专家表示,技术层面基本可行,开展或有伦理问题
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近日,关于“俄罗斯病人计划接受人体‘换头术’”的新闻引发关注,一个人的大脑与另一个人身体的结合,这听起来有些不可思议的手术真的可行吗?记者就此求证有关专家,脑部移植在技术层面基本是可行的,中枢神经再生、排异反应等问题都有望得到解决,但换头手术一旦开展,势必将引发伦理问题。
俄病人计划接受人体“换头术”
英国《每日邮报》本月曾报道,今年30岁的瓦雷里·多诺夫是一名计算机科学家,他从小就患有先天性肌肉萎缩症,他想在离开这个世界之前拥有一个健康的身体,于是同意接受意大利神经学家赛吉尔·卡纳韦罗的头部移植手术。捐赠者将是一位脑死亡的病人,手术定于明年实施。
赛吉尔·卡纳韦罗早前曾在《国际神经外科》发表论文,详细描述了“换头术”步骤:捐献者与接受者必须处于同一手术室中,手术须在摄氏12度至15度的温度下进行,捐赠者及受赠者的头部须同一时间切下,两个医疗小组同时进行手术。考虑到在这一温度下,哺乳动物的组织在体内血液不流动时最多能存活1小时,切割头部与缝合的整个过程必须在1小时内完成。他认为,100名医生组成的专家小组在36小时内就可以完成这种手术。
哈尔滨医科大第二附属医院手显微外科中心主任任晓平与卡纳韦罗有着合作关系,任晓平称,他于2013年在哈医大进行了世界首次脑部移植的老鼠实验,目前其实验室正准备突破脑部移植中枢神经复合方面的挑战,并计划进行脑部移植在灵长类动物身上的实验。卡纳韦罗2014年找到他,希望双方能够就脑移植相关问题开展合作。
俄罗斯曾成功开展动物实验
其实,历史上,俄罗斯就曾成功开展动物实验。首都医科大学宣武医院北京功能神经外科研究所主任医师、教授朱宏伟介绍,上世纪60年代初,苏联科学家在世界上首次成功地进行了狗的“全头移植”手术,引起了全球的轰动。手术估计至少进行了1000次才获得成功。被激怒的美国总统肯尼迪咽不下这口气,于是,美苏正式开始了“换头战”。
两年后,美国科学家成功地进行了“动物异种换头”:把一只小狗的脑袋“搬”到一只猴子脖子上。可是,仅仅过了6个月,苏联科学院一位生物学教授进行了一次难度更大的异种移头——将一只小白猫的头“装”到一只灰兔身上。更重要的是,“装配”成的新动物完全不像上述两只“换头动物”那样呆头呆脑,它不仅活泼好动,逗人喜爱,而且别有一番情趣。
而意大利神经学家赛吉尔·卡纳韦罗计划实施的人体换头术也或许并不是首例。俄罗斯人在上世纪80年代就已经开展了世界首例人体换头术。据说是1985年基辅市的一家医学研究所成功将一名米叫克哈尔的晚期骨癌患者的头脑移植到一个刚刚被处决的罪犯的身躯上,手术大获成功。令人十分遗憾的是,手术前未能发现罪犯患有心脏病,移植后第二年,米氏便突发心脏病,最后死于心血管系统的并发症。“虽然患者存活时间并不长,但现在看来,受限于当时的技术条件,手术算是低水平的成功。”但该事情发生于美苏冷战时期,但真实性至今没有得到权威媒体的证实。
技术层面基本可行
对于换头手术究竟是否可行,任晓平表示,与其他器官不同,人脑相对特殊,开展换头手术主要面临中枢神经再生、免疫排斥反应、伦理学等挑战。
朱宏伟告诉记者,目前这一手术在技术层面基本是可行的,一方面,现在其他器官移植开展较多,这也为脑部移植积累了很多“经验”。有些器官移植手术已经比较成熟,如肝脏移植。像肺移植、心肺联合移植等,国内外都开展了很多,手术面临的排异情况与脑部移植是类似的。另一方面,免疫抑制类药物安全性和有效性的提升也为脑部移植的开展提供了保障。
虽然曾成功进行手移植手术,任晓平仍担心,手部移植手术成功解决了排异反应的问题,但作为一个特殊的复合组织,人脑包含中枢神经,现有免疫方案能否控制脑部排异反应,还需要进一步解决。
适合少数极端情况
在任晓平看来,如果这一手术能够开展,也主要适用于少数极端情况。除了像瓦雷里·多诺夫这样的先天性肌肉萎缩患者(脑部发育正常,随着年龄增长,肌肉逐渐萎缩,后期甚至呼吸困难)之外,严重外伤患者,尤其是高位截瘫患者及部分癌症患者、因其他疾病导致多脏器衰竭的患者也适宜开展,“尤其是部分癌症患者,病情可能在经放化疗等治疗后发生转移,如果未发生脑部转移,换头手术也是挽救生命的一种方法。”
■ 挑战
脊髓连接后或致部分功能丧失
尽管如此,从技术层面看,换头术仍面临几个技术难题。朱宏伟介绍,头颈的顺利连接是其中之一,骨骼、血管及肌肉的连接目前不存在技术问题,关键在于脊髓的连接,现在能够部分实现,即结合后可能会丧失某些功能,这也是换头手术最具挑战性的地方之一。如何保证连接后肢体的运动、感觉、反射功能良好,这也是患者生活质量提高的根本。近年来通过膜融合剂和电刺激等技术诱导脊髓与脑神经传导束生长连接,人机接口技术的大幅进步,已经可以使部分截瘫患者站立行走,可以通过此渠道实现移植后的功能重建。
中枢神经可否再生
中枢神经的连接是换头手术的另一个技术难题,“以前我们认为中枢神经不可再生,但近五年的研究发现,在中枢神经系统中同样可以找到神经干细胞,这也证明中枢神经存在修复的可能。”朱宏伟介绍。
在任晓平看来,借助干细胞、电刺激、生物活性因子等手段,中枢神经有再生的可能,但目前还没有取得最终的突破。
“换头术的失败率会比较高。”朱宏伟指出,换头手术与组织配型类似,血型、白细胞抗原相似度高,存活率相对更高,如果两者匹配度不高,手术成功率也会受影响。
■ 伦理讨论
换了头,他究竟是谁?
如果换头手术得以开展,随之而来的伦理问题不可回避。朱宏伟表示,在国内外,伦理问题都是换头手术最具争议性的问题之一,这关系到术后的这个人究竟是谁。“A的脑子与B的躯体相结合,作为一个社会人,传统观点认为意识由脑产生,躯体提供了支撑平台。但近二十年中,医学研究发现,躯体分泌的激素同样会影响人的表达、情感等意识内容,我们究竟该怎样界定接受换头手术的患者?”如何建立伦理学上的秩序,这也是很有挑战的。
本版采写 新京报记者 张秀兰
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