手机端
当前位置:首页 > 科学探索 > 正文

头与身的“移花接木”

器官移植,是将一具肉身上健康的器官,“转移”到另外一具需要该器官的肉身上去,以期让后者的生命得到延续。到目前为止,人们接受的往往是心脏、肺脏、肾脏、肝脏等器官移植。如果说移植脑袋,恐怕很多人都会摇头认为“不可能”。

今年3月初,一位意大利的神经外科医生宣称自己计划在近两年内完成一台头部移植手术。有媒体称,如果不受到道义上的谴责和约束的话,意大利都灵高级神经调节小组的塞尔吉奥·卡纳维洛医生(Sergio Canavero)将于2017年进行这场手术。

“黑暗科学

就像硬币的两面,科学给人们生活带来的影响也具有两面性。那些在历史上徘徊于正确和错误、是与非之间的科学试验,被人称为“黑暗科学”。其中包括1970年罗伯特·怀特医生在猴子身上进行的换头手术。

手术操作过程是非常可怕的,罗伯特将一只猴子的头部移植到另一只猴子身上,尽管实验成功猴子存活了下来,但是它却无法控制新的身体。凯斯西储大学的Jerry Silver还记得实验的现场:“那只猴子的头部醒过来了,但是它的表情折射出动物的疼痛、混乱、焦虑……这非常糟糕,我认为这样的实验不应该再出现。”但是罗伯特却坚信这样的实验也能在人身上完成,1999年的时候,他便认为可以开始人类的头部移植研究了。

尽管意大利的塞尔吉奥·卡纳维洛医生声称他们已经攻克脊髓转接最后的一部分,但是直到今天,头部移植手术也依然仅局限于动物试验。而且,Jerry Silver也并不相信这项在老鼠、猪或者狗身上成功的试验,能够应用到人身上。Silver认为切断头部之后,要耦合破损组织间的神经轴突简直是异想天开,而且这样的手术是非常不道德的。

几年前,吴宇森拍摄的《变脸》讲述了一个警察被恶徒换去面部的故事,这个故事涉及面部这个器官的社会属性和个体心理上的认同等问题。而今,要改变的并不仅仅是面部,而是整个头部。那么其社会属性如何确认,大脑和身体能否相互认同,繁衍的后代基因是属于大脑的还是躯体的?更有甚者,开始有人担心,这样的试验一旦成功,是否会成为寿命买卖的另一途径。

“如果头部移植手术成功,那么人的完整性遭到破坏。”西安交通大学医学院教授王明旭告诉《中国科学报》记者,“而且即便移植成功,存活下来的到底是头部的提供者还是身体的提供者?如果牵扯到后代问题,会牵出他的遗传属性到底由谁决定等问题。”但对于是否会有不法分子利用这个手术谋取私利,希望自己长生不老或者延长自己的寿命,进而随意剥夺他人生命的现象,王明旭则表示可能性不大,毕竟换头手术牵扯较多,而且即便是有些人渴望延续生命,不论是将年老的头部换上健康的躯体,还是反之,都无法阻挡身体各个器官同步衰老的脚步。除非是躯体和四肢存在严重疾病,不置换就要死亡或者严重影响其生活质量的情况。

预想的换头术

当然,所有道德和伦理问题都建立在头部移植手术成功,移植者成功存活的基础上。那么,卡纳维洛将手术时间设定在两年内的信心从何而来呢?

卡纳维洛在最近出版的《国际神经外科》(Surgical Neurology International)发表了一篇论文,并在文中列出了“换头术”的关键步骤:首先,必须要对接受头部移植手术的病人和捐赠人进行降温处理,进而放慢细胞死亡的速度;切下他们的头,并将主要的血管连到事先准备好的管子上;最后,切断脊髓,并尽可能保证伤口的清洁度。

The Atlantic杂志也披露卡纳维洛准备的手术细节。第一例手术的供体来自一名脑死亡的患者。因为身份问题,我们将一个器官衰竭四肢瘫痪的人称为A,一个脑死亡但是身体机能正常的捐献者称为B。

他们将被安排在一个特制手术台,首先要做的是冷冻A的头部,所以这样它能够被切下,然后接到B的身体上。卡纳维洛表示,这一手术的关键是同时切断供体和受体的颈部组织及脊椎,将他们的头部和身体干净利落地切离。

卡纳维洛在文章中解释称,必须利用锋利的手术刀切断骨髓,并与其他身体“机械相连”。他进一步解释道:“这种干净果断的切割是骨髓融合的关键,它使得近端切断的轴突能够与远端轴突融合在一起。”

下一步是迅速将患者的头部移植到供体的颈部,使用一种医学“胶水”将脊椎连接到一起。接下来缝上硬脑膜,根据在尸体上演练所确定的方法来稳定脊椎,连接气管和食道,连接迷走神经和横隔膜神经,连接肌肉组织,让整形专家来缝合皮肤。手术完成后患者还要昏迷长达4个星期以便让创口尽可能愈合。在这个过程中,医生还会用弱电流刺激颈椎内的神经,强化头部和身体的连接。之后就把病人AB送入加护病房,等病人醒来后,送他/她去见心理医生。

卡纳维洛表示,一旦手术成功,患者将在理疗的帮助下在一年内学会行走,并且学着适应自己的新躯体,包括感受面部,甚至用原来的声音说话。

与此同时,医生将使用强力的免疫抑制药物,抑制新的身体对头部的排斥反应。

手术存疑

上述手术过程都是卡纳维洛和他的团队提出的预想,真正实现起来还需要等待两年后的手术。不过,复旦大学附属中山医院副院长、上海市器官移植重点实验室主任朱同玉认为,现在进行头部移植手术的时机并不成熟。其中最大的难点就是“脊髓链接”。

脊髓是中枢神经的一部分,位于脊椎骨组成的椎管内,其活动受脑的控制,负责传送来自躯干和四肢的各种感觉冲动。如果脊髓发生急性横断损伤,就会令人截瘫。即便是在科学如此发达的今天,截瘫依然是无法治愈的。

“血管、气管、肌肉都可以缝合,但是脊髓如何连接是个难点。如果脊髓不能成功连接,那么躯干四肢还是动不了。”朱同玉说。除此之外,大脑的脑细胞在缺乏血氧供应的前提下,只能存活8分钟。但是众所周知的是,“即便是在肾移植手术中,肾动脉的缝合最快也要5~7分钟,这还是在一个非常熟练的医生手中实现的。”朱同玉说,“在头部移植手术中,需要缝合的不仅仅是一条血管。那么,缝合连接头部和躯干的大动脉则需要10分钟,之后还需要缝合两个大脑中动脉以及颈内动脉和颈外动脉以及各种静脉,没有两个小时很难成功。”

或许有人可以解决大脑的供氧、供血问题,但是接下来就会面临着脑干连接问题。“因为心脏呼吸中枢是在脑干上,如果脑干接不上,或者传递信号传不上来,那么呼吸怎么恢复?”朱同玉质疑道。

延伸阅读

基因数字库助人类实现永生

人类对于永生的追求从未停止过。2012年,在莫斯科举行的“全球未来2045年国际会议”上,俄罗斯媒体大亨德米特里·伊茨科夫对与会者宣称,要推出一项以永生为最终目标的高科技研究计划,将人类思维移植进机器身体中,以实现长生不老。

永生,在朱同玉眼中还有另外一个解决途径。“未来没有必要进行头部移植。未来人都会变成‘数字’人,因为人们把自己所有基因、蛋白结构都变成数字化。根据基因图谱,一个人会生什么病是可以预知的,那么只要将致病基因提前关闭,就杜绝了人类生病的隐患。同样,衰老也可能就消失了。或许这样的设想在2066年就可以实现了。”(袁一雪)

转载请注明:奇异说>>头与身的“移花接木”


科学探索相关