Před sto lety se transplantace orgánů zdála tak zázračnou operací, že vyhlídky na její zavedení do medicíny byly hlavně diskutovány spisovateli sci-fi. Dnes se na světě každoročně provádí přes sto tisíc transplantačních operací - od rutinních transplantací ledvin po jedinečné transplantace srdce. Zdá se však, že skutečné zázraky teprve přijdou.
MYSTERY PROFESSOR DOWELL
Jedním z nejvíce přetiskovaných románů sovětského spisovatele sci-fi Alexander Belyaev je hlava profesora Dowella, ale málokdo ví, že mu předcházel příběh stejného jména. Když byl příběh poprvé publikován v roce 1925, spisovatel mu poskytl krátký úvod, ve kterém hovořil o jeho současných úspěších v oblasti transplantace: „Je možné oživit a prodloužit aktivitu srdečního řezu z čerstvé mrtvoly? Pokusy o revitalizaci srdce jsou již dvacet let a vedly k příznivým výsledkům. Řada vědců pracovala na vyřešení tohoto problému: Gaskell a Esvald, Ashov a Tavara v Americe - Kerel a další. “
Zvláštní zájem je zde příjmení - "Kerel". Mluvíme o francouzském chirurgovi Alexisovi Carrellovi, který byl prototypem Dowella a který v roce 1912 obdržel Nobelovu cenu za „práci na vaskulárním šití a transplantaci krevních cév a orgánů“. Obecně uznávaný úspěch Carrelových operací, o nichž tisk napsal hodně, by mohl sloužit jako vodící impuls pro Belyaevovu představivost, i když v jeho úvodu se spisovatel mýlil - Carrel pracoval v Americe a ve Francii. Transplantace byla i nadále středobodem literárního zaměření sci-fi téměř do počátku 30. let. Tady stačí vzpomenout na román „Obojživelník“(1928) o mladém muži se žraločími žábry a příběh „Go-to-go“(1930) o slonu s lidským mozkem. Poté však zájem zmizel, protože, jak se zdálo Belyaevovi, neexistovaly žádné nové revoluční průlomy. Fantastická chyba.
ANATOMICKÁ KOMORA
Úkoly, které si transplantační odborníci stanovili, byly tak před časem, že neodpovídaly existujícím technologiím. Z tohoto důvodu se jim podařilo dosáhnout úspěchu pouze v ojedinělých případech. Vezměte si transplantaci hlavy, o které psal Belyaev.
Propagační video:
První experiment tohoto druhu provedl 21. května 1908 americký Charles Guthrie. Vzal dva psy a spojil jejich oběhový systém tak, aby krev prvního psa prošla hlavou druhého; pak oddělil hlavu druhého psa a přišil ji ke krku prvního psa. Zšitá hlava žila jen několik minut, demonstrovala nejjednodušší reflexy, ale co je nejdůležitější, Guthrie prokázala základní možnost takové operace, která inspirovala jeho následovníky.
Trvalo však půl století, než dosáhl jeho práce přijatelného výsledku. S tímto úkolem se vypořádal sovětský biolog Vladimír Petrovič Demikhov, který měl také technické vzdělání. Svou vědeckou kariéru zahájil velmi brzy: v roce 1937 jako student třetího roku navrhl umělé srdce a implantoval jej do experimentálního psa. O devět let později se Demikhovovi podařilo implantovat druhé srdce jinému psovi, změnit přirozený oběhový systém a brzy se mu podařilo kompletně transplantovat kardiopulmonální komplex, který se stal skutečnou senzací ve světové chirurgii. Bohužel, v Sovětském svazu byly Demikhovovy jedinečné operace skeptické a byl nucen změnit své pracoviště.
Vladimír Demikhov provedl svůj nejslavnější experiment v laboratoři umístěné v suterénu Sklifosovského ústavu urgentní medicíny: v roce 1955 poprvé poprvé v historii úspěšně transplantoval hlavu štěněte (předními končetinami, plícemi a jícnem) na tělo dospělého psa. Následně, během deseti let, Demikhov opakoval tuto operaci dvacetkrát; jeden z jeho „anatomických chimér“žil celý měsíc, dokonce o ní vytvořili barevný dokument, který do značné míry šokoval veřejnost.
Díky práci Demikhova transplantace učinila velký krok vpřed. Například jihoafrický chirurg Christian Barnard, který provedl první úspěšnou transplantaci lidského srdce v roce 1967, nazval svého učitele Demikhovem a profesor Robert White, který v roce 1970 transplantoval hlavu opice z jednoho těla do druhého, ve svých zprávách přímo poukázal na zkušenosti sovětského předchůdce.
EXPERIMENTÁLNÍ ŘEŠENÍ
Přes obrovská očekávání, transplantace narazila na problém odmítnutí dárcovských orgánů imunitním systémem příjemce (tj. Pacienta, kterému je orgán transplantován) a po dlouhou dobu vědci nedokázali určit, co určuje míru odmítnutí. Ukázalo se, že kompatibilita je určena genetickou blízkostí, takže nejlepšími dárci jsou nejbližší příbuzní.
Imunitní systém byl úspěšně potlačen cyklosporinem, účinným lékem objeveným v roce 1972. Pokud však hovoříme o transplantaci hlavy, je třeba vyřešit další důležitý problém - znovusjednocení míchy, bez něhož bude místo nové „chimérické“osoby získána „chimérická“paralytika.
V současné době je tento problém řešen pomocí fusogenů - látek, které podporují znovusjednocení vazeb mezi buňkami, jako je například polyethylenglykol a chitosan. V roce 2014 němečtí vědci prokázali účinnost polyethylenglykolu (PEG): krysy ochromené chirurgickým oddělením míchy obnovily pohybovou aktivitu během měsíce.
Úspěch PEG přiměl italského chirurga Sergia Canavera v roce 2015, aby prohlásil, že současná úroveň medicíny je dostatečná k provedení transplantace lidské hlavy. Ačkoli ve vědeckém světě byl jeho výrok přijat s skepticismem, stále se přibližuje k cíli.
Nejprve, společně se skupinou jihokorejských vědců, zopakoval experiment na obnovení míchy u experimentálních myší pomocí PEG. Dalším krokem bylo použití takzvaného "Texas" PEG řešení, ke kterému byly přidány elektricky vodivé grafenové nanoribony, které slouží k podpoře růstu neuronů správným směrem. Z tohoto důvodu byl proces regenerace míchy znatelně urychlen: u experimentálních potkanů s poškozenou páteří úplné zotavení všech funkcí trvalo dva týdny, u dospělého psa - tři týdny.
V září 2016 Sergio Canavero oznámil, že provedl úspěšnou transplantaci hlavy na opici. Při experimentu mu pomáhali čínští vědci. Fúze míchy nebyla tentokrát provedena - skupina praktikovala technické postupy pro sešívání cév. Aby se zabránilo smrti mozkových buněk, byla hlava ochlazena na 15 ° C. „Anatomická chiméra“, skládající se ze dvou opic, žila dvacet hodin a byla spána.
Ital naplánoval hlavní operaci transplantace lidské hlavy na prosinec 2017. Jeho pacientem bude třicetiletý ruský programátor Valery Spiridonov, který trpí nevyléčitelným genetickým onemocněním - spinální svalovou atrofií. Operace se pravděpodobně uskuteční na jedné z předních vietnamských klinik a podle výpočtů bude trvat asi třicet šest hodin.
Mnoho renomovaných vědců zapojených do transplantace nebo rehabilitace míchy se důrazně distancovalo od Sergia Canavera a nazývalo ho „dobrodruhem“. Věří, že experiment s transplantací Spiridonovovy hlavy na dárcovské tělo nevyhnutelně selže, což negativně ovlivní pověst.
Co když Ital uspěje? Pak jeho technologie přitáhne obrovské investice, protože ji lze použít k uzdravení mnoha lidí, kteří jsou částečně nebo úplně ochrnutí. Je pravda, že otázka dárcovských těl se objeví ostře, ale to je jiný příběh.
Anton Pervushin