За пересадкой головы последует трансплантация мозга. Возможна ли пересадка мозга? Как пересадить себе мозг своего учителя

Уже давно не является чудом трансплантация различных органов: сердце, почки, печень, костный мозг успешно приживаются в новом теле. Однако до сих пор недоступной являлась операция по пересадке мозга от одного человека другому, хотя ученые-медики неустанно ведут поиск решения этой задачи.

Центральный отдел нервной системы требует к себе особого подхода. Когда врачи будут без проблем проводить подобные операции? Какова стоимость пересадки мозга? И кем станет человек (тело, получившее мозг): самим собой или тем, кто являлся прежним хозяином нового органа? Эти и другие вопросы интересуют многих. Но, пожалуй, самым интригующим вопросом остается: обеспечит ли пересадка вечную жизнь и человеческое сознание? Чтобы ответить на них, нужно сделать небольшой экскурс в историю.

Трансплантация головного мозга - перенос его хирургическим способом в другое тело с сохранением личности пациента.

История развития: можно ли сделать пересадку мозга

Эксперименты ведутся с прошлого столетия на подопытных животных:

  • В середине 20-х годов впервые на планете, ученые С. Брюхоненко и С. Чечулин, благодаря созданному ими автожектору, аппарату искусственного кровообращения, доказали возможность раздельного существования собачьей головы без тела. Она могла двигать глазами, языком, реагировать на касание, мало того – глотать кусочки пищи. Голова животного прожила на блюде почти два часа.
  • А в середине 50-х В. Демихов «пришил» вторую голову двадцати собакам.
  • В начале 70-х американский нейрохирург Р Вайт смог поддерживать два дня в живом изолированном состоянии обезьяний мозг. Несколькими годами позже Вайту удалось трансплантировать крысьи и обезьяньи головы другим животных, прожившим в два раза больше, чем изолированный мозг обезьяны. Ученый не смог добиться соединения спинного со стволом головного мозга, поэтому неподвижное туловище служило искусственным помощником жизни головы. Гибель мозга и в том и другом случая наступала по причине отека, развивающегося в разное время
  • В начале 80-х частичная пересадка мозга была успешно проведена Д. Кригер от одной мыши в полость мозга другой с целью замены больного участка на здоровый. Лишь одна попытка из восьми оказалась неудачной.

Ученые, почти сто лет изучая столь важный вопрос как пересадка головного мозга, так и не пришли к консенсусу о возможности этой операции. Притом что всего несколько десятилетий назад трудно было вообразить, что человеческая голова может быть трансплантирована на другое тело. Однако в 2017 году ученым-нейрохирургом С. Канаверо доказана такая возможность после успешно проведенной операции. Хотя в качестве пациента использовалось неживое тело.

Возможна ли пересадка мозга: что говорят ученые

По мнению А. Бордея, сотрудника Йельского университета, пересадка мозга возможна, но для достижения желаемого эффекта нужна трансплантация и спинного мозга, в противном случае человек будет лишен самостоятельного передвижения. Что же касается сохранения души и индивидуальности, то здесь сложно прогнозировать и дать однозначный ответ.

Ведь, когда растет, развивается тело, изменяется и мозг, поэтому при пересадке и регенерации личность человека непременно изменится. Только один шок оставит свой след.

По мнению профессора после трансплантации этого органа индивидууму не будет даровано бессмертие. Ведь мозг тоже стареет. Достижения науки с успехом позволяют , другие органы и даже сердце, но заменить мозг таким образом невозможно. Это чревато нейродегенерацией, которая приведет к образованию опухолей или снижению интеллекта.

По мнению другого ученого того же университета Х. Аббеда пересадка вполне реальна, но пока в будущем. Когда будет успешно решена проблема соединения головного со спинным мозгом пациента. Пока задача неразрешимая – травмы последнего чреваты необратимыми последствиями.

Когда же такое станет реальностью, то, как считает профессор, личность пациент приобретет вместе с трансплантированным мозгом – ведь именно он отвечает за данную особенность.

А вот другой ученый К. Славин убежден, что не за горами, когда нейрохирургия сможет подсоединять к мозгу тело, а не наоборот. И такие тела будут создаваться искусственно. Человек при этом сохранит полностью свою личность. Но он также солидарен с мнением других ученых, что даже это не обеспечит бессмертия. Для решения этой задачи, нужно отыскать средство, способное «завести» процесс обновления на клеточном уровне.

Какие открывает возможности

Если в будущем наука продвинет развитие технологий в этом направлении на такой уровень, что пересадка головного мозга человека станет вполне обычной процедурой, это позволит использовать ее, например, в таких ситуациях:

  • при несовместимых с жизнью телесных травмах;
  • для лечения онкологических болезней;
  • при опасных врожденных телесных дефектах;
  • для избавления от тяжелых психических заболеваний, лечимых только снятием симптомов;
  • при сложных ожогах, охватывающих большую часть тела;
  • при функциональном отказе органов.

Также может применяться при смене пола, для пересадки размороженного крионированного мозга в выращенное тело и решения других задач.

Как делают пересадку мозга

Как уже говорилось выше, ученому Р. Вайту полвека назад удалось трансплантировать обезьянью голову в туловище другой. Доктор Канаверо предлагает применять похожую методику. По его словам основной проблемой остается манипуляции со спинным мозгом и той и другой стороны.

Пересадка головы вместе с мозгом требует охлаждения тела до определенной температуры, после чего изъятия спинного мозга и замены одного другим, плюс к этому нужно будет соединить новое тело и голову, для чего применяется клей (неорганический полимерный). Этот метод использовался на подопытных собаках и других животных.

Сложность операции заключается в обратном совмещении всех артерий, мышц, нервов и многих других связей. Однако при восстановлении даже нескольких из них, уже можно надеяться, что пациент не будет обездвижен. После чего используется электростимуляция спинного мозга для обучения новым функциям нервных клеток.

Для операции нужно будет огромное количество врачей – не менее ста, чтобы за полтора суток провести ее. Головы должны удаляться одномоментным действием, на соединение их вновь отводится не более 60 минут – дольше этого времени мозгу человека нельзя оставаться, так как необходим постоянный приток кислорода и крови. На вопрос, сколько стоит пересадка мозга, нейрохирург Канаверо ответил, что в будущем эта операция будет стоить не меньше 9 миллионов фунтов стерлингов.

Для проведения операции по пересадке головного мозга, по мнению ученых, будет необходима бригада из сотни врачей

Особенности трансплантации мозга

Хотя это не столь масштабная операция, как пересадка головы, и не требуется перемещения всех мышц, сосудов, нервов и сухожилий, однако появляются сложности другого плана – неизвестна его реакция на замену туловища, другая конфигурация коробки черепа. Также имеются другие препятствия, без преодоления которых невозможна успешная трансплантация мозга:

  • Восстановление проводящих путей в ЦНС (реиннервация). Нервные волокна и проводники в огромном количестве тесно соединены с мозгом, значительная их часть проходит через спинной мозг, и если они подвергаются разрушению, то, как правило, не способны восстанавливаться. Необходимо их искусственно регенерировать.
  • Проблема отторжения тканей. Несовместимость их вызывает отек, он может проявить себя буквально через пару часов, а иногда дает о себе знать только спустя время, например, несколько суток. Отек при трансплантации – основная причина смерти мозга со своими отличительными особенностями. Потребуется решать проблемы совместимости тканей, подавлять отторжения.
  • Регенерация нервных тканей. Сами они практически не восстанавливаются, а пересадка мозга человека всегда сопряжена ее повреждениями.
  • Защитная реакция организма. Она не приемлет чужеродные тела, поэтому непредсказуемо ее поведение при трансплантации нового органа, может даже перестать функционировать. Для блокировки иммунитета пациента ему перед операцией назначают принятие иммуносупрессоров. Процент успеха возрастает, так же как, и заиметь заболевание.

Пересадка мозга человека – это крайне сложная операция. Техника проведения ее предусматривает не только решение проблем с сохранением невредимости мозга, но и того, как будет воспринят организмом шок, как сильно он скажется на психике. Кроме этого нужно будет до самой большой точности провести воссоединение всех тканевых участков, нервов, сосудов друг с другом. В случае повреждения нервных волокон мозг не будет отдавать сигналы телу, а значит, возникнет неправильная реакция на раздражители, утратится контроль над соответствующими тканями. В итоге новое тело станет «неуправляемым».

Для воплощения этой задачи С. Канаверо намерен использовать человеческие мозги, подвергшихся криозаморозке тел. Как считает ученый, не исключено, что ему дастся вдохнуть жизнь в первого замороженного пациента уже в 2018 году.

В заключение

Интерес к проблеме не утихает. Часто можно услышать вопросы: делают ли пересадку мозга? Если да, сколько стоит операция по пересадке мозга? Нейрохирургия не теряет оптимизма насчет возможности такой трансплантации в недалеком будущем, хотя воспользоваться такой операцией в скором времени вряд ли удастся простому смертному. Это будет доступно богатым, причем сильно богатым – по подсчетам стоимость составит не менее десяти миллионов евро.

Недавно в Польше 19-летняя пациентка начала общаться с хирургами во время операции по удалению раковой опухоли головного мозга.

Девушка очнулась от наркоза еще до окончания манипуляций врачей и рассказала им о своих домашних питомцах – кошках. Ее мозг при этом был открыт. Как полагают медики, молодая женщина была не в состоянии что-то видеть или чувствовать, однако это не помешало ей адекватно вести беседу. Быть может, какое-то воздействие на мозг привело к тому, что анестезия не подействовала. Но, так или иначе, вопрос о неизвестных возможностях мозга тоже пока остается открытым.

Почему пациенты во время операций на мозге вдруг начинают говорить? Может ли мозг существовать отдельно от тела? И для чего это нужно? Об этом «Росбалту» рассказал профессор, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейроинтерфейсов на биологическом факультете МГУ Александр Каплан.

Часть операций проходит без общего наркоза

– Александр Яковлевич, вас удивил этот случай? Ситуация, когда пациент начинает непринужденно общаться под скальпелем нейрохирурга, – исключительное явление?

Ничего удивительного тут нет. Наверное, пятая часть подобных операций проходит вообще без общего наркоза. Врачи делают это умышленно: обкалывают обезболивающими веществами кожу на голове, а затем выпиливают кусочек черепа, то есть обходятся местной анестезией. Это важно, поскольку реакции находящегося в сознании пациента служат дополнительным контролем правильности действий хирурга. Например, если оперируется часть мозга вблизи моторных зон, то неосторожное касание их сразу же становится заметным - из-за этих действий начинают двигаться конечности или пальцы пациента.

- При этом врачи общаются с пациентом, задают ему вопросы?

Общаются, задают вопросы – именно так. Например, спрашивают: «Что вы чувствуете?» Человек может ответить: «Вот сейчас онемела рука». Для хирурга это руководство к действию. А если манипуляции происходят вблизи речевой зоны, пациента просят непрерывно говорить: если его речь начинает замедляться, а язык заплетается, это означает, что хирурги вышли за участок возможного оперативного вмешательства, надо отступить.

- В сообщениях о феномене пациентки, заговорившей с открытым мозгом, есть фраза: «Медики предполагают, что какое-то воздействие манипуляций на мозг привело к тому, что анестезия не подействовала…» Могло быть такое?

С научной точки зрения довольно трудно вообразить воздействие, из-за которого пациент вдруг выйдет из-под общего наркоза. Наркотизирующие вещества действуют напрямую на мембраны нервных клеток. Клетки подтормаживаются, и пациент теряет чувствительность, засыпает. Как же можно подействовать на мозг каким-нибудь словом или веществом, чтобы вдруг все его клетки пришли в норму разом?

Наркоз не зависит от какой-то конкретной области мозга - только от тотального действия анестетического вещества на все нервные клетки. Поэтому, в какую бы зону мозга вы ни «залезли», анестетик не исчезнет из крови, и его влияние на мозг тоже.

Мозг может прожить без тела три дня

- Насколько вообще можно раскрыть череп, чтобы пациент оставался в сознании и говорил? А совсем вынуть мозг из черепной коробки - это возможно?

На 10 кв. см, например. Потом черепную косточку, которую аккуратно выпиливают во время операции, вставляют обратно, и, как правило, происходит ее полное заживление. Конечно, такое воздействие должно быть коротким. Нельзя снять с мозга кусок черепа и пустить человека гулять. Естественно, что тут же произойдет заражение крови, и нескольких дней, а то и часов будет достаточно, чтобы наступила смерть. Но если действовать одномоментно, как при нейрохирургических операциях, то можно раскрыть большие области мозга - при этом сам он не повреждается и продолжает функционировать.

Эксперименты по пересадке мозга, насколько знаю, были, но ставились они не на людях, а на обезьянах. Делалось это в США. Мозг полностью вынимали из головы животного, после чего он плавал в физиологическом растворе отдельно от тела…

- Головной мозг отделяли от спинного?

Для нейрохирургии это не проблема. Проблема – насколько долго после этого головной мозг будет жить.

- А в другое тело его не «вставляли»?

Это не имело смысла: соединить все разрезанные нервы вне черепа все равно пока невозможно. Американцы хотели понять, насколько вообще реально выделить мозг из черепа, сохранив его жизнедеятельность. Они провели такую операцию, и более-менее удачно. Мозг обезьяны мог прожить отдельно до трех дней – но не больше. Пересадка - очень травматическая процедура, и, конечно, при этом мозг неизбежно повреждается. В черепной коробке находятся все его оболочки, нервы, сосуды, кровоснабжение… Вне ее он – глубокий инвалид.

- Как после пересадки определяли, что мозг жив?

Ученые регистрировали его электрическую активность. Но насколько она была нормальна? Авторы эксперимента об этом не сообщили…

Пересаживать голову – преступление…

- Почему на обезьянах это получилось, а об успешных экспериментах такого рода на людях ничего не слышно?

Я не думаю, что кто-нибудь проводил такие эксперименты с человеком. По медицинским показаниям подобные операции не нужны. А если медицинских показаний нет, то это стало бы уголовным преступлением.

- В том случае, если пациент не дал согласие на пересадку?

В любом случае. Даже если бы и дал, и если бы о своем безусловном согласии на эксперимент заявили все его родственники. Операция считается противоправной, когда проводится не по показаниям сохранения жизни. Это закон, принятый во всех цивилизованных странах, причем закон очень жесткий. Допустим, во время нейрохирургической операции вскрывается череп, и какой-нибудь любопытствующий ученый попросит хирурга выпилить кость немного больше, чем это необходимо. Что произойдет? Любой хирург откажется. Потому что, если он этого не сделает, то будет преследоваться по закону, а при летальном исходе - вплоть до наказания за убийство.

- Как же тогда быть тем ученым, которые хотят ставить эксперименты по жизни мозга вне тела?

Как при испытании лекарств – делать все сначала на животных. Понятно, что это длительная процедура. У нас в МГУ был опыт разработки лекарства, которое сейчас продается в аптеке. Так вот, на тестирование лекарства по всем статьям ушло 15 лет: 10 лет - на опыты с животными, и 5 лет - на клинические испытания.

Создание киборга

– Как известно, ведущие российские специалисты в области интерфейсов, робототехники и искусственных органов занимаются разработками создания протеза мозга, или помещения живого человеческого мозга в искусственное тело (аватар). В этом проекте принимаете участие и вы сами…

Задумки и разработки – все-таки разные вещи. Одно дело – продумывать варианты жизни мозга без тела, задавать верхнюю планку научному достижению. И совсем другое - делать реальные исследования. Во всех таких научных проектах, где речь идет о пересадке головы или изолированного мозга, нужно решать, прежде всего, чисто прикладные медицинские проблемы.

Например, у пациента часть мозга повреждена и перестала функционировать. Либо человек умрет, либо будет жить с чипом-протезом. Значит, нужно вести исследования для того, чтобы в итоге создать протез этого кусочка мозга. Может быть, прогресс покажет, что можно сделать протез и второго кусочка мозга, и третьего, и четвертого… До какого предела – предсказать невозможно. В США при экспериментах на крысах уже удается создать протезы части мозга, связанной с памятью. Скоро, видимо, это будет сделано на обезьянах. Однако придется еще очень долго доказывать, что все это хорошо, безопасно и может быть применено на человеке – например, для страдающих потерей памяти.

– Выходит, перемещение мозга в искусственное или другое живое тело все-таки возможно? Но как преодолеть барьер законов, которые не разрешают это сделать?

Очень просто. Во-первых, надо показать на животных, что это возможно. Предположим, доказали. Но мозг, который пересаживается в другое тело, будет вначале отсечен от всего – от слуховых и зрительных нервов, от спинного мозга, то есть от всех органов чувств. В чужеродном теле мозг все равно не будет ничего ощущать. И вот такой «слепой», ничего не чувствующий мозг, пересаживается в другой организм. Нужно пришивать к нему чужие нервы… А как именно? И что будет потом?

А если перемещать мозг в искусственное тело, то есть создавать киборга, – то какие функции будет выполнять мозг? Роль мощного процессора? В таком случае мы в явном виде нарушим права человека. Что произойдет с психикой, с личностью человека? Сохранятся ли у этого мозга высшие психические функции – сознание, мышление, эмоции? Ведь он будет поставлен в исключительные, небывалые, тяжелейшие клинические условия. Будет ли это нормальная психика - или уже непоправимо израненная?

Но вместе с тем, какие еще могут быть варианты, если тело уже не может поддерживать жизнедеятельность мозга? Трансплантация его в другой «носитель» может стать единственным возможным выходом. Значит, не надо останавливать подобные научные проекты. Они могут пригодиться в будущем – как минимум, в медицине.

Картинка из недалёкого будущего. В офис корпорации «Бессмертие» (или, скажем, «Вечная жизнь») заходит респектабельный клиент. В отделе приёма заказов его уже ждут. Усаживают, предлагают чай. «Итак, давайте выберем тело. Самое простенькое - из металлов и композитов. Второй вариант - пластиковое. Оно более гибкое, подвижное. Наконец, самое интересное предложение - почти полная имитация человеческого. Есть датчики органов чувств. Правда, вкусовых рецепторов нет. Но зачем они вам? Всё равно кушать не придётся. Да, питание от аккумуляторов. Но мы работаем над тем, чтобы научиться заряжаться дистанционно - передавать электричество по воздуху».

Через пару часов довольный клиент выйдет из офиса. Он только что купил себе искусственное тело, не подверженное болезням, старению и смерти. Когда он умрёт - а врачи-онкологи отвели ему в лучшем случае год, - его мозг пересадят в новую оболочку, и жизнь продолжится…

То, что сейчас кажется фантастикой, для целого ряда учёных почти реальность. Недавно они собрались в Москве на международный конгресс, где рассуждали о достижении бессмертия. «Человечество входит в активную фазу искусственно управляемой эволюции. Она будет связана с переносом сознания в искусственное физическое тело, что радикально продлит жизнь», - говорил в своём докладе Дмитрий Ицков, организатор конгресса.

Год назад было создано стратегическое общественное движение «Россия 2045». Именно к этому году усилиями наших учёных планируется сконструировать действующего киборга. Теперь называются новые сроки - не более чем через 10 лет. Проект сравнивают с ядерной советской программой, запуском человека в космос и т. п. Ходили слухи, что интерес к теме проявляют первые лица государства…

Всё это хорошо, но насколько реалистичны эти идеи? Какие разработки готова предложить наука для создания киборга - кибернетического организма?

Аватар и другие

Вспомним классику кино. «Робокоп», «мочивший» плохих парней, был роботом с мозгом человека (убитого полицейского), практически неуязвимым. В фильмах «Суррогаты» и «Аватар» искусственное тело дистанционно управлялось мыслью. Человек-оператор находится в комфортных условиях (скажем, сидит перед монитором с банкой пива), но сознанием «включён» в своего кибердвойника. И через так называемый «интерфейс мозг-компьютер» движет им, как хочет. Хочет - идёт на работу, хочет - бежит в бой, освобождает заложников. Аватар вместо человека может тушить пожар, ликвидировать аварию на АЭС, бродить по другим планетам.

«Некоторые технологии уже существуют, другие могут быть созданы за 5-10 лет, - утверждает Дмитрий Ицков. - В японском Университете Кэйо разработан робот TELESAR V. Всё, что он видит и слышит, передаётся оператору, на голове которого шлем с дисплеями объёмного изображения. Робот снабжён и чувствительными пальцами, передающими тактильные ощущения».

В России тоже есть разработки в области робототехники. В нескольких институтах ведутся исследования по управлению компьютером «силой мысли». А медики работают над воспроизведением человеческого тела, выращивая для него органы. «Уже получены искусственный мочевой пузырь, молочная железа, кровеносные сосуды, трахея. Можно вырастить практически любой орган, даже самый сложный, - рассказывает Дмитрий Шаменков, директор Центра клеточных и биомедицинских технологий 1-го Московского государственного медуниверситета. - Есть тканевые принтеры: создаётся 3D-модель, она засевается клетками, и выращивается орган».

В Институте синтетических полимерных материалов РАН создана нейроподобная система, способная распознавать запахи, - «электронный нос».

Итак, сконструировать тело с человекоподобным скелетом, набором мышц и датчиков для современной науки не проблема. Можно, в конце концов, сделать примитивного железного робота на батарейках. Но как «включить» в него человеческое сознание или пересадить мозг? «Понятно, что сохранение личности, нашего «я» связано с сохранением памяти. Проблема создания искусственной памяти хоть и сложна, но разрешима, - считает Александр Фролов, завлабораторией Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН. - Можно представить вариант «перезаписи» сознания, когда протез, имитирующий нейронную сеть, вживляется в мозг вместо повреждённой области и затем включается в распределённую систему памяти».

Неочеловек

Конечно, человеческая личность - это нечто большее, чем связи между нейронами. Это целый мир, состоящий из образов, воспоминаний и фантазий. Можно ли снабдить всем этим бездушную машину? Будет ли киборг испытывать эмоции или станет всего лишь накопителем информации, собираемой столетиями в «черепной коробке»? Кроме того, есть множество этических вопросов. Не выйдет ли так, что бессмертие будет доступно лишь самым богатым? Чем станут заниматься киборги, какие ценности исповедовать? Хватит ли места на планете всем - и смертным, и бессмертным?

«Появление неочеловека будет сопровождаться новой идеологией, - уверен Дмитрий Ицков. - До достижения старости люди будут жить так, как привыкли, в обычных телах. А потом будут переносить своё сознание в кибернетические тела, причём они станут доступны всем желающим. Каждый сможет выбирать - умереть ему естественным путём или продолжить жить. Перенаселение Земле не грозит: новые технологии позволят освоить другие планеты».

Неплохо бы спросить у самого неочеловека, чего он хочет получить от вечности. Не предпочтёт ли духовному росту ещё большее потребление, не подчинит ли простых смертных своим целям, нам неведомым? Спросить пока не у кого. Но ждать осталось недолго. Как нам обещают, не более 10 лет.

Мнения экспертов

Сергей Савельев, зав-лабораторией развития нервной системы Института морфологии человека РАМН, доктор биологических наук:

- Так называемый иммортализм, т. е. стремление отдалить смерть или вовсе избежать её, используя достижения науки, - очередная ловушка для богатых и пугливых мечтателей. Никаких вариантов осуществить эту затею не будет на протяжении ближайших 300-400 лет. Я вижу тут два препятствия. Во-первых, необходимо выделить из тела работающий мозг вместе с нер-вами и органами чувств, а это невозможно. Во-вторых, мозг без кровеносной системы проживёт 6 минут, а затем начнёт гнить самым прозаическим образом. Пересадить подтухшие мозги киборгу - отличная идея. В этом случае он будет полностью соответствовать интеллекту недоучек, которые придумали эту глупость. Попытки заморозить мозг в надежде, что когда-нибудь его поместят в новую «оболочку», обречены на провал. Он имеет периферические связи в нашем теле, и обрезать все нервы - всё равно что убить мозг.

Председатель синодального отдела по церковной благотворительности и социальному служению РПЦ епископ Смоленский и Вяземский ПАНТЕЛЕИМОН:

- Все подобные технологии - это зло, это противоестественно, это нарушает божественный замысел о человеке. Такие методики уничтожают представление о том, что такое семья, что такое родители, что такое отношения между родителями. Попытка изменить задуманное Богом в отношении того или иного человека, мне кажется, является продолжением той революционной темы, которая появилась у нас в ХХ веке: «Мы наш, мы новый мир построим... и никто не даст нам избавленья - ни Бог, ни царь и ни герой. Добьёмся мы, чего хотим, с помощью современной науки». С момента зачатия каждый из нас обладает бессмертной душой. Убивая тело, мы, конечно, убиваем материальную сторону человека. Но душа его остаётся бессмертной.

Человека - это очень важная ступень в развитии науки трансплантологии. Ранее такая операция казалась невозможной, поскольку не представлялось реальным соединить спинной и головной мозг. Но по словам итальянского нейрохирурга Серджио Канаверо, нет нечего невозможного и данная операция все же произойдет.

Немного исторических данных

Еще до 1900 годов была описана разве что в фантастических книгах. К примеру, Герберт Уэллс в произведении «Остров доктора Моро» описывает опыты по пересадке органов животных. Еще один фантаст того времени, в романе «Голова профессора Доуэля» доказывает, что в 19 столетии о трансплантации органов можно было лишь мечтать. Пересадка головы человека была не просто мифом, а смешной небылицей.

Мир перевернулся в 1905 году, когда доктор Эдвард Цирм пересадил реципиенту роговицу, и она прижилась. Уже в 1933 году в Херсон, советский ученый Ю. Ю. Вороной выполнял первые удачные от человека к человеку. С каждым годом операции по трансплантации органов набирали оборот. На сегодняшний день ученые уже умеют пересаживать роговицу, сердце, поджелудочную железу, почки, печень, верхние и нижние конечности, бронхи и половые органы мужчин и женщин.

Как и когда будет впервые пересажена голова?

Если бы в 1900 году один из ученых с серьезностью заговорил о пересадке человеческой головы, скорей всего, его бы сочли ненормальным. Однако в 21 столетии об этом говорят с полной серьезностью. Операция уже назначена на 2017 год, и на данный момент идут подготовительные работы. Пересадка головы человека - это очень сложная операция, в которой будет задействовано огромное количество нейрохирургов со всего мира, однако курировать трансплантацию будет итальянский хирург Серджио Канаверо.

Для того чтобы первая пересадка головы человека прошла успешно, необходимо будет охладить голову и донорское тело до 15°С, однако всего лишь на 1,5 часа, иначе клетки начнут отмирать. В процессе операции будут сшиваться артерии и вены, а на том месте, где находится спинной мозг будет установлена мембрана из полиэтиленгликоля. Её функцией является соединение нейронов в месте разреза. Предполагается, что операция по пересадке головы человека будет длиться около 36 часов и потребует затрат на сумму 20 млн долларов.

Кто пойдет на риск и ради чего?

Вопрос, который волнует многих людей: "Кто же тот смельчак, который решился на трансплантацию головного мозга?". Не вникая в глубь проблемы, кажется, что эта затея достаточно рискованна и может стоить кому-то жизни. Человек, согласившийся на пересадку головы, это российский программист Валерий Спиридонов. Оказывается, что трансплантация головы для него - вынужденная мера. С детства этот талантливейший ученый болен миопатией. Это заболевание, которое поражает мышечную структуру всего организма. С каждым годом мышцы слабеют и атрофируются. расположенные на передних слоях спинного мозга, поражаются, и человек теряет способность ходить, глотать и держать голову.

Трансплантация должна помочь Валерию восстановить все двигательные функции. Несомненно, операция по пересадке головы человека очень рискованна, но что терять тому, кому жить и так осталось недолго? Что касается Валерия Спиридонова (ему на данный момент 31 год), то с таким заболеванием дети чаще всего не дотягивают даже до совершеннолетия.

Трудности в трансплантации головы

Это очень сложная задача, именно поэтому в течение почти 2-х лет будут проводится подготовительные работы перед операцией. Попробуем разобраться, в чем же именно будут заключаться трудности и как Серджио Канаверо планирует с ними справиться.

  1. Нервные волокна. Между головой и телом существует огромное количество нейронов и проводников, которые после повреждения не восстанавливаются. Всем нам известны случаи, когда после автокатастрофы человеку удалось выжить, но он лишился двигательной активности на всю жизнь из-за повреждения шейных отделов спинного мозга. На данный момент высококвалифицированными учеными разрабатываются методики, позволяющие вводить вещества, которые буду восстанавливать поврежденные нервные окончания.
  2. Совместимость тканей. Пересадка головы человека требует донора(тела), на которое она будет пересажена. Необходимо максимально точно подобрать новое тело, ведь если ткани головного мозга и туловища будут несовместимы - произойдет отек и человек умрет. На данный момент ученые находят способ бороться с отторжением тканей.

Франкенштейн мог бы послужить хорошим уроком

Несмотря на то, что, казалось бы, пересадка головы — это очень увлекательно и полезно для общества, существует и ряд негативных обстоятельств. Многие ученые со всего мира против проведения трансплантации головы. Не зная истинных причин, это кажется довольно странным. Но давайте вспомним об истории доктора Франкенштейна. Он не имел злых помыслов и стремился создать человека, помогающего обществу, однако его детищем стал неконтролируемый монстр.

Многие ученые, проводят параллель между опытами доктора Франкенштейна и нейрохирурга Серджио Канаверо. Они считают, что человек, которому пересадят голову, может стать неуправляем. Более того, если такой эксперимент получится, у человечества будет возможность жить бесконечно, раз за разом пересаживая голову на новые молодые тела. Конечно, если это будет хороший перспективный ученый, то почему бы ему не жить вечно? А если это будет преступник?

Что трансплантация головы принесет обществу?

После того, как мы разобрались, возможна ли пересадка головы человека, давайте подумаем о том, что этот опыт может принести современной науке. В мире существует огромное множество заболеваний, связанных с нарушением работы спинного мозга. И хоть эта часть тела была досконально изучена многими ученными мира, абсолютного решения для проблем, связанных с иннервацией спинного мозга, так и не нашли.

Кроме того, в шейном отделе существуют черепно-мозговые нервы, которые отвечают за зрение, тактильные ощущения, осязание. Нарушение их работы еще не удалось вылечить ни одному нейрохирургу. Если пересадка головы произойдет успешно, это позволит поставить на ноги большинство инвалидов и спасти жизни миллионам жителей планеты.

Все материалы на сайте подготовлены специалистами в области хирургии, анатомии и смежных дисциплинах.
Все рекомендации носят ориентировочный характер и без консультации лечащего врача неприменимы.

Пересадка костного мозга относится к разряду сложнейших и весьма дорогостоящих процедур. Только эта операция может вернуть пациента с тяжелой патологией кроветворения к жизни.

Число проводимых в мире трансплантаций постепенно растет, но и оно не способно обеспечить всех нуждающихся в таком лечении. Во-первых, трансплантация требует подбора донора, во-вторых, сама процедура подразумевает большие затраты на подготовку и донора, и пациента, а также на последующее лечение и наблюдение. Только крупные клиники с соответствующим оборудованием и высококлассными специалистами могут предложить такую услугу, но не каждый больной и его семья «потянут» лечение в финансовом плане.

Трансплантация костного мозга (КМ)– очень серьезная и длительная процедура. Без пересадки донорской кроветворной ткани больной погибнет. Показания к пересадке:

  • Острые и хронические лейкозы;
  • Апластическая анемия;
  • Тяжелые наследственные формы иммунодефицитных синдромов и некоторые виды нарушений обмена веществ;
  • Аутоиммунные заболевания;
  • Лимфомы;
  • Отдельные виды внекостномозговых опухолей (рак груди, например).


Основную группу лиц, нуждающихся в трансплантации, составляют пациенты с опухолями кроветворной ткани и апластическими анемиями.
Шансом на жизнь при лейкозе, не поддающемся терапии, становится пересадка донорского органа или стволовых клеток, которые, при благополучном приживлении, станут функционирующим костным мозгом реципиента. При апластических анемиях не происходит правильной дифференцировки и размножения кровяных клеток, костномозговая ткань истощена, а больной страдает от анемии, иммунодефицита, кровотечений.

На сегодняшний день существует три вида пересадки кроветворной ткани:

  1. Пересадка костного мозга.
  2. Трансплантация стволовых клеток крови (СКК).
  3. Переливание пуповинной крови.

При трансплантации стволовых клеток последние отбираются из периферической крови донора во время соответствующей процедуры и подготовки. Пуповинная кровь – хороший источник стволовых клеток, подготовки донора и сложных мероприятий по забору материала при этом виде трансплантации не требуется. Самым первым способом пересадки кроветворной ткани была трансплантация именно костного мозга, поэтому зачастую и остальные виды операций именуют этим словосочетанием.

В зависимости от того, откуда получены стволовые клетки, различают пересадку:

  • Аутологичную;
  • Аллогенную.

Аутологичная трансплантация заключается в пересадке “родных” стволовых клеток больного, приготовленных заранее. Этот вариант лечения подходит лицам, чей костный мозг изначально не был поражен опухолью. Например, лимфома растет в лимфоузлах, но со временем способна внедриться в костный мозг, превратившись в лейкоз. В этом случае возможно произвести взятие неповрежденной костномозговой ткани в целях последующей трансплантации. Планируемая в будущем пересадка СКК позволяет прибегнуть к более агрессивной химиотерапии.

Аутологичная трансплантация костного мозга

Что должен знать донор кроветворной ткани

Донором может быть каждый желающий, достигший совершеннолетия и до 55 лет, никогда не болевший гепатитами В и С, не являющийся носителем ВИЧ-инфекции и не страдающий психическим заболеванием, туберкулезом, злокачественными опухолями. Сегодня уже созданы регистры доноров КМ, насчитывающие свыше 25 млн лиц. Наиболее их число – жители США, среди стран Европы лидирует Германия (около 7 млн человек), в соседней Беларуси их уже 28 тысяч, а в России банк доноров составляет лишь около 10 тысяч человек.

Поиск донора – очень сложный и ответственный этап. При подборе подходящего донора первым делом обследуются ближайшие родственники, степень совпадения с которыми по антигенам гистосовместимости наиболее высока. Вероятность совместимости с братьями и сестрами достигает 25%, но если таковых нет либо они не могут стать донорами, больной вынужден обращаться к международным регистрам.

Большое значение имеет расовая и этническая принадлежность донора и реципиента, поскольку европейцы, американцы или россияне имеют различающийся спектр антигенов гистосовместимости. Малым народностям и вовсе практически нереально подобрать донора среди иностранцев.

Принципы подбора донора основываются на совпадении по антигенам системы гистосовместимости HLA. Как известно, лейкоциты и многие другие клетки организма несут на себе строго специфический набор белков, определяющих антигенную индивидуальность каждого из нас. На основе этих белков организм распознает «свое» и «чужое», обеспечивает иммунитет к чужеродному и его “молчание” в отношении собственных тканей.

Лейкоцитарные антигены системы HLA кодируются участками ДНК, расположенными на шестой хромосоме и составляющими так называемый главный комплекс гистосовместимости. В момент оплодотворения плод получает половину генов от матери и половину от отца, поэтому степень совпадения с близкими родственниками наиболее высока. Однояйцевые близнецы обладают и вовсе одинаковым набором антигенов, поэтому они считаются самой лучшей парой донор-реципиент. Необходимость в пересадках между близнецами возникает очень редко, а абсолютному большинству больных приходится искать неродственный костный мозг.

Подбор донора подразумевает поиск лица, максимально совпадающего по набору антигенов HLA с реципиентом. Известны антигены, которые очень схожи между собой по строению, их называют перекрестно реагирующими, и они повышают степень совпадения.

Почему так важно подобрать максимально подходящий вариант донорского костного мозга? Все дело в иммунных реакциях. С одной стороны, организм реципиента способен распознать донорскую ткань как чужеродную, с другой – пересаженная ткань может вызвать иммунную реакцию в отношении тканей реципиента. И в том, и в другом случае возникнет реакция отторжения пересаженной ткани, что сведет результат процедуры к нулю и может стоить жизни реципиенту.

забор костного мозга у донора

Поскольку при пересадке костного мозга происходит полная ликвидация собственной кроветворной ткани и угнетение иммунитета, то при этом виде трансплантации более вероятна реакция «трансплантат против хозяина». В организме реципиента не происходит иммунного ответа на чужеродное, но зато пересаженный активный донорский костный мозг способен развить сильную иммунологическую реакцию с отторжением трансплантата.

Потенциальные доноры проходят типирование по антигенам HLA, проводимое с использованием сложнейших и дорогостоящих тестов. Перед процедурой пересадки эти тесты повторяют, чтобы убедиться в хорошей совместимости донора и реципиента. Обязательным считается определение так называемых предсуществующих антител, которые могли образоваться у потенциального донора при предшествующих переливаниях крови, беременностях у женщин. Наличие таких антител даже при высокой степени совпадения по антигенам гистосовместимости считается противопоказанием к трансплантации, так как вызовет острое отторжение пересаженной ткани.

Забор донорской кроветворной ткани

Когда подходящий донор найден, ему предстоит пройти забор ткани для пересадки реципиенту. Само по себе донорство костного мозга предполагает сложные и даже болезненные процедуры , поэтому потенциальные доноры, будучи информированными о предстоящем развитии событий, уже осознают важность своего участия и степень ответственности в процессе трансплантации, и случаев отказа практически не случается.

Отказ от донорства недопустим на том этапе, когда пациент уже прошел стадию кондиционирования, то есть за 10 дней до планируемой трансплантации. Лишившись собственной кроветворной ткани, реципиент без пересадки погибнет, и донор должен это четко осознавать.

Для изъятия кроветворной ткани донора помещают в стационар на 1 день. Процедуру проводят под общей анестезией. Врач при помощи специальных игл пунктирует подвздошные кости (там костномозговой ткани больше всего), мест уколов может быть до ста и более. В течение примерно двух часов удается получить около литра костномозговой ткани, но этот объем способен дать жизнь реципиенту и обеспечить его новым органом кроветворения. При аутологичной пересадке полученный материал предварительно замораживается.

После получения костного мозга донор может чувствовать болезненность в участках прокола кости, но она благополучно снимается приемом анальгетиков. Удаленный объем кроветворной ткани восполняется на протяжении последующих двух недель.

При пересадке СКК методика получения материала несколько отлична. На протяжении пяти дней перед планируемым изъятием клеток доброволец принимает препараты, усиливающие их миграцию в сосуды, – ростовые факторы. В конце подготовительного этапа назначается процедура афереза, занимающая до пяти часов, когда донор находится на аппарате, «фильтрующем» его кровь, отбирая стволовые клетки и возвращая обратно все остальные.

процедура афереза

За время афереза сквозь аппарат протекает до 15 литров крови, при этом удается получить не более 200 мл, содержащих стволовые клетки. После афереза возможна болезненность в костях, связанная со стимуляцией и увеличением объема собственного костного мозга.

Процедура пересадки КМ и подготовка к ней

Процедура трансплантации КМ происходит подобно обычному переливанию крови: реципиенту вводят жидкий донорский костный мозг или СКК, взятые из периферической или пуповинной крови.

Подготовка к трансплантации КМ имеет определенные отличия от других операций и является наиважнейшим мероприятием, направленным на обеспечение приживления донорской ткани. На этом этапе реципиент проходит кондиционирование , включающее в себя агрессивную химиотерапию, необходимую для полного уничтожения собственного КМ и опухолевых клеток в нем при лейкозах. Кондиционирование приводит к подавлению возможных иммунных реакций, препятствующих приживлению донорской ткани.

Тотальная ликвидация кроветворения требует обязательной последующей пересадки, без которой реципиент погибнет, о чем многократно предупреждают подходящего донора.

Перед планируемой трансплантацией костного мозга пациент подвергается тщательнейшему обследованию, ведь от состояния функции его органов и систем зависит и исход лечения. Процедура пересадки требует хорошего, насколько это возможно в данной ситуации, здоровья реципиента.

Весь подготовительный этап проходит в центре трансплантации под постоянным контролем высококвалифицированных специалистов. Ввиду подавления иммунитета, реципиент становится очень уязвимым не только к инфекционным заболеваниям, но и к обычным микробам, которые каждый из нас носит на себе. В связи с этим, для больного создаются максимально стерильные условия, исключающие контакт даже с самыми близкими членами семьи.

По истечении этапа кондиционирования, который длится всего несколько дней, приступают к собственно пересадке кроветворной ткани. Эта операция не похожа на привычные нам хирургические вмешательства, она производится в палате, где реципиенту вливают жидкий костный мозг или стволовые клетки внутривенно. Больной находится под контролем персонала, который следит за его температурой, фиксирует появление болезненности или ухудшение самочувствия.

Что происходит после трансплантации костного мозга

После трансплантации костного мозга начинается приживление донорской ткани, которое растягивается на недели и месяцы, требующие постоянного наблюдения. Для приживления кроветворной ткани нужно около 20 дней, на протяжении который риск отторжения максимален.

Ожидание приживления донорской ткани – тяжелый этап не только физически, но и психологически. Пациент фактически без иммунитета, очень подверженный разного рода инфекциям, склонный к кровотечениям оказывается в почти полной изоляции, не имея возможности общения с самыми близкими ему людьми.

На этой стадии лечения принимаются беспрецедентные меры по предотвращению инфицирования больного. Медикаментозная терапия состоит в назначении антибиотиков, тромбоцитарной массы для препятствия кровотечениям, медикаментов, предотвращающих реакцию «трансплантат против хозяина».

Весь персонал, который входит в палату к пациенту, моет руки растворами антисептиков, надевает чистую одежду. Ежедневно производятся исследования крови в целях контроля приживления. Посещения родными и передача вещей запрещены. При необходимости покинуть палату, пациент надевает защитный халат, перчатки и маску. Нельзя передавать ему продукты питания, цветы, предметы обихода, в палате есть только все самое необходимое и безопасное.

Видео: пример палаты для реципиента костного мозга

После трансплантации больной проводит в клинике около 1-2 месяцев, по истечении которых в случае успешного приживления донорской ткани он может покинуть больницу. Не рекомендуется уезжать далеко, а если дом находится в другом городе, то лучше на ближайшее время снять квартиру близ клиники, чтобы в любой момент была возможность туда вернуться.

Во время трансплантации костного мозга и периода приживления пациент чувствует себя очень больным, испытывает сильную утомляемость, слабость, тошноту, отсутствие аппетита, вероятна лихорадка, нарушения стула в виде поносов. Особое внимание заслуживает психоэмоциональное состояние. Чувство подавленности, страх и депрессия – частые спутники пересадки донорских тканей. Многие реципиенты отмечают, что психологический стресс и переживания были для них более тяжелым испытанием, нежели физические ощущения нездоровья, поэтому очень важно обеспечить пациенту максимальный психологический комфорт и поддержку, а, возможно, потребуется помощь психолога или психотерапевта.

Почти половина пациентов, нуждающихся в пересадке КМ, – дети, больные злокачественными опухолями крови. У детей пересадка костного мозга подразумевает проведение тех же этапов и мероприятий, что и у взрослых, но лечение может потребовать более дорогостоящих препаратов и оборудования.

Жизнь после пересадки костного мозга накладывает определенные обязательства на реципиента. В ближайшие полгода после операции он не сможет вернуться к трудовой деятельности и привычному образу жизни, должен будет избегать посещения многолюдных мест, поскольку даже поход в магазин может быть опасным из-за риска инфицирования. В случае успешного приживления трансплантата продолжительность жизни после лечения не ограничена. Известны случаи, когда после пересадки костного мозга у детей, маленькие пациенты благополучно вырастали, создавали семьи и заводили детей.

Около года после процедуры пересадки костного мозга пациент находится под наблюдением врачей, регулярно сдает анализы крови и проходит другие необходимые обследования. Этот срок обычно необходим для того, чтобы пересаженная ткань начала работать как своя собственная, обеспечивая иммунитет, правильное свертывание крови и работу других органов.

По отзывам пациентов, перенесших успешную трансплантацию, их жизнь стала после операции лучше. Это вполне естественно, ведь до лечения больной находился в шаге от смерти, а пересадка позволила вернуться к нормальной жизни. Вместе с тем, чувство беспокойства и тревоги может еще долгое время не покидать реципиента из-за страха развития осложнений.

На выживаемость пациентов, перенесших трансплантацию костного мозга, оказывает влияние возраст, характер основного заболевания и его продолжительность до операции, пол. У больных до 30 лет, женского пола, при длительности болезни не более двух лет до пересадки, выживаемость более 6-8 лет достигает 80%. Другие исходные характеристики снижают ее до 40-50%.

Пересадка костного мозга весьма дорогостояща. Пациенту придется заплатить за все подготовительные этапы, медикаменты, саму процедуру и последующее наблюдение. Стоимость в Москве начинается от 1 млн рублей, в Санкт-Петербурге – 2 млн и выше. Зарубежные клиники предлагают эту услугу за 100 и более тысяч евро. Доверием пользуется трансплантология в Беларуси, но и там лечение для иностранцев по стоимости сравнимо с таковым в европейских клиниках.

Бесплатно в России трансплантаций проводится ничтожно мало ввиду ограниченности бюджета и отсутствия подходящих доноров из числа соотечественников. При поиске иностранных доноров или направлении на пересадку в другую страну оно только платное.

В России трансплантацию КМ можно произвести в крупных клиниках Москвы и Санкт-Петербурга: Институте детской гематологии и трансплантологии им. Р. М. Горбачевой в Санкт-Петербурге, Российской детской клинической больнице и гематологическом научном центре Минздрава РФ в Москве и некоторых других.

В России основной проблемой трансплантологии костного мозга является не только малое количество стационаров, проводящих такое лечение, но и огромный недостаток доноров и отсутствие собственного регистра. Расходы на типирование не несет государство, равно как и на поиск подходящих кандидатов за рубежом. Только активное привлечение волонтеров и высокий уровень сознательности граждан могут в какой-то степени улучшить ситуацию донорства.



Похожие публикации