18.07.2018 1798

Пересадка головы: мечты и реальность

Эксперт

Константинов Вячеслав Константинович

18 июля чуть больше 100 лет назад, в 1916 году, в крестьянской семье на свет появился Владимир Петрович Демихов — человек, который стоял у истоков отечественной трансплантологии.

Он первым сделал искусственное сердце и имплантировал его собаке, прожившей с ним 2 часа. В.П. 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 В.П. 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 В.П. 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, мы считаем голову наиболее значимой 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

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. Даже в конце 1950-х у В.П. 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 уже обездвиженных людей с 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», т