Vi är fortfarande otroligt långt ifrån sci-fi-löftet om fullständiga, levande huvudtransplantationer, men forskare har enligt uppgift tagit ett steg i den riktningen.
Vid en konferens i Wien tidigare idag hävdade den italienske professorn Sergio Canavero att världens första mänskliga huvudtransplantation hade utförts på ett lik i Kina under en 18 timmar lång operation, utförd av Dr Xiaoping Ren och hans team vid Harbin Medical University. Ren berömd ympade ett huvud på kroppen av en apa förra året.
Under konferensen sa professor Canavero att den första mänskliga huvudtransplantationen hade ”genomförts” och sa att en operation på en levande människa kommer att äga rum ”omgående”. Påståendena har dock inte bekräftats helt.
Canavero tillade: ”Den första mänskliga transplantationen på mänskliga kadaver har gjorts. Ett fullt huvudbyte mellan hjärndöda organdonatorer är nästa steg. Detta är det sista steget för den formella huvudtransplantationen.”
När chefsläkaren Canavero kom med sina första förslag 2016 sa han att han planerade att operationen skulle slutföras före slutet av 2017, och troligen i december.
Tidigare i år drog den föreslagna första patienten för operationen – Valery Spiridonov – sig ut och sa att han inte längre skulle delta i experimentet efter att Dr. Canavero erkände att han inte kunde lova att operationen skulle hjälpa Spiridonov att gå igen. Spiridonov har Werdnig-Hoffmanns sjukdom, en genetisk sjukdom som bryter ner muskler och dödar nervceller i hjärnan och ryggmärgen.
Istället sa Dr Canavero att han skulle leta efter en kinesisk volontär i april, efter att ha anmält sig till kinesisk kirurg Dr Xiaoping Ren från Harbin Medical University för att hjälpa honom att utföra proceduren, och detta sägs ha försenat saker. Operationen förväntas nu inte ske förrän i början av 2018. Dessa rapporter har dock inte bekräftats, och Alphr har kontaktat Dr. Canaveros pressteam för ett förtydligande.
Men hur genomförbart är en huvudtransplantation? Är det science fiction, eller har det en grund i dagens vetenskapliga tänkande? Läs vidare för allt du behöver veta om denna mest alarmerande vetenskapliga utveckling.
Vad är en mänsklig huvudtransplantation?
En mänsklig huvudtransplantation är precis vad det låter som – att ta ett levande huvud och sätta det på en ny kropp.
Men det är faktiskt lite missvisande. I verkliga termer är det en kroppstransplantation, eftersom huvudet kommer att få en ny kropp att kontrollera. Men eftersom termen ”helkroppstransplantation” redan används för att betyda överföring av hjärnan mellan kroppar, gör det tydligt att man kallar det för en ”huvudtransplantation” att hela huvudet ska bytas, inklusive hjärnan.
Tills nyligen verkade en huvudtransplantation helt osannolik, men den italienske forskaren Dr Sergio Canavero tror att det är möjligt och har för avsikt att genomföra den första operationen 2017.
Hur fungerar Canaveros mänskliga huvudtransplantation?
Canavero beskriver förfarandet i detalj här, men det här är grunderna i processen. Kom ihåg: försök inte det här hemma, barn.
Givarkroppen och huvudet som ska fästas kyls först ner till 12-15˚C för att säkerställa att cellerna håller längre än några minuter utan syre. Vävnaden runt halsen skärs sedan av, med de stora blodkärlen kopplade till små rör. Ryggmärgen på varje parti skärs sedan av rent med ett extremt vasst blad.
”Post-koma tror Canavero att patienten omedelbart skulle kunna röra sig, känna sitt ansikte och till och med tala med samma röst.”
Vid denna tidpunkt är huvudet redo att flyttas, och de två ändarna av ryggmärgen smälts samman med hjälp av en kemikalie som kallas polyetylenglykol, vilket uppmuntrar cellerna att mötas. Denna kemikalie har visat sig föranleda tillväxten av ryggmärgsnerver hos djur, även om Canavero föreslår att man också kan pröva att införa stamceller eller olfaktoriska celler i ryggmärgen.
Efter att musklerna och blodtillförseln framgångsrikt har kopplats samman, hålls patienten i koma i en månad för att begränsa rörelsen av den nyligen sammansmälta nacken, medan elektroder stimulerar ryggmärgen att stärka dess nya anslutningar.
Efter koman förutser Canavero att patienten omedelbart skulle kunna röra sig, känna sitt ansikte och till och med tala med samma röst. Han tror att sjukgymnastik skulle tillåta patienten att gå inom ett år.
Han förklarar sina föreslagna metoder i TED-föreläsningen nedan.
https://youtube.com/watch?v=FmGm_VVklvo
Vad tycker forskarvärlden om transplantationen av mänskligt huvud?
Skeptisk vore ett bra sätt att uttrycka det. Förfärad skulle i de flesta fall vara mer exakt.
Dr Hunt Batjer har lockat till sig rubriker för att vara särskilt rak: ”Jag skulle inte önska någon det här. Jag skulle inte tillåta någon att göra det mot mig eftersom det finns många saker som är värre än döden.”
Dr Jerry Silver bevittnade 1970-talets apahuvudtransplantationsexperiment – mer om vilket senare – och beskriver förfarandet som ”dålig vetenskap”, och tillägger att ”bara att göra experimenten är oetiskt”. Detta är ett särskilt slag för Canavero, eftersom han säger att Silvers eget arbete med att återansluta råttors ryggmärg borde ge hopp till den mänskliga huvudtransplantationen. Silver avfärdar detta: ”Att skära av ett huvud och ens överväga möjligheten att limma tillbaka axoner ordentligt över lesionen till sina grannar är ren och skär fantasi enligt min mening.”
Dr Chad Gordon, professor i plastik- och rekonstruktiv kirurgi och neurologisk kirurgi vid Johns Hopkins University, håller med om att Canaveros påståenden är vetenskapligt osannolika. Han berättade BuzzFeed: ”Det finns inget sätt att han kommer att koppla upp någons hjärna till någons ryggmärg och få dem att fungera.”
”På den konservativa sidan är vi cirka 100 år från att kunna räkna ut det här,” fortsatte han. ”Om han säger två, och han lovar en levande, andas, pratande, rörlig människa? Han ljuger.”
Dr Paul Myers, docent i biologi vid University of Minnesota i Morris, uttrycker det ännu mer explicit: “Denna procedur kommer inte att fungera… Prova med apor först. Men det kan han inte: resultatet skulle i bästa fall bli en skakande skräck, ett djur som blev galet av smärta och skräck, förlamat och gnällande, och en dålig reklam för hans experiment. Och mest troligt är det han skulle ha en samling lik som lidit en kort stund innan de gick ut.”
Andra undrar om Canavero kanske bara njuter av rampljuset med ett PR-stunt, inklusive Dr Arthur Caplan, chef för etik vid NYU Langone Medical Center. Han beskrev doktorn som ”nötter”, förklarade han för CNN: ”Deras kroppar skulle sluta bli överväldigade med andra vägar och kemi än de är vana vid, och de skulle bli galna.”
”Vi kommer förmodligen att se ett huvud på en robot innan vi ser det på [another] kropp”, han berättade för WordsSideKick.com.
Dr John Adler från Stanford Universitys medicinskola är något mer optimistisk… men inte mycket mer. ”Begreppsmässigt skulle mycket av detta kunna fungera, men det mest gynnsamma resultatet kommer att vara lite mer än en Christopher Reeves funktionsnivå,” han berättade för Newsweek.
Canavero är medveten om denna kritik och hävdar den där ”Tyst” har han fått ”mycket stöd” från det medicinska samfundet. Av Dr Batjers kommentarer att operationen skulle vara ett öde ”värre än döden”, är Canavero svidande. ”Han är kärlkirurg. En kärlkirurg i hjärnan, ja, men han vet ingenting”, argumenterade han. ”Hur kan du säga något sådant? Det är otroligt.”
”Världen rör på sig, kritikerna minskar. Naturligtvis kommer det alltid att finnas kritiker. Vetenskapen lär oss att när du föreslår något banbrytande måste du konfronteras med kritik. Om inga kritiker verkligen kliver fram, säger du inget speciellt, säger han berättade Medicinska nyheter idag.
Dr Canavero tror också att operationen i huvudsak skulle kunna användas för att återuppliva de döda, om hjärnorna frystes och lagrades på lämpligt sätt. I en intervju med tysk tidning Oom, Canavero sa: ”Vi ska försöka väcka de första av företagets patienter till liv igen, inte om 100 år. Så snart den första mänskliga huvudtransplantationen har ägt rum, dvs senast 2018, kommer vi att kunna försöka väcka den första frusna huvud. Vi planerar just nu världens första hjärntransplantation och jag anser att det är realistiskt att vi är klara senast om tre år.”
Har en huvudtransplantation prövats tidigare?
Ingen har någonsin försökt en mänsklig huvudtransplantation tidigare, och försök på djur har – för att uttrycka det välgörande – haft begränsad framgång.
Bild: från moderkort, uppladdat under tillåten användning från ett nummer av Life från 1959
Bilden ovan visar verkligen en hund med två huvuden – och det är inte en fejk. Detta var den sovjetiske vetenskapsmannen Vladimir Demikhovs verk, och under fyra dagar levde hybriden av två hundar så normalt som en sådan vetenskaplig fasa kunde förväntas. Sedan dog de.
Demikhov försökte experimentet mer än 24 gånger men kunde inte hitta ett sätt att förhindra att hundarna dör kort efter operationen. Även om resultaten är skrämmande att se, Demikhovs forskning banade väg för mänskliga organtransplantationer.
”I fyra dagar levde denna hybrid av två hundar så normalt som en sådan vetenskaplig skräck kunde förväntas. Sedan dog de.”
Men tillbaka till ämnet huvudtransplantationer. Första gången ett rakt byte var ”lyckat”, var av Dr Robert White, i ett experiment på en rhesusapa 1970. Jag känner ett behov av att kvalificera ordet ”framgångsrik” med citattecken, för även om apan levde, han levde inte särskilt länge. Åtta dagar, för att vara exakt, och eftersom ryggmärgen inte var fäst vid sin nya kropp, var apan förlamad under sina återstående dagar. Men den kunde verkligen se, höra, lukta och smaka innan kroppen avvisade det främmande huvudet.
Enligt Canavero i hans papper om mänskliga huvudtransplantationer, ”apan levde åtta dagar och var på alla sätt normal utan att ha lidit av några komplikationer.” Men Dr Jerry Silver – som arbetade i samma labb som Dr White – har fler hemsökande minnen. Han berättade CBS: ”Jag minns att huvudet skulle vakna, ansiktsuttrycken såg ut som fruktansvärd smärta och förvirring och ångest hos djuret. Huvudet kommer att hålla sig vid liv, men inte särskilt länge. Det var bara hemskt. Jag tycker aldrig att det borde göras igen.”
På senare tid hävdar den kinesiska läkaren Xiaoping Ren att han har genomfört huvudtransplantationer på mer än 1 000 möss. Wall Street Journal rapporterar att ha sett en mus med ett nytt huvud som rör sig, andas, ser sig omkring och dricker. Men, avgörande, ingen av dessa möss har levt längre än några minuter.
Ändå fortsätter Dr Rens studier, och de senaste rapporterna är det sägs vara ”lovande”, som erbjuder ett möjligt svar på risken för allvarlig blodförlust (eller hjärnischemi) under transplantation. ”Den experimentella metod som vi har beskrivit kan möjliggöra långsiktig överlevnad, och därmed bedömning av transplantation avstötning och återhämtning av centrala nervsystemet, vilket för oss ett steg närmare AHBR hos människan”, skrev forskarna.
Ren själv har inte uteslutit att delta i den första mänskliga huvudtransplantationen, enligt Daglig post. ”En mänsklig huvudtransplantation kommer att bli en ny gräns inom vetenskapen. Vissa människor säger att det är den sista gränsen inom medicin. Det är ett väldigt känsligt och väldigt kontroversiellt ämne, men om vi kan översätta det till klinisk praxis kan vi rädda många liv”, sa han.
”Många säger att en huvudtransplantation inte är etisk. Men vad är kärnan i en person? En person är hjärnan inte kroppen. Kroppen är bara ett organ, tillade han.
I januari 2016, Canavero berättade Ny vetenskapsman att en huvudtransplantation hade genomförts framgångsrikt på en apa i Kina, även om detaljerna var sparsamma. ”Apan överlevde proceduren helt utan någon neurologisk skada av något slag”, sa han, även om artikeln noterar att apan bara hölls vid liv i 20 timmar efter operationen av “etiska skäl”, vilket begränsar dess användning som jämförelse något.
I september 2016 avslöjade Canavero ytterligare ett försök med huvudtransplantation på hundar. Ny vetenskapsman har sett videofilmer av en hund som verkar gå tre veckor efter att dess ryggmärg skars av, där Canavero hävdar att resultatet är resultatet av samma tekniker som han planerar att använda på Spiridonov nästa år.
Men att tala med ett antal forskare för deras syn på de nya bevisen, Ny vetenskapsman kunde hitta få skeptiker omvända. ”Dessa tidningar stöder inte att gå framåt hos människor”, säger Jerry Silver, en neuroforskare vid Cape Western Reserve University i Ohio.
”Hunden är en fallrapport, och man kan inte lära sig särskilt mycket av ett enda djur utan kontroller. De hävdar att de klippte livmoderhalssnören till 90 procent, men det finns inga bevis för det i tidningen, bara några grova bilder,” tillade Silver.
I maj 2017 gjorde Canavero anspråk på framgång med en annan djurmodell: råttor. Canavero och hans team av kinesiska kirurger hävdade de kunde transplantera huvudet av en donatorråtta på ryggen på en större och skapa ett tvåhövdat djur. Varelsens donatorhuvud påstås ha kunnat blinka och svara efter operationen, även om det bara levde i 36 timmar, vilket kanske inte inger förtroende – även med gnagares minskade livslängd.
På andra håll kommer nyheter från tidskriften CNS neurovetenskap och terapi, där Xiaping Ren från Harbin Medical University hävdar att han framgångsrikt har reparerat avskurna ryggmärg hos råttor med samma principer som Dr Canavero vill använda på människor innan året är slut.
Nio råttor behandlades med polyetylenglykol (PEG). Åtta levde fortfarande en månad efter operationen och dag 28 hade de återfått förmågan att gå – två beskrevs som ”i princip normala”.
Canavero berättade Newsweek att detta visade att hans kritiker hade fel: ”Kritiker sa att den genomskärda ryggmärgen inte går att återhämta sig och därför är en mänsklig huvudtransplantation omöjlig… Skanningarna visar den rekonstruerade märgen. Inget smärtsyndrom uppstod under studiens varaktighet, vilket återigen motbevisade en kritikers ”värre än döden”-kommentar.”
Tiden får utvisa – laget planerar att gå över till hundar härnäst. Det bör dock noteras att även om detta är rätt och även om det är tillämpligt på människor så handlar det om att reparera avskurna ryggmärg – inte att fästa ett nytt huvud. Om forskningen är korrekt är det verkligen en poäng för Canavero och hans föreslagna metoder – men vi är långt ifrån att det är något i närheten av den färdiga artikeln.
Så en framgångsrik människohuvudtransplantation skulle vara ett ganska medicinskt genombrott då?
Det kan man säga, även om Canavero inte ser det riktigt så. I själva verket, kontroversiellt ser han det mer som ett misslyckande för andra typer av medicin, talande Medicinska nyheter idag, ”Det kommer att handla om att bota obotliga neurologiska sjukdomar som andra behandlingar har misslyckats med, så genterapi, stamceller – alla blev bara till ingenting. Vi har misslyckats trots att miljarder dollar satsas på den här typen av forskning.”
”Så faktiskt är huvudtransplantation eller kroppstransplantation, oavsett din vinkel, faktiskt ett misslyckande för medicinen. Det är ingen lysande framgång, ett lysande framsteg till medicinsk vetenskap. När du bara inte har tagit itu med biologi, du inte vet hur du ska behandla gener, du förstår inte riktigt, och du verkligen behöver ta till en kroppstransplantation, betyder det att du har misslyckats. Så detta får inte tolkas som en framgång för medicinsk forskning”, tillade han.
