INTRODUCTION

Dans le passé, la transplantation de tête était le produit de l’imagination décrite dans les scripts de science-fiction. Néanmoins, de nos jours, les choses ont changé et une nouvelle ère semble s’être levée. L’anastomose et la transplantation céphalosomatiques humaines n’ont jamais été réalisées auparavant en raison de l’incapacité de fusion concernant les moelles épinière du donneur et du receveur. De manière innovante, selon les allégations de Canavero et al, les progrès récents (lames neurochirurgicales ultrasharpées, application de fusogènes, électrostimulation) peuvent faire face à cet obstacle et rendre une procédure aussi difficile à réaliser et à essayer (1).

L’objectif de la première greffe de tête humaine est de fournir une procédure vitale à des patients en phase terminale sans aucune indication de pathologie concernant la tête ou le cerveau, étant donné qu’il n’y a pas d’autre traitement (2). En conséquence, plusieurs considérations, y compris des dilemmes chirurgicaux, éthiques, psychosociaux et immunologiques majeurs ont émergé (3).

En analysant de manière critique la littérature pertinente existante et en exprimant notre opinion, nous espérons que cet article fournira un aperçu de la tentative concernant la première greffe de tête humaine et lancer une discussion et un débat académiques, agissant ainsi comme un engrais à travers lequel cette nouvelle frontière peut être observée et approchée.

Quel est le contexte historique de la greffe de tête?

En 1908, Charles Guthrie a tenté de transplanter la tête d’un chien donneur sur le cou d’un chien receveur sans succès (4). En 1950, Vladimir Demikhov a développé plusieurs techniques chirurgicales concernant la transplantation d’organes vitaux et de membres chez le chien (5). Dans les années 1970, Robert White a effectué la première greffe d’échange céphalique chez le singe en transplantant la tête d’un singe rhésus sur le corps d’un autre sans tête. Le singe a survécu pendant 8 jours avec la restauration des sensations de base telles que l’odorat, le goût, l’audition et la fonction motrice du visage de la tête transplantée (6, 2). Récemment, Hirabayashi et al, Sygawara et al, et Niu et al ont réalisé une greffe de tête chez le rat afin d’évaluer la fonction cérébrale après une ischémie (7-9). De plus, Ren et al ont décrit une approche chirurgicale pour la transplantation de la tête dans un modèle murin (10). Enfin, Canavero S et al ont décrit un modèle de transplantation de tête chez l’être humain (11, 1). En 2017, Ren et al ont réalisé avec succès une anastomose céphalosomatique à l’aide d’un cadavre humain (12). Les articles mentionnés ci-dessus constituent des rapports, des expériences, des techniques chirurgicales ou même des brevets établissant le contexte historique, théorique et pratique de la tentative d’aborder la première greffe de tête humaine.

Qui devrait être qualifié pour la transplantation de tête?

Nous convenons que la première tentative doit être réalisée chez un jeune souffrant d’une maladie en phase terminale qui laisse le cerveau et ses fonctions intactes comme des dystrophies musculaires progressives. Le donneur serait un jeune patient en état de mort cérébrale avec des organes sains de la même taille, appariés pour l’immunotype et dépistés pour tout trouble systémique. Le but est de procéder à un retrait de la tête du receveur et du détachement du corps du donneur, respectivement, et de réaliser la transplantation de la tête du receveur sur le corps sain du donneur (1, 2).

Lequel sont les étapes chirurgicales de l’intervention?

Les étapes suivantes présentent un scénario possible de l’intervention selon le protocole chirurgical suggéré par Canavero et al (1, 12). Deux équipes chirurgicales participent et travaillent simultanément afin de mener l’intervention. Le receveur et le donneur sont intubés, trachéotomisés, ventilés et stabilisés en fixation rigide. L’ECG, l’EEG, la surveillance de la saturation en oxygène, la température corporelle et la surveillance hémodynamique sont réglés. Le modèle de suppression de rafale est obtenu chez le receveur avec l’utilisation de barbiturique ou de propofol. La tête du receveur est soumise à une hypothermie profonde (10 ° C), tandis que le corps du donneur ne reçoit qu’une hypothermie rachidienne évitant les lésions ischémiques du reste du corps. Afin d’obtenir une hypothermie profonde, la technique de perfusion hypothermique autocérébrale avec application d’un échangeur de chaleur dans un shunt artériel fémoral-carotide a été décrite. En outre, le système de refroidissement biventriculaire pour l’hypothermie cérébrale profonde a été proposé. Une aide supplémentaire est fournie avec l’utilisation de casques de refroidissement. L’hypothermie de la moelle épinière du donneur peut être obtenue par perfusion d’espaces sous-duraux et épiduraux avec des solutions froides. L’hypothermie profonde abaisse considérablement le taux métabolique des organes et des tissus et laisse le temps aux chirurgiens de réaliser l’anastomose céphalosomatique.

Le cou de chaque patient est soigneusement préparé par les deux équipes chirurgicales.Trois phases chirurgicales peuvent être reconnues; l’approche antérieure et postérieure à la fois chez le receveur et le donneur, et l’anastomose chimérique. En commençant par l’approche antérieure, les artères carotides, vertébrales et jugulaires sont exposées et tous les muscles du receveur et du donneur sont préparés et marqués pour une liaison ultérieure. La trachée et l’œsophage sont reconnus et préparés chirurgicalement par différentes incisions cervicales. Les nerfs laryngés récurrents sont reconnus et préservés intacts. Dans l’approche postérieure, le receveur et le donneur sont placés en position couchée. Ensuite, des laminectomies sont effectuées, les corps vertébraux ou les espaces intervertébraux sont sectionnés et la dure-mère est coupée exposant la moelle épinière. Ensuite, sous guidage microscopique, les moelles épinière des deux patients sont sectionnées avec une lame microchirurgicale ultra-tranchante.

La tête du receveur est séparée, exsanguinée et rincée avec du lactate de Ringer glacé (afin d’éviter les complications de la coagulation), puis transféré sur le corps sans tête du donneur attaché avec des tubes qui le relient à la circulation du donneur, dans l’heure. La stabilisation vertébrale antérieure est réalisée avec une plaque antérieure. Immédiatement après cela, les deux moelles épinière sont fusionnées avec une colle chitosane-PEG (polyéthylène glycol) qui a la capacité de reconstituer immédiatement les membranes cellulaires endommagées par des blessures mécaniques. Simultanément, le PEG est perfusé dans la circulation sanguine du donneur afin d’offrir une quantité significative de polyéthylène glycol dans l’espace intravasculaire et de favoriser une meilleure fusion neuronale. Des sutures autour du cordon joint sont appliquées. Une deuxième injection iv de PEG est administrée après 4-6 heures.

L’anastomose vasculaire entre le receveur et le donneur est réalisée à travers des canules silastiques carotidiennes et jugulaires. Les tubes vasculaires sont retirés et des sutures sont appliquées sur les vaisseaux de la tête transplantée avec ceux du nouveau corps. La circulation du donneur fournit du sang à la tête du receveur. La dure-mère est cousue et un stimulateur de la moelle épinière est fixé à la dure-mère. La stabilisation postérieure est réalisée avec une vis de masse latérale et un système de tige. Trachée, œsophage, vague et phrénique les nerfs sont reconnectés. Enfin, tous les muscles sont liés et la peau est cousue. Le receveur est ensuite amené à l’unité de soins intensifs avec une orthèse cervico-thoracique.

À quels obstacles sommes-nous confrontés?

Sélection du corps du donneur. Le système de recherche du corps du donneur n’a pas été créé pour une telle procédure. Cependant, des transplantations de visage peuvent être effectuées et des tissus de donneurs pour une partie si unique du corps humain peuvent être trouvés. Ainsi, nous pensons que cela l’obstacle sera dépassé même pour la transplantation de la tête si la communauté scientifique acquiert une confiance dans la faisabilité de la procédure (2).

Interventions de la tête et du corps sur le receveur et le donneur. c des compétences d’ordination qui dépendent de l’équipe pluridisciplinaire de chirurgiens (neurochirurgiens et cervico-chirurgiens, vasculaires, cardiothoraciques, orthopédiques, plasticiens) et de l’excellente préparation du protocole chirurgical (2, 12). L’économie des nerfs phréniques, des nerfs laryngés récurrents, des vagus et du plexus cervical est exigeante et prend du temps, mais très importante en postopératoire, principalement pour la respiration spontanée et la phonation. Diverses anastomoses vasculaires, anastomose de l’œsophage, reconnexion de la moelle épinière et fixation de la moelle épinière sont des étapes chirurgicales exigeantes qui élèvent le niveau de difficulté de l’opération. Les saignements, les infections, les fuites anastomotiques sont des complications postopératoires courantes. Un autre point crucial qui soulève des inquiétudes et doit être étudié et discuté est le myélomère cervical exact où la moelle épinière va être sectionnée.

Temps d’ischémie Maintenir le flux sanguin vers la tête du receveur et le corps du donneur peut être réalisé de différentes manières, sur fond d’hypothermie, jusqu’au point de rattachement des vaisseaux entre le receveur et le donneur. La machine de circulation extracorporelle pourrait être le premier choix. Cependant, plusieurs techniques telles que la perfusion hypothermique autocérébrale ont été proposées afin d’obtenir une hypothermie profonde. Une circulation croisée continue entre le receveur et le donneur est testée. De plus, le niveau d’hypothermie et la température idéale sont toujours en discussion. Il est vrai que l’un des éléments clés de la transplantation de la tête est de diminuer la température de la tête du receveur à un niveau suffisamment bas pour permettre de la déconnecter et de la reconnecter au corps du donneur dans des conditions appropriées, ce qui a été sérieusement pris en considération dans le protocole proposé (1). L’autre facteur crucial est le temps. Néanmoins, le protocole est basé sur des expériences similaires précédentes et il est bien conçu, semble assez prometteur pour être mis en œuvre et réussir (1, 12).Fait intéressant, Li et al ont évalué le rejet immunitaire à long terme et l’évitement des événements ischémiques pendant les phases de transfert de la tête et pour ces objectifs, ils ont développé un modèle bicéphalique de transplantation de la tête (13).

Fusion vertébrale et réattachement de la moelle épinière. Un point crucial de discussion est la nécessité d’un alignement mécanique approprié des axones sectionnés. Les chirurgiens couperaient la moelle épinière avec une lame ultra tranchante promettant une « coupe nette », qui aura un rôle crucial dans la fusion des axones sectionnés et dans la fusion vertébrale au total. Une façon d’améliorer la récupération neuronale consiste à installer une péridurale appareil de stimulation de la moelle épinière (1, 14). De plus, un rôle pivot est attribué aux interneurones qui sont censés favoriser la récupération fonctionnelle grâce à la création d’interconnexions entre les axones. Précision dans le rattachement (alignement et distance appropriée des moelles épinière reconnectées) pourrait être peut-être l’étape la plus importante pour l’issue de la procédure.

Problèmes postopératoires. Après la chirurgie, le patient sera suivi dans l’unité de soins intensifs sous assistance ventilatoire et circulatoire. La stabilité de la tête et la colonne vertébrale est une préoccupation majeure afin de garantir le succès de la fusion de la moelle épinière. Lorsque cela est possible, une rééducation intensive de la quadriplégie doit être entreprise. Un autre problème majeur est la présence d’un choc neurogène dû à l’altération de la fonction des nerfs sympathiques et du vague. Iléus paralytique et vessie neurogène sont des complications postopératoires possibles. Une assistance ventilatoire à long terme peut être nécessaire en raison du fait que la fonction du muscle diaphragmatique peut être problématique pendant une période de temps incertaine. Après la phase initiale, un protocole de rééducation des traumatismes médullaires doit être réalisé, idéalement dans l’environnement spécialisé de l’unité de traumatologie médullaire (2). La présence éventuelle d’une trachéotomie peut entraîner des problèmes de rééducation et de qualité de vie. La fonction des cordes vocales peut présenter des problèmes affectant la communication et l’estime de soi. De plus, l’apparition de la douleur centrale du cordon est une complication postopératoire possible en raison de la section du tractus spinothalamique (1, 15).

Considérations éthiques et aspect public

Critique scientifique et publique . On sait que la première réaction scientifique et publique à la première transplantation rénale et cardiaque était de « jouer à Dieu » et de violer les règles de la nature. Aujourd’hui, nous sommes confrontés à une réaction similaire (14). Il est vrai que, dans l’histoire de médecine, de nombreux exemples d’idées ont été initialement rejetés puis adoptés, grâce à la persévérance de leurs chercheurs malgré les critiques (16, 2) .En effet, plusieurs études ont exprimé leurs doutes sur la faisabilité et l’exactitude de la procédure (17-19 Plus précisément, le comité éthico-juridique de l’EANS considère que le projet de greffe de tête proposé est contraire à l’éthique (20). Après un dialogue ouvert et impartial au sein de la communauté scientifique, des critères éthiques mutuellement acceptés pourraient être proposés pour ce projet en évitant toute critique inutile.

Immunosuppression et éthique. Théoriquement, la transplantation de la tête, lorsqu’elle est pratiquée chez des patients atteints d’affections terminales mais dont la fonction cérébrale est intacte, permettrait de sauver des vies. ssion pourrait être justifiée si nous considérons que, théoriquement, la greffe de tête pourrait être une procédure de sauvetage. Nous pourrions tenir compte du fait que les risques induits par l’immunosuppression sont éthiquement acceptables pour les transplantations d’organes vitaux après des années et des séries d’études de recherche et de médecine factuelle (14). De plus, des opérations telles que la transplantation de la main et du visage ont tracé la voie pour aborder l’aspect éthique de la greffe de tête en repoussant à la limite les limites éthiques qui nécessitent ou justifient une procédure comme celle-ci. De plus, il est important de mentionner que la dose de substances immunosuppressives peut être extrêmement élevée, entraînant des effets multiples sur le receveur de la transplantation de tête humaine Maedica A Journal of Clinical Medicine, Volume 14, No 1, 2019 9. Pour être plus précis, dans le cas des inhibiteurs de la calcineurine, il y a une grande possibilité qu’ils puissent provoquer une néphrotoxicité ou même une maladie rénale en phase terminale en raison d’un dosage élevé. Une autre considération est la possibilité d’un rejet somatique et, dans ce cas, le niveau de dosage d’immunosuppression avec les risques accrus associés.

Manque de données expérimentales. Le débat scientifique sur ce sujet reste silencieux, peut-être parce qu’il y a un manque de recherche dans la littérature pertinente. Seuls quelques articles indépendants ont été publiés. La majorité d’entre eux sont des opinions ou des techniques chirurgicales en cours de test. Les données expérimentales sont presque absentes. Ces faits ont une conséquence négative sur la faisabilité de la procédure.

Sans données scientifiques convaincantes, la communauté scientifique ne peut procéder au déploiement de protocoles approuvés.Ainsi, le consentement éventuel du patient ne sera pas basé sur des critères et indications médicaux approuvés conjointement; cependant, le consentement reposera sur l’ignorance et le désespoir des patients qui sont incapables de reconnaître ou d’ignorer les risques d’une greffe de tête (3). La communauté scientifique devrait accepter la présence d’un débat sur la faisabilité du projet et encourager les études qui produiront des données expérimentales afin d’approcher et d’évaluer la procédure.

Coût. Quelqu’un peut dire que la greffe de tête peut être considérée comme une opération avec des coûts énormes et une efficacité ambiguë. Le coût concerne le matériel médical et infirmier ainsi que le matériel pour l’opération. En ce qui concerne la transplantation de la tête, le corps utilisé dans cette opération pourrait fournir plusieurs organes vitaux tels que les poumons, le foie, le cœur, les reins, les mains, le visage et les tissus pour sauver de nombreuses vies. On sait que nous sommes confrontés à une pénurie d’organes qui pourrait sauver la vie de nombreux patients dans le monde. Avec un système d’approvisionnement des donateurs approprié, ce problème pourrait être équilibré. Ce système doit être réglementé en utilisant des critères et des protocoles éthiques et médicaux afin de fournir le maximum d’organes vitaux à ceux qui en ont besoin et de prévenir le décès des patients sur la liste d’attente pour une transplantation d’organes.

Considérations psychosociales

Service social. En cas de succès, les patients auront besoin d’une rééducation et d’une thérapie physique approfondies à long terme en raison d’atrophies musculaires. La récupération en termes de fonction sensorielle et motrice fine est cruciale pour l’amélioration postopératoire de l’état du patient. Les services sociaux doivent offrir une assistance en prévoyant une longue période de chômage, une assurance maladie, une aide au revenu, une aide à la famille. Il existe de nombreuses possibilités que, suite à une greffe de tête réussie, le patient soit toujours confronté à des problèmes de qualité de vie et de bien-être avec continuité de quadriplégie pendant une durée incertaine (2).

Aide psychologique. Après la transplantation, une confusion peut être créée sur la relation entre le corps et l’identité du receveur, ce qui suggère la nécessité d’une assistance en santé mentale par des psychiatres (21, 2). De plus, des problèmes d’estime de soi pour des raisons esthétiques (cicatrices, asymétries) peuvent évoquer. Compte tenu de la forte probabilité de décès intra- ou post-opératoire, la famille aura besoin d’une préparation psychologique pour la possibilité que le patient ne survivra pas à la chirurgie.

Problèmes secondaires

La transplantation de la tête peut avoir les obstacles juridiques également. À l’avenir, la progéniture d’un patient qui a subi une transplantation de tête réussie peut poser des questions concernant l’héritage et la garde parentale (2). Des implications reproductives de la greffe de tête humaine sont également apparues (22). En outre, certains ont signalé des barrières religieuses (23). Une autre considération est de savoir s’il doit être éthique d’effectuer une transplantation de tête entre des patients de sexe différent. Dans ce cas, les problèmes d’identité sont encore plus compliqués pour le destinataire.

À quoi faut-il s’attendre?

Ren et Canavero ont répondu à diverses questions et ont exprimé leur certitude quant à la faisabilité de la procédure (24). Récemment, Ren et al ont rapporté que la première anastomose céphalosomatique avait été réalisée avec succès chez un cadavre humain, confirmant la faisabilité chirurgicale de la procédure et validant davantage le plan chirurgical (12). Le protocole chirurgical a duré 18 heures et a agi comme une répétition complète, aidant à l’optimisation des étapes chirurgicales. De plus, Liu et al ont conclu qu’une moelle épinière fortement et entièrement sectionnée peut être reconstruite avec succès, ayant pour résultat une récupération partielle de la fonction motrice et de la continuité électrique chez les grands animaux (25). Sergio Canavero avait affirmé qu’il aurait mené la procédure d’ici 2017; de plus, cela n’a pas été réalisé sur un humain vivant jusqu’à présent.

Bien que ces articles présentent des résultats prometteurs, des facteurs tels que le test du protocole chirurgical sur un cadavre, le niveau de reconstruction de la moelle épinière sectionnée et la variabilité entre les espèces sont des obstacles majeurs, qui remettent en question l’hypothèse de faisabilité chez un être humain vivant. Il y a des éléments clés dans la procédure, tels que la fusion fonctionnelle de la moelle épinière, une neuroprotection suffisante et un contrôle de la douleur postopératoire, qui sont encore douteux (26). Néanmoins, il faut admettre que la prise en compte d’une «coupe nette» avec une lame ultra-tranchante et l’application de fusogènes sont des pièces importantes du puzzle, mais elles doivent être approfondies. La littérature ne fournit toujours pas suffisamment de données et davantage d’études expérimentales chez l’homme les cadavres et les animaux doivent être menés.

Tôt ou tard, la procédure est imminente. Cependant, dans les circonstances actuelles, la première tentative serait contraire à l’éthique si elle se produisait.Pour cette raison, la discussion sur la préparation de codes d’éthique appropriés pour cette opération spécifique est extrêmement importante. Comme l’a déclaré Farhud D., le monde médical doit être prêt à faire face avant tout aux défis psychosociaux (problèmes d’identité-personnalité-comportement, trouble de l’humeur, psychose, suicide) et éthiques (autonomie, bienfaisance, non-malfaisance, justice) (27) .

La communauté scientifique ne doit plus considérer cette procédure comme un produit d’imagination, mais comme un sujet d’actualité qui soulève des inquiétudes et doit être analysé. Des chirurgiens réputés et spécialisés de différents pays et domaines de chirurgie doivent exprimer leur opinion et éclairer toute ambiguïté. Chaque étape de la procédure doit être étudiée en profondeur. Une discussion scientifique doit être engagée afin d’engloutir le projet, de l’évaluer, de trouver un équilibre entre les dilemmes éthiques et de s’engager dans des études expérimentales sur les cadavres et les animaux. La première tentative ne doit pas être faite à la hâte, mais elle doit être effectuée comme un protocole bien conçu, testé et scientifiquement mûr avec des possibilités de succès significatives. Peut-être que la prochaine étape serait une intervention sur un cœur, un cerveau battant, un donneur mort afin de répéter l’opération chez un patient vivant.

Outre la faisabilité de la procédure et les obstacles éthiques, il y en a un autre chose que nous devrions considérer: la controverse inutile et l’acrimonie à l’égard de la procédure. Probablement, le scepticisme existant est le produit de nos propres insécurités à l’égard de quelque chose de nouveau et de stimulant. Nous devons nous demander si nous sommes prêts ou non à dépasser non seulement les obstacles pratiques, mais aussi nos doutes et nos craintes. En donnant une chance à cette procédure, peut-être acceptons-nous l’échec des progrès récents et de la médecine en général, comme l’ont déclaré Ren et Canavero: « Quand vous devez changer un corps parce que vous ne pouvez pas le réparer, c’est un signe d’échec. » (16).

Sommes-nous prêts à accepter les avancées récentes et à faire un pas en avant? Sommes-nous prêts à gérer notre incompétence pour faire face aux maladies en phase terminale et apporter une solution?

Conflit d’intérêts: aucun déclaré

Soutien financier: aucun déclaré.