INTRODUCERE
În trecut, transplantul de cap a fost un produs al imaginației descris în scenariile science fiction. Cu toate acestea, în zilele noastre, lucrurile s-au schimbat și o nouă eră pare să fi crescut. Anastomoza și transplantul cefalosomatic uman nu au fost realizate până acum din cauza incapacității de fuziune în ceea ce privește măduva spinării a donatorului și a receptorului. În mod inovator, conform afirmațiilor lui Canavero și colab., Progresele recente (lamele neurochirurgicale cu ultrasunete, aplicarea fuzogenilor, electrostimularea) pot confrunta acest obstacol și pot face o astfel de procedură provocatoare să fie fezabilă și merită încercată (1).
Scopul primului transplant de cap uman este de a oferi o procedură de salvare a pacienților bolnavi în fază terminală, fără nicio indicație de patologie referitoare la cap sau creier, pe fondul că nu există alt tratament (2). Ca rezultat, au apărut mai multe considerații, inclusiv dileme chirurgicale, etice, psihosociale și imunologice majore (3).
Analizând critic literatura relevantă existentă și exprimându-ne opinia, sperăm că această lucrare va oferi un cuprinzător prezentare generală a încercării cu privire la primul transplant de cap uman și inițiază discuții și dezbateri academice, acționând astfel ca un îngrășământ prin care această nouă frontieră poate fi observată și abordată.
Care este fundalul istoric al transplantului de cap?
În 1908, Charles Guthrie a încercat să transplanteze fără succes capul unui câine donator pe gâtul unui câine primitor (4). În 1950, Vladimir Demikhov a dezvoltat mai multe tehnici chirurgicale privind transplantul de organe și membre vitale la câini (5). În anii 1970, Robert White a efectuat primul transplant de schimb cefalic la maimuță transplantând capul unei maimuțe rhesus pe corpul alteia fără cap. Maimuța a supraviețuit timp de 8 zile cu restaurarea senzațiilor de bază, cum ar fi mirosul, gustul, auzul și funcția motorie în fața capului transplantat (6, 2). Recent, Hirabayashi și colab., Sygawara și colab. Și Niu și colab. Au efectuat transplant de cap la șobolani pentru a evalua funcția creierului după ischemie (7-9). În plus, Ren și colab. Au descris o abordare chirurgicală pentru transplantul de cap într-un model de șoarece (10). În cele din urmă, Canavero S și colab. Au descris un model pentru transplantul de cap la ființe umane (11, 1). În 2017, Ren și colab. Au efectuat cu succes o anastomoză cefalosomatică folosind un cadavru uman (12). Lucrările menționate mai sus constituie rapoarte, experimente, tehnici chirurgicale sau chiar brevete care stabilesc fundalul istoric, teoretic și practic în încercarea de a aborda primul transplant de cap uman.
Cine ar trebui să fie calificat pentru transplantul de cap?
Suntem de acord că prima încercare ar trebui efectuată la un tânăr care suferă de o boală terminală care lasă creierul și funcțiile sale intacte, cum ar fi distrofiile musculare progresive. Donatorul ar fi un tânăr pacient cu moarte cerebrală, cu organe sănătoase de aceeași înălțime, potrivite pentru imunotip și depistate pentru orice tulburare sistemică. Scopul este de a efectua o îndepărtare a capului de la primitor și, respectiv, detașarea corpului de donator și, respectiv, efectuarea transplantului capului destinatarului pe corpul donator sănătos (1, 2).
Care sunt etapele chirurgicale ale procedurii?
Următorii pași prezintă un posibil scenariu al procedurii conform protocolului chirurgical sugerat de Canavero și colab. (1, 12). Două echipe chirurgicale participă și lucrează simultan pentru a efectua procedura. Destinatarul și donatorul sunt intubate, traheotomizate, ventilate și stabilizate în fixare rigidă. Sunt stabilite ECG, EEG, monitorizarea saturației oxigenului, temperatura corpului și monitorizarea hemodinamică. Modelul de suprimare a exploziei se realizează la destinatar cu utilizarea barbituricului sau a propofolului. Capul beneficiarului este supus unei hipotermii profunde (10 ° C), în timp ce corpul donatorului primește doar hipotermie spinală, evitând leziunile ischemice ale restului corpului. Pentru a realiza o hipotermie profundă, a fost descrisă tehnica perfuziei hipoterme autocerebrale cu aplicarea unui schimbător de căldură într-un șunt arterial femuro-carotidian. De asemenea, a fost propus sistemul de răcire biventriculară pentru hipotermia profundă a creierului. Ajutor suplimentar este oferit cu utilizarea căștilor de răcire. Hipotermia măduvei spinării a donatorului poate fi realizată prin perfuzia spațiilor subdurale și epidurale cu soluții reci. Hipotermia profundă scade semnificativ rata metabolică a organelor și țesuturilor și oferă timp chirurgilor pentru a face anastomoza cefalosomatică.
Gâtul fiecărui pacient este pregătit cu atenție de către cele două echipe chirurgicale.Se pot recunoaște trei faze chirurgicale; abordarea anterioară și cea posterioară atât la receptor, cât și la donator, și anastomoza himerei. Începând cu abordarea anterioară, carotidele, arterele vertebrale și venele jugulare sunt expuse și toți mușchii atât din receptor cât și din donator sunt pregătiți și marcați pentru o legătură ulterioară. Traheea și esofagul sunt recunoscute și pregătite chirurgical prin diferite incizii cervicale. Nervii laringieni recurenți sunt recunoscuți și păstrați intacti. În abordarea posterioară atât destinatarul cât și donatorul sunt așezați într-o poziție predispusă. Apoi se efectuează laminectomii, se transectează corpurile vertebrale sau spațiile intervertebrale, iar dura este tăiată expunând măduva spinării. Ulterior, sub îndrumare microscopică, măduva spinării la ambii pacienți este transecționată cu o lamă microchirurgicală ultrasunetată. transferat pe corpul fără cap al donatorului atașat cu tuburi care îl conectează la circulația donatorului, în decurs de o oră. Stabilizarea coloanei vertebrale anterioare se realizează cu o placă anterioară. Imediat după aceea, cele două măduve spinării sunt fuzionate cu un lipici chitosan-PEG (polietilen glicol) care are capacitatea de a reconstitui imediat membranele celulare deteriorate de leziuni mecanice. În același timp, PEG este infuzat în circulația sângelui donatorului pentru a oferi o cantitate semnificativă de polietilen glicol și în spațiul intravascular și pentru a promova o fuziune neuronală mai bună. Se aplică suturi în jurul cordonului îmbinat. O a doua injecție iv de PEG este administrată după 4-6 ore.
Anastomoza vasculară între receptor și donator se efectuează prin canule silastice carotide și jugulare. Tuburile vasculare sunt îndepărtate și suturile sunt aplicate pe vasele capului transplantat împreună cu cele ale noului corp. Circulația donatorului furnizează sânge capului destinatarului. Dură este cusută și un stimulator al măduvei spinării este fixat pe dură. Stabilizarea posterioară se realizează cu un șurub de masă laterală și un sistem de tijă. Traheea, esofagul, vagul și frenicul nervii sunt reconectați. În cele din urmă, toți mușchii sunt legați și pielea este cusută. Destinatarul este apoi adus la unitatea de terapie intensivă cu un aparat de orteză cervicotoracică.
Cu ce obstacole ne confruntăm?
Selecția corpului donatorului. Sistemul pentru găsirea corpului donatorului nu a fost creat pentru o astfel de procedură. Cu toate acestea, se pot efectua transplanturi de față și se pot găsi țesuturi donatoare pentru o astfel de parte unică a corpului uman. Astfel, credem că acest lucru obstacolul va fi depășit chiar și pentru transplantul de cap dacă comunitatea științifică dobândește încredere în fezabilitatea procedurii (2).
Intervențiile capului și ale corpului asupra beneficiarului și donatorului. Acestea includ abilități chirurgicale provocatoare și solicitarea cooperării- c abilități de coordonare care depind de echipa multidisciplinară de chirurgi (neurochirurgi și gât, vascular, cardiotoracic, ortopedic, chirurgi plastici) și de pregătirea excelentă a protocolului chirurgical (2, 12). Distingerea nervilor frenici, a nervilor laringieni recurenți, vagi și a plexului cervical este solicitantă și consumatoare de timp, dar foarte importantă postoperator, în special pentru respirație spontană și fonație. Diferite anastomoze vasculare, anastomoză esofagiană, reatașarea măduvei spinării și fixarea măduvei spinării solicită pași chirurgicali care ridică nivelul de dificultate al operației. Sângerările, infecțiile, scurgerile anastomotice sunt complicații frecvente post-operatorii. Un alt punct crucial care creează îngrijorare și care trebuie studiat și discutat este exact mielomerul cervical în care va fi transectată măduva spinării.
Timp de ischemie Menținerea fluxului de sânge către capul primitor și corpul donatorului poate fi realizat folosind diferite moduri, pe fondul hipotermiei, până la punctul de reatașare a vaselor între destinatar și donator. Mașina de circulație extracorporală ar putea fi prima alegere. Cu toate acestea, au fost propuse mai multe tehnici, cum ar fi perfuzia hipotermică autocerebrală, pentru a realiza o hipotermie profundă. Circulația continuă încrucișată între beneficiar și donator este testată. În plus, nivelul de hipotermie și temperatura ideală sunt încă în discuție. Este adevărat că unul dintre elementele cheie pentru transplantul de cap este scăderea temperaturii capului primitorului la un nivel suficient de scăzut care să permită deconectarea și reconectarea acestuia la corpul donatorului în condiții adecvate, lucru care a fost luat în serios în considerare în protocolul propus (1). Celălalt factor crucial este timpul. Cu toate acestea, protocolul se bazează pe experimente similare anterioare și este bine conceput, părând suficient de promițător pentru a fi implementat și pentru a avea succes (1, 12).În mod interesant, Li și colab. Au evaluat respingerea imunitară pe termen lung și evitarea evenimentelor ischemice în timpul fazelor de transfer al capului și pentru aceste obiective au dezvoltat un model bicefalic al transplantului de cap (13).
Fuziunea spinală și reatașarea măduvei spinării. Un punct crucial al discuției este necesitatea alinierii mecanice corespunzătoare a axonilor tăiați. Chirurgii ar tăia măduva spinării cu o lamă ultra ascuțită, promițând o „tăietură curată”, care va avea un rol crucial în fuziunea axonilor tăiați și în fuziunea coloanei vertebrale în total. O modalitate de a spori recuperarea neuronală este prin instalarea unei epidurale. aparat de stimulare a măduvei spinării (1, 14). În plus, un rol esențial este atribuit interneuronilor despre care se crede că promovează recuperarea funcțională prin crearea de interconectări între axoni. Precizie în reatașare (alinierea și distanța corectă a măduvei spinării reconectate) ar putea fi poate cel mai important pas pentru rezultatul procedurii.
Probleme postoperatorii. După operație, pacientul va fi monitorizat în unitatea de terapie intensivă sub suport ventilator și circulator. Stabilitatea capului iar coloana vertebrală este o preocupare majoră pentru a liniști fuziunea reușită a măduvei spinării. Când este posibil, ar trebui începută reabilitarea intensivă pentru tetrapllegie. O altă problemă majoră este prezența șocului neurogen datorat alterării funcției nervilor simpatici și a vagului. Ileusul paralitic și vezica neurogenă sunt posibile complicații postoperatorii. Suportul ventilator pe termen lung poate fi necesar din cauza faptului că funcția mușchiului diafragmatic poate fi problematică pentru o perioadă de timp incertă. După faza inițială, trebuie efectuat un protocol de reabilitare a leziunilor măduvei spinării, în mod ideal în mediul specializat al unității de traumă a măduvei spinării (2). Posibila prezență a traheotomiei poate cauza probleme în reabilitare și în calitatea vieții. Funcția corzii vocale poate prezenta probleme care afectează comunicarea și respectul de sine. În plus, apariția durerii centrale a cordonului este o posibilă complicație postoperatorie din cauza tranziției tractului spinotalamic (1, 15).
Considerații etice și aspect public
Critica științifică și publică . Se știe că reacția inițială științifică și publică la primul transplant de rinichi și inimă a fost „jocul lui Dumnezeu” și încălcarea regulilor naturii. În prezent, ne confruntăm cu o reacție similară (14). Este adevărat că, în istoria medicină, multe exemple de idei au fost inițial respinse și ulterior au fost adoptate, datorită persistenței cercetătorilor lor în ciuda criticilor (16, 2). Într-adevăr, mai multe studii și-au exprimat îndoielile cu privire la fezabilitatea și corectitudinea procedurii (17-19 În mod specific, Comitetul etico-legal EANS consideră că proiectul de transplant de cap propus nu este etic (20). După un dialog deschis și imparțial în cadrul comunității științifice, ar putea fi propuse criterii etice acceptate reciproc pentru acest proiect, evitând critici inutile. p> Imunosupresie și etică. Teoretic, transplantul de cap, atunci când este efectuat la pacienții cu afecțiuni terminale, dar cu funcție cerebrală intactă, ar salva viața. Riscuri posibile asociate ssiunea ar putea fi justificată dacă luăm în considerare că, teoretic, transplantul de cap ar putea fi o procedură de salvare a vieții. Am putea lua în considerare faptul că riscurile induse de imunosupresie sunt acceptabile din punct de vedere etic pentru transplanturile de organe vitale după ani și serii de studii de cercetare și medicamente bazate pe dovezi (14). În plus, operații precum transplantul de mână și de față au curbat calea pentru abordarea aspectului etic al transplantului de cap prin împingerea la limită a limitelor etice care necesită sau justifică o procedură ca aceasta. Mai mult, este important de menționat că doza de substanțe imunosupresoare poate fi extrem de mare, provocând efecte multiple asupra transplantului de cap uman Maedica A Journal of Clinical Medicine, volumul 14, nr. 1, 2019 9. Pentru a fi mai specifici, în cazul inhibitorilor de calcineurină, există o mare posibilitate ca aceștia să cauzeze nefrotoxicitate sau chiar boală renală în stadiu final din cauza dozelor mari. O altă considerație este posibilitatea respingerii somatice și, în acest caz, nivelul dozei de imunosupresie cu riscurile asociate crescute.
Lipsa datelor experimentale. Dezbaterea științifică pe această temă rămâne tăcută, poate pentru că există o lipsă de cercetare în literatura relevantă. Au fost publicate doar câteva lucrări independente. Majoritatea acestora sunt opinii sau tehnici chirurgicale în curs de testare. Datele experimentale sunt aproape absente. Aceste fapte au o consecință negativă în fezabilitatea procedurii.
Fără date științifice convingătoare, comunitatea științifică nu poate continua implementarea protocoalelor aprobate.Astfel, consimțământul posibil al pacientului nu se va baza pe criterii și indicații medicale aprobate în comun; cu toate acestea, consimțământul va sta în ignoranța și disperarea pacienților care nu sunt în stare să recunoască sau să treacă cu vederea riscurile transplantului de cap (3). Comunitatea științifică ar trebui să accepte prezența dezbaterilor cu privire la fezabilitatea proiectului și să încurajeze studiile care vor produce date experimentale pentru a aborda și evalua procedura.
Cost. Cineva poate spune că transplantul de cap ar putea fi considerat o operație cu costuri vaste și eficiență ambiguă. Costul se referă la lucruri medicale și de îngrijire medicală, precum și materiale pentru operație. În ceea ce privește transplantul de cap, corpul utilizat în această operație ar putea furniza mai multe organe vitale, cum ar fi plămânul, ficatul, inima, rinichii, mâinile, fața și țesutul pentru a salva multe vieți. Se știe că ne confruntăm cu o lipsă de organe care ar putea salva viața multor pacienți din întreaga lume. Cu un sistem adecvat de achiziție a donatorilor, această problemă ar putea fi echilibrată. Acest sistem ar trebui să fie reglementat prin utilizarea unor criterii și protocoale etice, medicale pentru a oferi maximum de organe vitale celor care au nevoie și pentru a preveni decesele pacienților aflați pe lista de așteptare pentru transplant de organe.
Considerații psihosociale
Serviciu social. În cazul unui rezultat reușit, pacienții vor necesita reabilitare pe termen lung și terapie fizică datorită atrofiilor musculare. Recuperarea din punct de vedere al funcției senzoriale și motorii fine este crucială pentru ameliorarea post-operatorie a stării pacientului. Serviciile sociale trebuie să ofere asistență prin asigurarea unei perioade lungi de șomaj, asigurări de asistență medicală, ajutor pentru venituri, asistență pentru familie. Există multe posibilități ca, în urma unui transplant de cap reușit, pacientul să se confrunte în continuare cu o calitate a vieții și cu probleme de bunăstare cu continuitatea quadriplegiei pe o durată incertă (2).
Ajutor psihologic. După transplant, se poate crea confuzie cu privire la relația dintre corp și identitate la destinatar, sugerând nevoia de asistență medicală a psihiatrilor (21, 2). În plus, ar putea evoca probleme de stimă de sine din motive cosmetice (cicatrici, asimetrii). Având în vedere probabilitatea ridicată de deces intra sau postoperator, familia va necesita pregătire psihologică pentru posibilitatea ca pacientul să nu supraviețuiască intervenției chirurgicale.
Probleme secundare
Transplantul de cap poate avea obstacole legale, de asemenea. În viitor, urmașii unui pacient care a fost supus unui transplant de cap reușit poate pune întrebări cu privire la moștenire și custodia părinților (2). Au apărut, de asemenea, implicațiile reproductive ale transplantului de cap uman (22). În plus, unii au subliniat barierele religioase (23). O altă considerație este dacă ar trebui să fie etic efectuarea transplantului de cap între pacienți de diferite sexe. În acest caz, problemele de identitate sunt și mai complicate pentru destinatar.
La ce ar trebui să ne așteptăm?
Ren și Canavero au răspuns la diferite întrebări și și-au exprimat certitudinea pentru fezabilitatea procedura (24). Recent, Ren și colab. Au raportat că prima anastomoză cefalosomatică a fost efectuată cu succes într-un cadavru uman, confirmând fezabilitatea chirurgicală a procedurii și validând în continuare planul chirurgical (12). Protocolul chirurgical a durat 18 ore pentru a fi finalizat și a acționat ca o repetiție completă, ajutând la optimizarea etapelor chirurgicale. În plus, Liu și colab. Au ajuns la concluzia că o măduvă spinării transectată brusc și complet poate fi reconstruită cu succes, având ca rezultat recuperarea parțială a funcției motorii și a continuității electrice la animalele mari (25). Sergio Canavero susținuse că ar fi condus procedura până în 2017; în plus, acest lucru nu a fost efectuat la un om viu până acum.
Deși aceste lucrări prezintă rezultate promițătoare, factori precum testarea protocolului chirurgical într-un cadavru, nivelul de reconstrucție al măduvei spinării transectate și variabilitatea între specii sunt obstacole majore, care fac discutabilă asumarea fezabilității la un om viu. Există elemente cheie în procedură, cum ar fi fuziunea funcțională a măduvei spinării, neuroprotecția suficientă și controlul durerii postoperatorii, care sunt încă îndoielnice (26). Cu toate acestea, ar trebui să recunoaștem că luarea în considerare a unei „tăieturi curate” cu o lamă cu ultrasunete și aplicarea fuzogenilor sunt piese semnificative în puzzle, dar acestea trebuie studiate în continuare. Literatura încă nu oferă suficiente date și mai multe studii experimentale la om cadavrele și animalele ar trebui efectuate.
Mai devreme sau mai târziu, procedura este iminentă. Cu toate acestea, în circumstanțele actuale, prima încercare nu ar fi etică dacă ar avea loc.Din acest motiv, discuția asupra pregătirii codurilor etice adecvate pentru această operațiune specifică este extrem de importantă. După cum a afirmat Farhud D., lumea medicală ar trebui să fie pregătită să facă față în primul rând provocărilor psihosociale (identitate-personalitate- comportament, tulburări de dispoziție, psihoză, sinucidere) și etice (autonomie, binefacere, non-maleficență, justiție) (27) .
Comunitatea științifică nu ar trebui să mai considere această procedură ca un produs al imaginației, ci ca un subiect actual care ridică îngrijorări și trebuie analizat. Chirurgii reputați și specializați din diferite țări și domenii ale chirurgiei ar trebui să-și exprime opinia și să lumineze orice colț de ambiguitate. Fiecare etapă a procedurii ar trebui studiată pe larg. Ar trebui inițiată o discuție științifică pentru a cuprinde proiectul, a-l evalua, a echilibra dilemele etice și a se angaja în studii experimentale pe cadavre și animale. Prima încercare nu trebuie făcută în grabă, ci trebuie realizată ca un protocol bine conceput, testat și matur științific, cu posibilități semnificative de succes. Poate că următorul pas ar fi o procedură pe un donator de inimă.bătând creierul.dead pentru a repeta operația la un pacient viu.
În afară de fezabilitatea procedurii și de obstacolele etice, există una mai mult lucru pe care ar trebui să-l luăm în considerare: controversa și acrimenia inutile față de procedură. Probabil, scepticismul existent este produsul propriilor noastre nesiguranțe în ceea ce privește ceva nou și provocator. Ar trebui să ne gândim dacă suntem pregătiți sau nu să depășim nu numai obstacolele practice, ci și îndoielile și temerile noastre. Oferind o șansă acestei proceduri, poate acceptăm eșecul progreselor recente și al medicinii în general, așa cum au afirmat Ren și Canavero: „Când trebuie să schimbi un corp pentru că nu îl poți repara, acesta este un semn de eșec”. (16).
Suntem gata să acceptăm progresele recente și să facem un pas înainte? Suntem gata să ne ocupăm de incompetența noastră de a face față bolilor terminale și de a oferi o soluție?
Conflict de interese: niciuna declarată
Sprijin financiar: niciuna declarată.
