Próby transplantacji głowy. Eksperymenty zaczęto jeszcze na początku XX wieku

Niektóre z przeprowadzonych dotychczas badań, jak te w których lekarz odciął głowę małpy i połączył z ciałem innej małpy, spotkały się ze sporą krytyką społeczeństwa. Już wcześniej jednak podobne próby przeprowadzali radzieccy naukowcy.

Chociaż tego rodzaju operacja może wydawać się wątpliwa etycznie, przeszczep głowy (a razem z nią - mózgu) mógłby być jedyną szansą dla wielu chorych. Osoby sparaliżowane czy cierpiące na ciężkie choroby genetyczne, mogłyby dzięki nim dostać szansę na normalne życie.

Już w 1908 roku podjęto pierwszą próbę przeszczepienia głowy jednego psa drugiemu. Zabieg został przeprowadzony przez amerykańskiego fizjologa Charlesa Claude Guthrie i Alexisa Carrela, francuskiego chirurga odpowiedzialnego za ulepszone metody chirurgiczne łączenia naczyń krwionośnych w kontekście przeszczepiania narządów.

Operacja dała nauce pierwsze odpowiedzi na pytania dotyczące problemów związanych z tego rodzaju zabiegiem. Przeszczepiona głowa, jak podaje Wikipedia, wykazywała wcześnie pewne odruchy, ale szybko zaczęła się rozkładać, w związku z czym zwierzę musiało zostać uśpione już po kilku godzinach. Kontrowersyjność tego zabiegu prawdopodobnie sprawiła, że Guthrie został wykluczony z możliwości otrzymania Nagrody Nobla za badania nad przeszczepami.

Nieudana próba nie zniechęciła jednak lekarzy do poszukiwania sposobów na przeszczepienie głowy. Kolejne próby podjął Władimir Demichow w 1954 roku. Ten radziecki chirurg przeprowadził eksperyment, w którym przeszczepił głowę psa wraz z górną częścią ciała innemu psu.

Próby zostały zakończone, jak na tamte czasy, sukcesem - psy na ogół przeżywały kilka dni, jeden z nich nawet 29 dni. Przeszczepione części ciała były w stanie poruszać się i reagować na bodźce, jednak ostatecznie zwierzęta umierały z powodu odrzucenia przeszczepu. Leki immunosupresyjne, które hamują działanie układu odpornościowego i mogłyby temu zapobiec, opracowano dopiero lata później.

Najbardziej krytykowanym zabiegiem, który został potępiony przez opinię publiczną i mógł mieć ogromny wpływ na wprowadzenie lata później regulacji prawnych związanych z testowaniem na zwierzętach, jest operacja wykonana w 1970 roku przez Roberta J. White'a. Mężczyzna całe swoje życie poświęcił badaniom nad przeszczepami głowy. Lekarz przeprowadził cztery eksperymenty, w których odciął głowę małpy i połączył z nią naczynia krwionośne głowy innej małpy.

Posiadając wiedzę o wcześniejszych próbach, White zdecydował się zastosować głęboką hipotermię, aby ochronić mózgi w czasie, gdy były odcinane od krwi podczas zabiegu. Ciała biorców były za to utrzymywane przy życiu za pomocą stymulujących maszyn oraz leków podtrzymujących działanie organów.

Ponieważ operacja obejmowała przecięcie kręgosłupa na szyi, małpy były sparaliżowane od szyi w dół. Po operacji, ponieważ nerwy w mózgu były nadal nienaruszone i odżywiane przez układ krążenia z nowego ciała, zwierzę było w stanie słyszeć, wąchać, smakować, jeść i podążać oczami za przedmiotami. Szybko jednak wystąpiły problemy związane z przeszczepieniem naczyń krwionośnych, które doprowadziły do ​​powstania skrzepów krwi.

White stosował duże dawki leków immunosupresyjnych, licząc, że eksperyment zakończy się powodzeniem. Miały one jednak poważne skutki uboczne. Badane zwierzęta umierały między 6 godzinami a 3 dniami po próbnych przeszczepach. Jedna z badanych małp przeżyła najdłużej, około dziewięciu dni.

Zanim naukowcy zdecydowaliby się na przeprowadzenie pierwszych tego rodzaju prób na ludziach, konieczne jest znalezienie rozwiązania czterech najważniejszych problemów. Tak samo jak w przypadku każdego przeszczepu narządu, konieczne jest sprawne zarządzanie odpowiedzią immunologiczną w celu uniknięcia odrzucenia przeszczepu.

Co więcej, ludzki mózg jest w dużym stopniu zależny od ciągłego przepływu krwi. Gdy dochodzi do odcięcia przepływu krwi, bardzo szybko pojawiają się jego uszkodzenia. Narząd ten wymaga więc stałego dostarczania tlenu i składników odżywczych, a na obecnym etapie rozwoju medycyny, lekarze nie są w stanie mu tego zapewnić.

Kolejnym, znacznie większym problemem, jest sama kwestia układu nerwowego, który kontroluje podstawowe funkcje, takie jak oddychanie i bicie serca. Wszystkie te funkcje są zarządzane głównie przez pień mózgu. Oznacza to, że w momencie, gdy głowa ciała odbiorcy zostanie usunięta, wszystkie wspomniane funkcje przestaną działać.

Lekarze przypuszczają także, że każdy nerw wychodzący z głowy przez rdzeń kręgowy musi być połączony z przypuszczalnie odpowiadającym nerwem w rdzeniu kręgowym ciała biorcy. Tylko wtedy mózg biorcy ciała będzie mógł kontrolować ruch i otrzymywać informacje sensoryczne.