幾年前義大利神經學家賽吉爾·卡納維羅找到了一種技術,可以將病人的頭部移植到健康的身體上,使其重獲新生。他找到了一位有換頭意向的患者,這個人天生患有脊髓性肌肉萎縮症,肌肉停止發展,令他自小全身傷殘,骨骼畸形。他向卡納韋羅求助,希望移植健康的軀體,但是這個手術並沒有真的實施。
2017年11月17日,卡納維羅在奧地利維也納的一場新聞發布會上宣布:世界第一例人類頭部移植手術已經在一具遺體上成功實施。據卡納維羅介紹,手術總共持續了18個小時,成功連接了切斷的脊椎、神經、組織和血管。不過,實施手術的人並不是他,而是在中國哈爾濱醫科大學任曉平教授的指導下完成的,實施的地點也是在中國。卡納維羅的「成功」移植其實是在兩具遺體上進行。
換頭手術,從一具遺體上移植到另一具遺體之上,手術的成功,只是驗證了原來設想的成功。而在活體上進行移植,那才是絕對困難的一種挑戰。
從手術難度上講,換頭手術非常困難。頭部包含了眼耳口鼻等多個器官,最重要的是大腦和脊髓,如果手術時脊髓神經不能準確連接,患者就會出現多種術後症狀:比如癱瘓,甚至無法控制自己的身體,出現怪異行為。
關於頭移植手術的技術難點:血管連接、神經連接、免疫排斥。
想想人的大腦有數百萬的神經末梢,不可能簡單輕易地重新連接。頭部移植手術並不像把燈泡換到一個新插座上一樣簡單。誰知道被移植的頭部對一個全新的身體和環境將做出什麼樣的化學及神經反應?
醫學界曾有成功將一個孩子嚴重受損的脊髓「重新連接」的案例,但需要指出的是,這個孩子的脊髓神經並非「完全切斷」,而是「受損」,這意味著,神經還有足夠的能力去修復和增強。除此外,接受手術的是神經系統仍處於發育狀態的小孩。這種手術的成功,已經是現代醫學的一個奇蹟了。將一個成人完全切斷的脊髓神經重新「連接」到另一個人身上,至少還需要實現「4個這樣的奇蹟」,這其中還沒有考慮細胞排異和人體免疫的問題。事實上,目前醫學界都還沒有解決如何修復受損神經的問題。
目前為止,除了一些關於如何保護細胞組織和確保血液供應的象徵性說明外,卡納維羅還沒有給出任何可行的解釋或科學依據,表明他能夠克服這些障礙和問題。
而在當時的新聞見面會上,任曉平醫生也並未對脊髓修復做出解釋和回應。據新京報報導,任曉平醫生稱已找到了很好的解決方法,已相繼在小鼠、狗身上進行了脊髓損傷重生實驗,並播放了此前實驗的相關視頻。他介紹,實驗人員從狗的背部開始,進行脊髓全切斷,在切斷後立刻把它融合,融合的方式是用「特殊的化學藥物」--黏合劑聚乙二醇(PEG)。術後兩個星期,狗能很踉蹌地走路。術後兩個月,它開始能跑。
但對於聚乙二醇是如何實現脊髓重生,任曉平反覆回應,「太專業了。」隨後,他解釋,聚乙二醇的作用是阻止細胞壞死、凋亡,也就是阻止鈣離子從細胞外流入細胞內,這樣可以在細胞凋亡前,把它融合。
總之,這是一項充滿挑戰的手術。
任曉平教授說:「這個手術太重要了,我們做了原創性、始發性的研究。有人認為這會是醫學領域上的一塊裡程碑。比如中樞神經再生,一直被認為是不可突破的障礙,這方面研究全世界一直停滯不前。」
他強調,「人類醫學史上頭移植史無前例。手術要解決如何解剖、各個組織如何修復重建、怎麼做才能保證術後功能得到最大恢復等一系列問題,我們的手術對這些方面做了一個詳細的描述和創新性的設計。」