже имеющимися повреждениями спинного мозга.
В 2016 году международная команда ученых из США и Южной Кореи предложила использовать для сращивания разрушенных нервных путей спинного мозга полиэтиленгликоль (ПЭГ). В ходе эксперимента ученым удалось хотя бы частично восстановить перерезанный спинной мозг 5 из 8 животных: они были живы через месяц после начала эксперимента и демонстрировали способность двигаться. Остальные животные погибли парализованными.Позднее ученые из Университета штата Техас усовершенствовали раствор для сращивания спинного мозга, усилив его свойства графеновыми нанолентами, которые должны играть роль своего рода строительного каркаса для нервных клеток.
Есть также данные о том, что у южнокорейских ученых получилось вернуть способность двигаться крысам с перерезанным спинным мозгом и добиться неплохих результатов у собаки, повреждения спинного мозга которой составили 90%. Правда, степень доказательности этих экспериментов довольно низкая. Ученые не предоставили свидетельства того, что у экспериментальных животных действительно был разрушен спинной мозг, да и выборка слишком мала.
В любом случае, по оценкам экспертов, после того, как медики научатся уверенно восстанавливать разорванный спинной мозг, трансплантация головы будет возможна, в лучшем случае, только через 3-4 года.
Психика, этика и два мозга организма
Перечисленные проблемы — не единственные. Даже теоретическая возможность пересадки тела поднимает множество вопросов на грани этики, физиологии и психиатрии.
Ученые считают, что мы воспринимаем мир не только «через голову», но и в немалой степени через телесные ощущения. Роль проприоцепции в жизни человека огромна — мы не можем осознать это, так как она является частью человеческого существования. Однако психиатры описывают редкие случаи утраты чувства проприоцепции — таким людям сложно существовать в этом мире.
Еще один важный момент. Мозг — крупнейшее скопление нервных клеток тела человека. Но есть еще одна обширная нервная сеть — энтеральная нервная система (ЭНС), расположенная в стенках желудочно-кишечного тракта. Ее иногда называют «вторым мозгом», так как она может «принимать решения» без участия головного мозга, используя при этом те же нейромедиаторы, что и последний. Более того, 95% серотонина («гормон настроения») вырабатывается не «в голове», а именно «в кишечнике», а ведь именно этот гормон в значительной степени определяет наше представление о мире.
Наконец, в последние годы появляется все больше свидетельств, что микробиом кишечника тоже оказывает свое воздействие на формирование личности человека.
Все эти факты вызывают у ученых сомнения в том, что именно голова определяет личность человека. Вполне возможно, что телесная часть личности окажет такое влияние на пересаженную голову, что еще встанет вопрос: кто же в теле хозяин? И как психика человека перенесет этот новый взгляд на мир — еще не известно.
Пересадка головы россиянина
Последние пару лет в СМИ периодически мелькает информация о решении жителя России, программиста Виталия Спиридонова стать «подопытным кроликом» и принять участие в первой в мире операции по трансплантации головы живому человеку. Спиридонов страдает от неизлечимого заболевания — болезни Верднига—Гоффмана, врожденной спинальной амиотрофии. Его мышцы и скелет атрофируются, что грозит ему смертью. Он дал согласие Серджио Канаверо на участие в операции, но процедура откладывается. Хроники трансплантации головы 1908 год. Французский хирург Алексис Каррель занимался разработкой методик по соединению кровеносных сосудов при трансплантации. Он пересадил собаке вторую голову и даже зафиксировал восстановление некоторых рефлексов, но животное погибло через несколько часов. 1954 год. Советский хирург Владимир Демихов, также в рамках разработки процедуры коронарного шунтирования, провел на собаке трансплантацию верхней части тела — головы с передними ногами. Привитые части тела могли двигаться. Максимальная продолжительность жизни в одном случае составила 29 дней, после чего животное погибло из-за отторжения тканей. 1970 год. Американский нейрохирург Роберт Дж. Уайт отрезал голову у одной обезьяны и соединил кровеносные сосуды тела с головой другого животного. Нервную систему он тоже не трогал. При этом Уайт использовал глубокую гипотермию (охлаждение) для защиты мозга на этапе его временного отсоединения от кровоснабжения. Привитая голова могла жевать, глотать и двигать глазами. Все обезьяны, участвовавшие в подобных экспериментах, умирали в течение максимум трех дней после операции от побочных эффектов высоких доз иммунодепрессантов. 2012 год. После нескольких экспериментов по пересадке головы другими учеными известность получили опыты китайского трансплантолога Сяопина Рена. Он успешно пересаживал голову одной мыши на тело другой — в лучшем случае экспериментальные животные прожили полгода. 2013 год. Итальянский трансплантолог Серджио Канаверо выступил с заявлением о возможности трансплантации головы человеаа. 2016 год. Канаверо и Рен рассказали об успешных попытках трансплантации головы у мышей, крыс, собак и обезьян и столь же успешном соединении разрезанного спинного мозга у животных при помощи белков фузогенов. Правда, научное сообщество сомневается в достоверности обнародованных результатов, так как вместо видео были представлены лишь фото сомнительного качества. Да и сами Рен и Канаверо признали, что речь идет о восстановлении лишь 10-15% нервных связей в спинном мозге, в лучшем случае. По словам ученых, этого должно хватить для хоть каких-то мелких движений. 2017 год. Сяопин Рен сообщил об успешной пересадке головы на трупе человека. Правда, доказать успех оказалось довольно сложно, потому что неясно, можно ли таким способом восстановить нервные связи спинного мозга. Светлое будущее. Серджио Канаверо (Италия) и Сяопин Рей обещают в ближайшие годы пересадить голову живому человеку. Им надеется стать Виталий Спиридонов. Но, похоже, что первым «подопытным» станет гражданин Китая — это более выгодно для бизнеса. Выводы Трансплантология развивается семимильными шагами. Ежегодное число пересадок почек в мире измеряется десятками тысяч, печени и поджелудочной железы — тысячами. Хирурги научились пересаживать конечности и лица, недавно родила женщина с пересаженной маткой, а в 2014 году был успешно трансплантирован половой член. Рано или поздно человечество справится и с пересадкой головы (или тела). Но пока можно сказать точно: живого человека, собранного из тела и головы разных людей, мы увидим еще не скоро. Сегодня медицина еще явно не готова к этому. Пройдите тестТест: ты и твое здоровье Пройди тест и узнай, насколько ценно для тебя твое здоровье.news.rambler.ru
Десятки двухголовых собак и «игра в Бога». Как ученые пытаются пересадить голову
Иногда говорят, что человеческое тело несовершенно само по себе. Однако, несмотря на все недостатки, тысячи лет оно работает, едва заметно меняясь под воздействием различных факторов внешней среды. Случаются, конечно, и сбои — вызванные той же экологией или внутренними причинами (например, с генами не повезло). Что делать тогда?
Содержание
Внимание! Материалы ниже не рекомендуются к просмотру впечатлительным людям.
Медики давно научились пересаживать органы: впервые успешная операция по пересадке почки от умершего донора прошла в 1950 году, от живого донора — в 1954-м. Согласно сохранившимся документам, пересадка кожи случилась еще раньше — в 1823 году. Реципиентом стал больной сифилисом, которому восстановили нос, взяв ткань с его же бедра. А в начале прошлого века врач умудрился пересадить роговицу глаза. Время идет, и скоро мы отметим 200 лет с момента первой задокументированной операции подобного плана.
Пришитым пальцем никого не удивишь
Врачи совершенствуют методы трансплантации. Первую в мире операцию по пересадке обеих рук провел в 2006 году Педро Кавадас из Испании — его иногда называют одним из пионеров в этом направлении хирургии. Он же в 2011-м смог проделать то же самое с ногами. «Конечно, при выборе донора лучше отдавать предпочтение человеку того же пола — из эстетических соображений», — говорил до операции Кавадас. Хотя с технической точки зрения, по его утверждению, разницы нет.
Одна из проблем, с которой приходится бороться после пересадки конечностей, — процесс отторжения. Обычно реципиентам необходимо постоянно принимать препараты, при отказе от которых можно лишиться вновь обретенной руки или ноги. Именно это произошло с пациентом испанца — нижние конечности снова ампутировали из-за не связанной с прошедшей операцией болезни (он вынужден был остановить прием иммунодепрессантов).
Еще недавно многие медики придерживались мнения, согласно которому пересадка части ноги ниже колена неоправданна из-за высоких рисков для здоровья — эффективнее использовать протез. При полной же ампутации конечностей ситуация несколько иная: опасностей не меньше, но и результат заметнее влияет на качество жизни.
А как поступить, когда отказало все тело? Существуют заболевания, при которых дееспособной, грубо говоря, остается лишь голова. Один из самых ярких примеров — Стивен Хокинг, известный физик-теоретик и популяризатор науки. Из-за бокового амиотрофического склероза его тело оказалось парализованным, однако мозг продолжал работать, давая фору «обычным» людям. Можно вспомнить также спинальную мышечную атрофию, которая может проявиться в среднем и пожилом возрасте, тогда как дети с таким диагнозом живут недолго.
И вот в 2015 году фурор в информационном поле произвел итальянский хирург Серджо Канаверо, заявивший о возможности трансплантации тела.
Двухголовые собаки, советские хирурги
Первые опыты по трансплантации головы на живых существах проводились более 100 лет назад. Подопытными стали собаки: голову одной из них приживили к телу другой. «Живой» в полной мере назвать ее было нельзя: наблюдались примитивные рефлексы, но не более того. Дело в том, что в рамках эксперимента ученые — француз Алексис Каррель и американец Чарльз Гатри — соединили лишь основные кровеносные сосуды для обеспечения притока крови к мозгу имплантированной головы. О «сращивании» же нервов речи не шло.
К сожалению, пересаженная голова начала быстро сдавать, и спустя пару часов существо усыпили.
Несмотря на неудачу, физиологи получили массу данных, Каррель и Гатри внесли заметную лепту в развитие трансплантологии и, в частности, анастомоза (соединения) сосудов. В 1912 году за свою работу они получили Нобелевскую премию.
Спустя много лет, уже в 50-х годах прошлого века, очередной шаг вперед сделали советские хирурги. Владимир Демихов, которого называют одним из основоположников трансплантологии, провел экспериментальные операции по пересадке голов собак (источники говорят о более чем 20 таких животных).
Отечественный специалист был успешнее своих коллег, так как пересаженные головы оказались более «живыми»: они могли видеть, двигаться и даже лакать воду — не в последнюю очередь благодаря тому, что советским медикам удалось частично восстановить соединения позвоночного столба. Понятно, что в процессе собака переживала боль, описать которую невозможно.
Демихов применял разные методики, пересадке подвергались различные наборы органов. Отличалась и степень внедрения. Наиболее длительным сроком жизни стал период в 29 дней, но обычно «орфы» погибали через несколько суток.
Двухголовые обезьяны и «игра в Бога»
Очередные попытки пойти дальше в 1970-х предпринял американский нейрохирург Роберт Уайт, впервые пересадивший голову живой обезьяне. Он провел как минимум несколько операций, однако срок жизни существ варьировался от 6 до 36 часов. При этом из-за недостатка кровообращения требовалась постоянная лекарственная стимуляция, респираторная поддержка, оставались вопросы с восстановлением нервных соединений. Подспорьем стали разработанные до этого так называемые иммунодепрессанты, которые помогают бороться с отторжением новых органов.
Вопрос полной пересадки головы (или тела) остается открытым, но о значимых успехах информации почти нет. Возможно, из-за того, что современное общество не позволяет проводить неоднозначные с этической точки зрения эксперименты, чаще речь идет о теоретических изысканиях.
Все могло измениться в 2017 году, на который была запланирована первая операция по пересадке тела человека. Такие планы озвучивал Серджо Канаверо. Его пациентом называли российского программиста Валерия Спиридонова, прикованного к коляске из-за наследственного неизлечимого заболевания.
На самом деле итальянский хирург опубликовал документы, в которых заявлял об амбициозных планах по пересадке тела, еще в 2013 году, однако интернет обратил на него внимание лишь в 2015-м. В новостях все чаще стало мелькать имя Спиридонова, нашлись миллионеры, готовые профинансировать невиданную операцию, — по прикидкам итальянца, проект требовал около $100 млн. Затем ажиотаж (или, как модно сейчас говорить, — хайп) сошел на нет.
Но оказалось, что первопроходцем якобы станет пациент в Китае, а Серджо Канаверо работает в паре с Жэнь Сяопином из Харбинского медицинского университета. Одна из причин смены дислокации — законодательство. В США, в частности, никто не согласится на участие в начинании итальянского хирурга. «Американским „биоэтикам“ нужно прекратить диктовать миру, что делать, а что нет, — заявил в 2017 году Канаверо. — Китайский же президент Си Цзиньпин хочет вернуть страну к былому величию».
Одновременно специалист уверенно заявлял о грядущем триумфе, рассказывая об удачных операциях на обезьянах, мышах и собаках. Правда, очевидных доказательств он не предоставлял. Наконец осенью 2017 года на пресс-конференции Серджо Канаверо сделал громкое заявление: первая пересадка человеческого тела прошла успешно. А потом добавил: трупу.
По словам итальянца, хирургам удалось соединить шейный отдел позвоночника (что считается одной из сложнейших задач) и сосуды. Но как проверить, сработало ли? Чтобы доказать эффективность операции, Канаверо анонсировал новую — с участием людей, чей мозг мертв, однако технически организм живет (например, благодаря аппарату ИВЛ и подобной технике). Противники эксперимента буквально взвились от этих слов: во-первых, возникли этические вопросы, во-вторых, хирургов попросили не «играть в Бога». Стоит отметить, что аналогичные протесты звучали и после первой пересадки почки.
Найти тело, умереть и вновь ожить
В теории донором тела должен стать погибший с серьезными травмами головы. Голова человека, который станет реципиентом, должна находиться в определенных условиях: дабы избежать повреждения мозга и тканей, медикам придется поддерживать кровоснабжение и подачу кислорода. В случае с пересадкой головы животного «что-то может пойти не так», однако с homo sapiens это «не так» превращается в неприемлемую альтернативу. Кроме того, предполагается, что перед самой процедурой получателю тела придется «умереть».
Тела донора и реципиента для удобства специалистов будут находиться в сидячем положении. Операция займет сутки — 24 часа понадобятся на то, чтобы разъединить и соединить заново шейные отделы позвоночника, вены, трахею, пищеводы и так далее. Останется ли оживший в своем уме?
Эксперты и журналисты скептически относятся к словам Серджо Канаверо. «Вокруг него возникает атмосфера цирка», — написал как-то Артур Л. Каплан, глава по этике медицинского факультета Нью-Йоркского университета. Ученые говорят об отсутствии предварительных исследований, тестов на животных и достаточной документальной базы.
«Это все равно что взять половины разных автомобилей, сварить их вместе и надеяться, что все заработает, а не взорвется», — считают в The Guardian.
Примерно такой же точки зрения придерживаются специалисты, но уже с научной стороны. Говоря обычным языком, «верхняя» часть перерезанного нерва сохраняет работоспособность, отмирает лишь совсем небольшой его фрагмент, а вот «нижняя» часть отмирает полностью. «Нисходящий» канал может восстановиться, но на ограниченную длину — поэтому заново «пришитое» запястье в идеальных условиях будет полностью работоспособным, а вот рука от плеча — нет.
Однако Канаверо якобы разработал процедуру, позволяющую полностью восстановить соединения, причем речь не о периферическом нерве в руке, а о сложном позвоночном канале. Именно эта техника и была опробована на мышах и собаках, одна из которых, как утверждают некоторые источники, начала ходить через полтора месяца после операции. Правда, верится в это с трудом, поскольку, по словам самого итальянского хирурга, его команде удалось восстановить лишь до 15% нервных соединений. Будет ли этого достаточно для человека?
Что касается Валерия Спиридонова, то он сейчас проживает в американском городе Бока-Ратон во Флориде, трудится инженером ПО и не жалеет о весьма туманной возможности получить «новое тело». А Канаверо с китайским коллегой готовятся провести операцию, претендующую на прорыв в медицине.
Список источников: CNBC, The Guardian, Vox, South China Morning Post (1, 2), National Center for Biotechnology, MDLinx, The Independent, RedOrbit.
Тонометры в каталоге Onliner
Читайте также:
Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!
Быстрая связь с редакцией: читайте паблик-чат Onliner и пишите нам в Viber!
Перепечатка текста и фотографий Onliner без разрешения редакции запрещена. [email protected]
tech.onliner.by
Наука: Наука и техника: Lenta.ru
Кажется, что пересадить человеку голову можно только в научно-фантастическом романе. Однако итальянский врач Серджо Канаверо решил убедить научное сообщество и весь мир в том, что он способен на это. «Лента.ру» выяснила, готов ли ученый-авантюрист на медицинское чудо.
В 2015 году Канаверо заявил о том, что хочет провести операцию по пересадке головы. Это могло бы помочь тем инвалидам, у кого парализовано тело ниже головы. Однако, чтобы соединить два конца спинного мозга, необходимо восстановить связь между тысячами нервных клеток. Если собрать нейроны в плотные пучки, то их отростки будут расти мимо друг друга и не смогут соединиться, чтобы образовать проводящие электрические импульсы пути.
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.
Материалы по теме
14:40 — 9 апреля 2015
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.
Хотя некоторым мышам удалось выжить, полученные результаты далеки от совершенства. Прежде чем переходить к операциям на людях, нужно убедиться в том, что подобная процедура не убьет трех человек из восьми. Американские ученые из Университета Райса в штате Техас разработали улучшенную версию ПЭГ-раствора. Они добавили в него электропроводящие графеновые наноленты, служащие своего рода строительными лесами для роста нейронов в правильном направлении и сцепления их друг с другом.
Изображение: Cy-Yoon Kim / Konkuk University
Корейские исследователи испытали новый раствор, названный ими «Техасским ПЭГ», на пяти крысах, которым также разрезали позвоночник. На следующий день после операции подопытным грызунам стимулировали спинной мозг, чтобы выяснить, проходят ли вдоль хребта какие-либо электрические сигналы. Была зафиксирована небольшая электрическая активность, отсутствовавшая у контрольных животных. Однако эксперимент провалился из-за непредвиденного затопления лаборатории, в результате чего утонули четыре крысы.
Единственная оставшаяся в живых крыса постепенно восстанавливала контроль над телом. Движения всех четырех конечностей были сначала слабыми, через неделю крыса могла стоять, однако с трудом сохраняла равновесие. Спустя две недели, по словам ученых, грызун нормально ходил, стоял на лапах и самостоятельно питался. Крысы в контрольной группе так и остались парализованными.
Изображение: C-Yoon Kim et al.
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. Подозрение вызвало и отсутствие доказательств того, что спинной мозг собаки действительно был поврежден на 90 процентов.
Таким доказательством могли бы стать гистологические образцы — микроскопические кусочки тканей. Экспериментаторы обязаны были предоставить тонкий срез позвоночника оперируемой собаки. Кроме того, в научной статье не принято сообщать о том, что данных мало из-за наводнения. Добросовестный исследователь должен повторить опыт.
Корейские ученые отвечают на критику тем, что опыты были предварительными. Они хотели показать, что восстановление в принципе возможно, и пробудить интерес к новым экспериментам. Следующая статья должна содержать информацию о гистологических образцах, подтверждающих степень повреждения позвоночника.
В любом случае операция по пересадке головы пока неосуществима. Заживление позвоночника — необходимый, но недостаточный шаг на пути к реализации мечты Канаверо. По мнению специалиста по медицинской этике Артура Каплана (Arthur Caplan), после того, как хирурги научатся восстанавливать спинной мозг, пройдет еще три или четыре года, прежде чем будет выполнена первая успешная трансплантация головы.
Фото: Surgery / Ren / Heaven-AHBR
Канаверо сообщал о пересадке головы обезьяны. В эксперименте также участвовали китайские ученые. Им удалось соединить кровеносные системы головы и нового тела, но позвоночник остался поврежденным. Чтобы предотвратить гибель клеток мозга, голову охлаждали до 15 градусов Цельсия. После операции обезьяна прожила 20 часов и была усыплена по этическим соображениям. Однако до сих пор подробности этого эксперимента не опубликованы.
Это была не первая пересадка головы животного. Подобные эксперименты в далеком 1954 году проводил советский хирург-трансплантолог Владимир Демихов, создавая двухголовых собак. Однако он сшивал лишь кровеносные системы и не трогал позвоночник.
Серджио Канаверо (справа) и Валерий Спиридонов
Фото: Jay Mallin / Globallookpress.com
Канаверо хочет пойти дальше. Он надеется собрать деньги, чтобы осуществить первую в мире операцию по пересадке человеческой головы. У него уже есть пациент — россиянин Валерий Спиридонов, страдающий спинальной мышечной атрофией, генетически обусловленным неизлечимым заболеванием. Спонсором, по словам врача, может стать Марк Цукерберг, основатель Facebook. Операция пройдет, возможно, во вьетнамской больнице, директор которой уже дал свое согласие. Однако, учитывая развитие технологий, она вряд ли окажется успешной. Провал может нанести серьезный удар не только по престижу всех участвующих в проекте специалистов, но и по целой области науки. Поэтому врачи и не горят желанием присоединиться к авантюре Канаверо.
lenta.ru
«Я знаю, что могу умереть. Но уже не отступлю»
Валере 30, живет во Владимире, отучился в университете, работает программистом. Казалось бы — все как у всех. С той лишь разницей, что он всю жизнь прикован к инвалидной коляске. И вообще должен был умереть еще 28 лет назад.
— У вашего малыша болезнь Верднига-Хоффмана, — врачи оглушили родителей Валеры непонятным диагнозом, когда мальчику не исполнилось даже года. Он практически не шевелил ножками, не мог сидеть, ронял головку на грудь. А следом — новый приговор:
— С такой болезнью обычно не доживают до двух лет. Извините…
У Валерия Спиридонова тяжелейшее генетическое заболеваниеФото: СОЦСЕТИ
А Валера жил. Год за годом ломал медицинские догмы. Не просто отучился в универе, а на дневном отделении. Не просто работает программистом, а удаленно на столичную фирму. Кроме того, парень помогает детям-инвалидам — во владимирских школах внедряются программы дистанционного обучения, которые Валерий разработал лично. Плюс — он член Молодежной думы Владимирской области, помощник депутата местного Законодательного собрания, участник нескольких молодежных форумов «Селигер»…
Но болезнь не отпускает, и никто не знает, что будет завтраФото: СОЦСЕТИ
Но болезнь не отпускает, и никто не знает, что будет завтра: парень борется, однако уже почти не владеет своим телом — все эти годы его мышцы не растут, не развиваются и каждую минуту медленно умирают. А два года назад узнал об уникальном проекте итальянского нейрохирурга Серджио Канаверо: доктор заявил, что готов провести первую в мире операцию по пересадке головы — от больного человека к телу здорового. Фантастика! Но Валера готов хвататься за любую соломинку:
— Я отыскал этого профессора в интернете, написал ему — благо, английским владею свободно, — рассказывает парень. — Если честно, не очень верил, что он откликнется. Но Серджио ответил! Сказал, мой случай подходит идеально, если можно так выразиться. Он искал пациента именно с таким диагнозом. Все это время мы общаемся по электронной почте или по скайпу, обсуждаем перспективы операции. Мама меня поддерживает — тем более, она профессиональный детский психолог. Папа 16 лет назад погиб в автокатастрофе, но, думаю, и он бы не возражал.
— Тебе… не страшно? Ну вот просто — по-человечески…
— Я не знаю… Канаверо честно предупредил: есть риск, что после операции я погибну. Но если не пойти на нее… Я ведь, наверное, тоже… погибну. Я прекрасно все осознаю — успел кучу литературы перелопатить. Но уже решил: не отступлю. С другой строны, если запрятать подальше разговоры о страхах, это же просто интересно! Почувствовать себя героем фантастического романа — почти как в космос слетать.
— Кто-то сейчас прочитает статью и наверняка начнет о морали рассуждать: мол, неэтично это и все такое…
— А пересадка печени, сердца — тоже не этично?
И вообще должен был умереть еще 28 лет назадФото: СОЦСЕТИ
… Врач объяснил Спиридонову: донорами нового тела для него могут стать люди, погибшие из-за травм головного мозга. Или казненные преступники. И особого выбора не дадут: шансов, что все пройдет успешно, что будет полная совместимость по крови и тканям, — один к 17 тысячам.
Правда, дата операции еще не назначена. Профессор Канаверо и денег пока не нашел, и нужный штат — 150 врачей и медсестер — не набрал. Летом этого года профессор повезет свой сенсационный проект в американский Аннаполис на нейрохирургический конгресс. Позвал туда и нашего Валеру.
КОММЕНТАРИЙ ЭКСПЕРТА
Жизнь после операции может оказаться недолгой
— С медицинской точки зрения речь идет о трансплантации большого комплекса донорских органов — целого человеческого тела, которое нужно присоединить к голове и мозгу пациента, — пояснил «КП» заведующий лабораторией регенеративной медицины ФНКЦ детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Д. Рогачева, биофизик Александр Жаворонков. По словам ученого, такая операция — безусловно, самая сложная разновидность трансплантации, однако непреодолимых преград для ее проведения нет. Более того, нынешний уровень развития медицины позволяет хоть сегодня выполнить то, что задумал итальянский нейрохирург. «Нам уже известны все кубики механизма — какие сосуды, окончания нервов необходимо соединить, как это делается — осталось только собрать «кубик рубика», — поясняет Жаворонков.
После такой уникальной трансплантации человек может восстановиться настолько, чтобы разговаривать и ходить, считают эксперты. Но… увы, вряд ли он проживет долго. Дело в том, что наш мозг вырабатывает огромное количество белков-гормонов, поступающих в кровь, а «новое» тело будет воспринимать это как массированное чужеродное вторжение, начнутся масштабные воспаления. В то же время, как и при любой трансплантации, «восстанет» иммунная система организма. Чтобы не погибнуть, человеку придется постоянно принимать препараты-иммуносупрессоры (подавляющие иммунитет) и одновременно блокировать выработку гормонов в мозге, заменяя ее мощнейшей гормональной терапией. «Скорее всего, в таком режиме пациент долго не проживет, однако подобные случаи могут стать уникальной возможностью для более глубокого изучения человеческого организма, его особенностей и резервов», — отмечает Александр Жаворонков.
МНЕНИЕ ЦЕРКВИ
«Мы готовы убедить Валерия не совершать такой грех»
Протоиерей Владимирской епархии Сергий Фестинатов:
— По православным канонам душа и тело в человеке едино. Я не одобрительно отношусь к этой затее Валерия потому, что своим поступком он делает вызов Богу. Ведь по православным канонам, именно Он определяет, сколько человеку отпущено жизни на земле. А этот юноша хочет сам стать хозяином своей жизни. Так он навсегда потеряет для себя возможность спасения своей Вечной жизни. Кроме того, в случае, если операция не удастся, то получится так, что юноша сознательно пошел на самоубийство. А это большой грех! Скорее всего, этот человек доведен отчаяния. Но церковь всегда готова помочь заблудшей душе. Если будет нужно, мы приедем к Валерию и постараемся убедить его не совершать грех.
СПРАВКА «КП»
Нейрохирург из госпиталя Турина, Серджио Канаверо, обрел всеитальянскую славу и прозвище «доктор Франкенштейн» в 2013 году, когда заявил в интервью популярному журналу «Панорама» о своей готовности пересадить голову от одного тела к другому.
Надо сказать, что местные трансплантологии и коллеги по цеху вкупе со специалистами по реабилитации больных с травмой позвоночника сразу отнеслись к его идеям скептически.
Одни называли его гением, другие сравнивали с другим «тружеником от науки», Давидэ Ваннони, обещавшем излечить больных раком детей, выращивая стволовые клетки «при помощи крыс», то есть, по сути, назвали Серджио шарлатаном. Не осталась равнодушной и Католическая церковь, назвав его работы нео-евгеникой и трансгуманизмом чистой воды.
Скепсис коллег, «несовершенство законодательства Италии» и непонимание патриархов в итоге вынудили его обратить взор на США, «страну, где наука довлеет над предрассудками».
По признанию самого доктора Франкенштейна, он черпал вдохновение в исследованиях американца Роберта Вайта, проводившего аналогичные опыты в 70-х годах прошлого века на обезьянах. По мнению Канаверо, если скрестить опыт более чем сорокалетней давности с современными нанотехнологиями, все получится. Именно супер нано-нож и нано-молекулярный клей, призванный срастить нервные окончания, являются залогом успеха мероприятия, который сам ученый оценивает в 95 процентов.
При этом на возражения специалистов по реабилитации пациентов, перенесших травму позвоночника, отвергающих возможность сращивания верхних отделов (непосредственно соединяющихся с головным мозгом) спинного мозга, доктор ответил, что «эти ретгограды не знают и половины о том, как работает этот орган».
А вот обвинения религиозных деятелей парировал тем, что «голова тела-донора будет сразу кремирована и похоронена по желанию усопшего».
Кроме того, уверен, что помимо помощи обездвиженным больным, его метод позволит получить пожилым реципиентам и «вторую молодость», поскольку «кровь и гормоны от более молодого тела оздоровят не только старый мозг, но и мышцы, кожу лица. И это более реально, чем проект нейроуправляемого аватара».
Кроме того, претендует и на роль первооткрывателя загробной жизни. По его мнению, голова во время пересадки получит, в отличии от испытавших клиническую смерть, «настоящий предсмертный опыт» и «когда вернется, сможет рассказать, что там видела», и это будет «бесспорным доказательством сознания после смерти».
Интересным является и тот факт, что проблем с телами-донорами у него не было – многие были готовы завещать свои останки после смерти. А вот желающих отдать голову – намного меньше. По началу, по его же словам, главными страждущими были трансвеститы, хотевшие получить тело другого пола, и престарелые миллионеры.
Поделиться видео </>Программист Валерий Спиридонов согласился на первую в мире операцию по пересадке головы.У россиянина тяжелейшее генетическое заболевание. Спасать его взялся итальянский профессор из Турина — «пришив» парню новое телоАлексей КОТМЫШЕВ
ДРУГОЕ МНЕНИЕ
Борис ГАЙДАР, хирург
— Павлов пересаживал вторую голову. А вообще нужно почитать классиков, «Голова профессора Доуэля» Беляева. Я считаю, что это афера. Ни один разумный хирург не может пойти на такой шаг. Это не проблема медицины, здесь все совершенно другое. Я считаю, что эти планы афера чистейшей воды. Павлов пересаживал вторую голову собаке, они обе питались. На пути жизни головы на чужом теле много биологических барьеров, которые мы не можем преодолеть. Поэтому я считаю это аферой.
Поделиться видео </>Владимирский инвалид Валерий Спиридонов о предстоящей операции по пересадке своей головы.Алексей КОТМЫШЕВ
ПРЯМАЯ РЕЧЬ
Нейрохирург Серджио Канаверо: «Я готов к первой пересадке головы человека»
Итальянский ученый заявил, что сенсационная трансплантация станет возможной уже через два года
Голова профессора Доуэля из романа Александра Беляева, скорее всего, уже скоро перестанет казаться фантастикой. В последнем номере одного из самых влиятельных в мире научных журналов, который публикует новейшие разработки в области нейрохирургии, Surgical Neurology International итальянский нейрохирург Серджио Канаверо (Sergio Canavero) сделал сенсационное признание: уже через два года проведение операции по пересадке человеческой головы станет делом совершенно обыкновенным. И уверяет, что уже почти завершена подготовка практической базы для такой процедуры. (подробности)
МЕЖДУ ТЕМ
Мама уральской девочки с болезнью Верднига-Гоффмана: «Мы бы не согласились пересадить дочке голову!»
Маленькую Олю Говорухину из Екатеринбурга уже 9 лет медленно парализует недуг, с которым борется программист из Владимира, решившийся на опаснейшую операцию
На днях «Комсомолка» писала о русском программисте Валерии Спиридонове, который согласился на… пересадку головы! У мужчины редчайшая болезнь Верднига-Гоффмана – его мышцы постепенно атрофировались, и теперь он может шевелить только головой и пальцами рук. (подробности)
ВОПРОС РЕБРОМ
Пересадка головы русского программиста — научный прорыв или ложная надежда?
Наш корреспондент попросила эксперта прокомментировать сенсационную новость о пересадке головы мужчине, страдающему от спинальной амиорофии Верднига-Гофмана
Весь мир облетела потрясающая новость: итальянский хирург Серджио Канаверо повторит научный подвиг профессора Доуэля. Только не на бумаге, а в реальности. И даже донор головы есть — наш русский парень, 30-летний программист из города Владимира Валерий Спиридонов. (подробности)
Интервью с Валерием Спиридоновым слушайте на Радио «Комсомольская правда»:
Россиянин, согласившийся на пересадку головы: При любом исходе я помогу науке.Валерий Спиридонов рассказал, почему согласился на операцию по пересадке головы и чего ждет от нового тела
Нейрохирург Борис Гайдар в эфире Радио «Комсомольская правда» — о пересадке головы:
Борис Гайдар, нейрохирург — о пересадке головы: Это афера чистой воды!.В эфире Радио «Комсомольская правда» мы спросили мнение эксперта о затее итальянского нейрохирурга Серджио Канаверо — пересадить голову россиянина на другое …
www.kp.ru
Пересадка головы на чужое тело: мнения «за» и «против»
Далеко не факт, что первую операцию сделают именно программисту из Владимира
Далеко не для всех новость о намечающейся операции по пересадке головы стала открытием. Основатели Российского трансгуманистического движения (РТД) Данила Медведев и Валерия Прайд вот уже несколько лет следят за планами итальянского нейрохирурга Сержио Канаверо.
На возможности доктора Канаверо я смотрю очень оптимистично, — рассуждает Данила Медведев. — Все идет по плану. Знаю, что Канаверо готовит команду для этой операции. Порядка 100–150 специалистов будут привлечены к данной работе. Всем этим людям надо пройти соответствующее обучение, а главное, что называется, набить руку. Вполне возможно, в ближайшие пару лет они будут проводить пробные операции на животных.
И, кстати, далеко не факт, что первым человеком станет именно наш Валерий Спиридонов. Как правило, на подобные эксперименты готовят несколько человек и уже в самом конце по физиологическим показателям определяют, кто именно подходит лучше всего.
Итальянец Сержио Канаверо в своей научной работе подробно описал все этапы будущей операции. Первым делом тело донора и голова будут введены в так называемый криосон, то есть их температуры опустят до предельно низких значений. Это позволит существенно замедлить процессы гибели клеток. Затем с помощью специальных трубок основные кровеносные сосуды тела и головы будут связаны между собой.
Самая сложная часть операции — сшивание спинного мозга. Итальянец планирует использовать в этой части операции нанонож из нитрида кремния или микротом с алмазным лезвием.
— Такие технологии сегодня существуют, — говорит Медведев.
Напомним, что опыты по пересадке головы — не новинка в мировой медицине. В 1950-х годах основатель трансплантологии, русский хирург Владимир Демихов проводил соответствующие опыты с животными.
В итоге ему удалось приживить голову одной собаки к телу другой. Правда, эта голова оказалась абсолютно нефункциональна и была на теле животного второй, так как хирург не стал удалять «родную» голову собаки.
В 1970-х американский профессор-нейрохирург Роберт Вайт пересадил голову обезьяне. Животное после операции прожило всего 9 дней, и все это время лежало парализованным — сшить спинной мозг Вайту не удалось. Однако, как заявляет Сержио Канавери, он досконально изучил опыт своих предшественников и учел все нюансы. «Я уверен, что созданные технические возможности позволят нам провести операцию по пересадке головы и последующую реабилитацию удачно, — пишет итальянец. — Думаю, операция на человеке возможна в 2017 году».
Другие специалисты смотрят на идеи своего итальянского коллеги с гораздо меньшим оптимизмом.
— Чисто технически сшить кровеносные сосуды и нервы сегодня возможно, — считает микрохирург, доктор медицинских наук профессор Александр Неробеев. — Я сам лично этим занимаюсь и помогаю людям, сшивая рассеченные во время нейрохирургической операции нервы. Но чтобы полностью соединить голову с чужим телом — такое мне кажется нереальным на сегодняшний день. Сшить спинной мозг никому еще не удавалось. А ведь кроме него есть и черепно-мозговые нервы, отвечающие за зрение, обоняние, осязание и так далее. Ядра этих нервов находятся непосредственно в головном мозге, и добиться того, чтобы они продолжили работать с новым телом, — это что-то из области фантастики. Еще раз повторю, что еще ни разу в истории медицины ни одному живому организму не удалось пересадить голову так, чтобы она хотя бы частично функционировала в новом теле.
www.mk.ru
Хирург: «мы докажем, что пересадка тела омолодит старый мозг»
Иными словами, в Корее научная работа продвигается вперед неравномерно: что-то идет быстрее, а что-то стоит на месте. Кроме того, все труднее становится готовить научные кадры и экспертов, потому что не хватает материальной базы. Иными словами – в некоторых областях Корея находится на пике научного прогресса, однако в других уголках науки у нас просто нет людей, которые бы ими занимались. И мне кажется, что большие страны, такие как Россия, в этом отношении меньше страдают, чем Корея.
— Какие области науки вы считаете приоритетными для радикального увеличения продолжительности жизни человека?
— Самая интересная область — создание интерфейсов мозг-машина (BMI). Мне кажется, что сохранение памяти и имитация мозга возможны. Элон Маск учредил компанию под названием Neuralink и начал исследования в области BMI. Похоже, что использовать эту технологию в повседневной жизни мы сможем не раньше 2040 года, но такие технологии в недалеком будущем помогут увеличить продолжительность жизни за счет переноса личности человека на чип.
Кроме того, исходя из практических соображений, я думаю, что пересадка тела станет самым успешным проектом по продлению человеческой жизни.
— Давайте предположим, что вы можете сделать операцию в целях продления жизни. Откуда вам известно, что оперируемый получит дополнительные годы жизни (при условии, что соединяется молодое тело и старый мозг?)
— В 2015 году ученые подтвердили, что пожилые люди молодеют, получая свежую кровь. Когда старая крыса получала кровь молодых крыс, она омолаживалась, и в том числе, омолаживался ее мозг. Оказалось, что факторы роста, гормоны и здоровые иммуноциты, попадающие к стареющему человеку вместе с кровью более молодых доноров, делают его моложе.
Теория омоложения за счет получения свежей крови давно уже нашла подтверждение во многих исследованиях. А степень омоложения зависит от функционирования более молодого тела.
— Даже если на мозг воздействует эффект омоложения, разве он не теряет нейроны по прошествии некоторого времени? И не умирает?
— В мозге взрослого человека много стволовых клеток. Но их активность снижается, а новые нейроны не появляются (Моя специализация это стволовые клетки мозга). Уже сегодня мы можем выделить эти клетки из мозга взрослой мыши, размножить их и манипулировать их работой, восстанавливая их численность в первозданном виде.
ria.ru