Операция по пересадке головы назначена на декабрь 2017 г

МЕНЮ


Новости ИИ
Поиск

ТЕМЫ


Внедрение ИИНовости ИИРобототехника, БПЛАТрансгуманизмЛингвистика, обработка текстаБиология, теория эволюцииВиртулаьная и дополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информации

АРХИВ


Август 2017
Июль 2017
Июнь 2017
Май 2017
Апрель 2017
Март 2017
Февраль 2017
Январь 2017
Декабрь 2016
Ноябрь 2016
Октябрь 2016
Сентябрь 2016
Август 2016
Июль 2016
Июнь 2016
Май 2016
Апрель 2016
Март 2016
Февраль 2016
Январь 2016
0000

RSS


RSS новости
Ураган харви в США

Новостная лента форума ailab.ru

Доктор, пациент и неизвестный донор

Серджио Канаверо (Sergio Canavero) — 53-летний итальянский нейрохирург и автор множества публикаций, посвященных технологии трансплантации головы одного человека на тело другого. Внимание СМИ и общественности он привлек после того, как в июне 2013 года сделал заявление о том, что разработал технологию пересадки головы. А в начале 2015-го и вовсе заявил, что вскоре будет готов выполнить первую в мире операцию по трансплантации головы человека.

Канаверо решил стать врачом еще в детстве, однако он открыто заявляет, что пришел в медицину не для того, чтобы лечить изо дня в день. Его цель — пересадить голову, и ничего больше. Мысль о пересадке головы не покидала доктора 30 лет, ровно с того момента, как он узнал о первой пересадке головы обезьяне. Такую операцию в 1970 году провела группа ученых из медицинской школы Западного резервного университета Кейза под руководством профессора нейрохирургии Роберта Уайта. В свою очередь, американские исследователи были вдохновлены работами советского трансплантолога Владимира Демихова. Ему в 50-х годах прошлого века удалось пересадить вторую голову собаке.

Впрочем, он известен не только этим. Демихов считается основоположником мировой трансплантологии. Кристиан Барнард, южноафриканский хирург-трансплантолог, выполнивший в 1967 году первую в мире операцию по пересадке сердца, считал Демихова своим учителем и дважды приезжал в его лабораторию. В то время пересадка сердца считалась не менее фантастической затеей, чем сегодня пересадка головы.

Канаверо окончил медицинский университет в Италии и сдал экзамены на американский сертификат специалиста. Во Франции учился на нейрохирурга. По окончании учебы вернулся в Италию и работал в Туринской клинике Ospedale Molinette.

Параллельно Канаверо проводил эксперименты в своей частной лаборатории. Он собрал группу ученых, ставшую известной как Turin Advanced Neuromodulatton Group (Туринская группа перспективной нейромодуляции). В конце 2015 года лаборатория была официально закрыта. Сейчас нейрохирург полностью сконцентрирован на подготовке к операции.

Сегодня Канаверо заявляет, что обладает уникальной технологией. Он решил основную проблему, стоявшую на пути к пересадке головы, — соединение спинного мозга. Методика пересадки головы, или, по-другому, цефалосоматический анастомоз (Cephalosomatic anastomosis, CSA), получила название «протокол GEMINI» (омоним английского слова gemini — «близнецы»).

Стать первым обладателем нового тела вызвался наш соотечественник, инженер-программист из Владимира Валерий Спиридонов. С нынешним телом он хочет расстаться, конечно, не от хорошей жизни. У Валерия врожденная спинальная мышечная атрофия (синдром Верднига-Гофмана). Он прикован к инвалидной коляске и с трудом контролирует свое тело. Кроме того, болезнь прогрессирует. С синдромом Верднига-Гофмана люди редко доживают до 20 лет, а Валерию уже исполнилось тридцать. Новое тело — не просто шанс продлить жизнь, это потенциальная возможность сделать ее нормальной. Но и риск того, что операция может пройти неудачно, он осознает.

Валерий сам нашел Канаверо — написал ему на e-mail через две недели после того, как нейрохирург в конце февраля 2015 года сделал свое нашумевшее заявление о запуске проекта HEAVEN/AHBR. После к Канаверо обращались многие, но он уже дал слово Валерию.

Впервые итальянский нейрохирург и российский пациент встретились в июне 2015 года в Аннаполисе (штат Мэриленд, США). Серджио Канаверо участвовал в конференции американской Академии нейрохирургов и хирургов-ортопедов, проходившей 12 июня. Туда же прилетел Валерий Спиридонов и поучаствовал в трехчасовой презентации технологии доктора.

К слову, пока идет подготовка к операции, Валерий Спиридонов занят отнюдь не пассивным ожиданием дня «X». В прошлом году он стал членом Общественной палаты города Владимира, где планирует защищать интересы инвалидов и продвигать социальные программы по их интеграции в общество. А еще разработал первый в мире автопилот для инвалидных кресел — Clever Chair. «Умное кресло» должно значительно упростить жизнь инвалидов, ведь им можно управлять голосом.

Что касается донора тела, то он по понятным причинам еще не известен. Ясно лишь, что им станет человек с умершим мозгом и здоровым телом. Он должен заранее дать свое согласие на донорство в случае клинической смерти. Не исключают вариант использования тела преступника, приговоренного к смертной казни.

На пути к дню «X»

Канаверо и его коллеги из Китая и Южной Кореи уже провели серию экспериментов, результатами которых они периодически делятся в научных журналах Surgery, Surgical Neurology

International, CNS Neuroscience & Therapeutics и других.

Чтобы провести успешную операцию по трансплантации головы, нужно, прежде всего, научиться сращивать разрезанный спинной мозг. Совместно с корейскими хирургами из сеульского Университета Конкук Канаверо провел несколько экспериментов на животных: мышах, крысах и одной собаке. Как таковую пересадку головы им не проводили. Животным разрезали позвоночник и спинной мозг, а затем попытались срастить их заново.

Проблема в том, что для восстановления спинного мозга нужно срастить тысячи нервных волокон. В качестве «клея» для их соединения в месте разреза Канаверо предполагает использовать специальный полимер — полиэтиленгликоль (ПЭГ). Он способствует сращиванию нервных волокон донора и реципиента и скорейшему восстановлению моторных функций. Более того, полимер должен предотвратить образование рубца в месте надреза спинного мозга, который и блокирует проводимость нервных импульсов. Проведенные опыты уже подтвердили эффективность применения ПЭГ.

В ходе эксперимента нейрохирург вместе со своими корейскими коллегами провел операции на 16 мышах. Каждой из них был разрезан спинной мозг. Половине мышей, определенной в контрольную группу, в место разреза ввели физраствор, другой половине — полиэтиленгликоль. В контрольной группе ни одна из мышей не восстановилась. В группе мышей, которым ввели ПЭГ, пять из восьми зверьков смогли двигаться, но три погибли.

В следующей части эксперимента Канаверо использовал уже улучшенную версию «клея». Материал, названный Texas-PEG, разработали в техасском Университете Раиса (Rice University). Он представляет собой полиэтиленгликоль с добавлением графеновых нанолент и выступает в качестве электропроводящего материала. Texas-PEG служит своего рода строительными лесами, по которым могут расти нейроны. Его задача состоит в том, чтобы с помощью электрически активных сетей соединить и восстановить поврежденные разрезом части спинного мозга. К сожалению, результаты этой части эксперимента оценить полностью невозможно. Во время наводнения в Корее, где проводился опыт, четыре крысы из пяти погибли. Но крыса, оставшаяся в живых, спустя два дня после операции уже могла немного шевелить конечностями. После трех недель она смогла вставать на задние лапы и самостоятельно есть.

Собаке позвоночник был разрезан только на 90% поперечной площади. По прошествии двух недель она могла передвигаться, волоча за собой задние лапы, а еще через неделю могла ходить, вилять хвостом, самостоятельно есть и брать пастью предметы.

Совсем другую цель преследовал эксперимент по «пересадке головы» обезьяне. Операцию провели в Китае в Харбинском медицинском университете командой нейрохирургов под руководством доктора Рен Сяопина (Ren Xiaoping). Хирурги не пытались соединить головной мозг со спинным, их целью было убедиться, что мозг можно сохранить неповрежденным при отделении головы от тела. Операция прошла успешно. Обезьяна прожила после операции около 20 часов, после чего ее усыпили.

У китайского коллеги Канаверо большой опыт в трансплантологии: Рен Сяопин обучался в Медицинском центре Луисвилля (США), а в 1996 году участвовал в одной из первых операций по пересадке донорской руки. В Китай доктор вернулся в 2012 году.

Проект, которым сейчас занимается Рен Сяопин, полностью китайский. Канаверо только предложил коллегам свою помощь в проведении трансплантации. От своего правительства команда доктора Рена получила финансирование в размере $1,5 млн. Поэтому, если операция пройдет в Китае, Валерию Спиридонову, конечно, в ней участвовать не придется: и донор, и пациент будут китайцами. У Китая уже есть кандидат на пересадку головы — это 62-летний пенсионер Ван Хуаньмин, парализованный после несчастного случая во время тренировки.

В Поднебесной поэтапная подготовка к операции идет полным ходом: хирурги много экспериментируют на трупах. Рен не исключает, что операция может быть проведена до конца 2017 года.

В ближайших планах Канаверо значатся опыты по электростимуляции центральной нервной системы человеческих трупов. Ведь после клинической смерти существует примерно трехчасовое «окно возможностей», во время которого нейроны еще живы.

Место проведения операции, которую планирует Канаверо, тоже пока не известно. И его поиск может стать одной из сложных задач, которую нужно будет решить на этапе подготовки. Дело даже не в технической оснащенности медучреждения, а в правилах, установленных законодательством. Не в каждой стране можно получить согласие на проведение такого рискованного мероприятия. Тем более что медики многих стран настроены скептически в отношении успешного исхода операции. И это уже не говоря об этической стороне вопроса. Тем не менее предложения уже есть. Так, например, в начале прошлого года предложение предоставить для операции свое учреждение поступило от директора Вьетнамо-германской больницы в Ханое Чинь Хонг Шона (Trinh Hong Son).

Новые технологические решения

Помимо уникального «клея» для сращивания нервных волокон в операции будут применены и другие передовые технологические решения. В ноябре прошлого года на пресс-конференции в Глазго Серджио Канаверо продемонстрировал специальный скальпель, который планирует использовать при операции. Это самый острый и точный хирургический инструмент из всех существующих. Его создатель — американский биоинженер Фарид Амируш (Farid Amirouche) из Университета Иллинойса в Чикаго.Алмазный скальпель Амируша позволяет отделить спинной мозг от головного с минимальным повреждением нервных волокон.

Еще одна инновация проекта — система виртуальной реальности, разработанная американской компанией Inventum Bioengineehng Technologies. Она предназначена для подготовки пациента к жизни с новым телом. Как заявляет исполнительный директор компании Inventum Александр Павловчик, виртуальная реальность предотвратит возникновение неожиданных психологических реакций. Использовать ее будут как до, так и после операции.

Валерий Спиридонов, как предполагается, начнет применять ее за несколько месяцев до пересадки. Технические подробности пока не разглашаются. Но, скорее всего, система виртуальной реальности включает гарнитуру НТС Vive и периферийное оборудование от Virtuix Omni.

Как будет проходить операция

Некоторые подробности предстоящей операции уже известны. Планируется, что она займет 36 ч. В ней будут участвовать не менее ста врачей и медсестер, работающих посменно. Голова пациента и донорское тело будут охлаждены. Перед хирургами стоит задача сохранить ткани организма и в первую очередь мозг в бескислородных условиях. Охлаждение позволит продлить время, в течение которого клетки мозга могут обходиться без кислорода, — в обычных условиях лишь около семи минут.

Ткани в районе шеи будут рассечены, затем кровеносные сосуды, а далее позвоночник и спинной мозг. Но перед тем как разрезать спинной мозг, крупные кровеносные сосуды головы реципиента и тела донора соединят специальными трубками. Для этого потребуется около получаса. Затем голова будет перемещена на донорское тело. Спинной мозг тела с помощью ПЭГ будет соединен со спинным мозгом головы. После нужно будет сшить кровеносные сосуды и мышцы, скрепить позвоночник головы пациента и тела донора, зашить трахею, пищевод и кожные ткани.

Следующие 30 суток после операции пациент будет полностью обездвижен. Не приводя в сознание, его погрузят в искусственную кому. С помощью вживленных электродов пациенту будут проводить электрическую стимуляцию спинного мозга. Как показывают исследования, это может ускорить образование новых нервных связей. По словам Канаверо, после пробуждения Спиридонов сможет ощущать только свое лицо. Но уже в течение следующего года после курса специальной физиотерапии он встанет на ноги и будет ходить.

И было бы логичнее сначала попробовать новые технологии на больных с травмами позвоночника и спинного мозга. Правда, Канаверо уже заявлял, что пытается убедить американских хирургов одного из крупнейших частных медицинских центров мира — Клиники Майо (Mayo Clinic) — использовать «протокол GEMINI» для восстановления повреждений спинного мозга.

Что касается отторжения, то Спиридонову придется принимать иммунодепрессанты — препараты для искусственного угнетения иммунитета. Как правило, их принимает большинство пациентов, перенесших трансплантацию органов. Но обратная сторона приема иммуноподавляющих препаратов — это снижение иммунитета и ослабление защиты организма от инфекций.

Реакция в медицинском мире

Намерения Канаверо встретили критику многих коллег в медицинском мире. Вызывают сомнения как его эксперименты на животных, так и в целом возможность подобной операции. Опыт с крысами, который не был полностью завершен из-за наводнения, следовало бы повторить, а не ссылаться на гибель части подопытных животных, говорят критики нейрохирурга. Возникают и вопросы по эксперименту с собакой. Есть сомнения, в самом ли деле спинной мозг был перерезан на 90 процентов.

«Не думаю, что это возможно», — говорит о предстоящей операции хирург Эдуардо Родригес (Eduardo Rodriguez), осуществивший первую в мире пересадку лица. Артур Каплан (Arthur Caplan), главный американский эксперт по биоэтике и профессор Лангонского медицинского центра при Университете Нью-Йорка (NYU Langone Medical Center), назвал деятельность итальянского нейрохирурга «наукой через пиар». Согласен с ним и невролог центра биоэтики Гарвардской медицинской школы Томас Кокрейн (Thomas Cochrane), который заявил, что «операция больше направлена на саморекламу, чем на качественный прорыв в науке».

Работающий в Казани итальянский хирург-трансплантолог Паоло Маккиарини считает, что для проведения таких операций «нет никакой научной базы», а пересадка головы сейчас — «это полный нонсенс». Впрочем, и сам «итальянец в России» является весьма неоднозначной личностью. Семеро его пациентов умерли после пересадки искусственной трахеи по изобретенному самим Маккиарини методу. Впрочем, по этой причине ему, может быть, и виднее. Первую операцию по пересадке искусственной трахеи,которую поспешили назвать революционной, провели без испытаний этой технологии на животных. Специально созданная комиссия пришла к выводу, что научное обоснование таких операций было недостаточным. При их проведении не учли все риски такого медицинского вмешательства.

Перспективы

В интервью канадскому изданию National Post Серджио Канаверо заявил, что предвидит день, когда люди смогут выращивать себе клонов, созданных на основе собственной ДНК. И когда тело начнет хиреть и разваливаться, мозг можно будет пересадить в новое тело, энергичное и здоровое. «Старые станут молодыми, совсем как Бенджамин Баттон», — заявил Канаверо. (Баттон с 2 т. «Загадочная история Бенджамина Баттона»).

Успешная трансплантация головы подтолкнет развитие клонирования вперед. Но это не предполагает создание клонов, которые будут жить своей жизнью, скажем, до 20-летнего возраста, а затем будут убиты для того, чтобы их телом воспользовались. «Это было бы равносильно убийству», — говорит Канаверо. Под клонированием доктор понимает технологию ускоренного клонирования, когда клон в течение одного года достигает состояния 20-летнего человека. При этом пробуждения сознания не происходит. В этом случае клон не жил, и говорить о его убийстве не приходится.