Kompleksnost i komplikacije transplantacije mozga

Kompleksnost i komplikacije transplantacije mozga

Neurohirurg Serđo Kanavero najavio je 2015. da bi uskoro mogao da izvrši prvu proceduru transplantacije ljudske glave na svetu. To bi značilo da bi bilo moguće ukloniti nečiju glavu, i nakalemiti je na vrat i ramena druge osobe. Do sada se ovo radilo samo na leševima, a ne i na živim ljudima.

Ali pretpostavimo da želite da zadržite lice koje već imate? Ili ste se umorili od tela u kome živite? Da li bi ikada bilo moguće zameniti mozak između tela?

Ema Stoun je nedavno osvojila svog drugog Oskara za ulogu u briljantno nadrealnoj komediji Jadnici. U filmu, Stounov lik, Bela Bakster, dobija transplantaciju mozga od svog preživelog nerođenog deteta nakon što se ubila. Operaciju izvodi eksperimentalni naučnik dr Godvin Bakster (glumi Vilem Dafo).

Svako ko je gledao film videće kako dr Bakster uklanja mozak sa zadnje strane lobanje, ljušteći ga lako kao grašak iz mahune.

Iz razloga koje ću kasnije objasniti, ova scena nije anatomski ispravna, ali postavlja pitanje – koliko je izvodljivo izvršiti transplantaciju mozga? Koje su praktičnosti u možda najizazovnijoj operaciji ikada zamišljenoj?

Živi mozak ima teksturu meko postavljenog blanmanža, a lobanja ga štiti od povreda. Uprkos tome što je tvrd orah, kost bi se verovatno pokazala kao struktura koja je najlakša za pregovaranje. Savremene neurohirurške tehnike koriste kraniotomičke testere za uklanjanje dela lobanje i pristup mozgu ispod.

Vredi napomenuti da sve neurohirurške operacije ne stižu do mozga na ovaj način. Hipofiza veličine graška nalazi se na bazi mozga, odmah iza jednog od sinusa u zadnjem delu nosne šupljine. U ovom slučaju, ima smisla koristiti nos za operaciju hipofize.

Iako nos ne bi bio dovoljno velik da kroz njega ubaci novi mozak, on svakako može delovati kao put za uklanjanje jednog – iako u komadima. Tokom procesa mumifikacije, stari Egipćani, koji su smatrali mozak nevažnim, uklanjali su njegove delove kroz nosne prolaze.

Pored lobanje, stižete do omotača mozga – tri zaštitne membrane, ili moždane opne. Prvi, dura, je težak. Drugi, prikladno nazvan arahnoid, je poput paukove mreže, dok je pia, treći, nežna i nevidljivo tanka. Ove strukture postaju zapaljene kod meningitisa.

Ove membrane obezbeđuju stabilnost i sprečavaju da se mozak prska okolo. Oni takođe razdvajaju unutrašnjost lobanje u odeljke. Prvi obezbeđuje zaštitnu tečnu manžetnu oko spoljašnje strane mozga – pomislite na kornišone koji lebde u tegli sirćeta. Poznata kao cerebrospinalna tečnost (CSF), napravljena je od filtrirane krvi i bezbojna je.

Moždane opne takođe prave kanale između mozga i lobanje. Ovo su putevi kojima se i krv i likvor iz glave vraćaju nazad u srce.

Kada se otvore lobanja i moždane ovojnice, biće dovoljno prozora za uklanjanje mozga. Ovo bi se pokazalo najjednostavnijim delom operacije.

Sada je vreme da ubacimo novi mozak. Ovde se stvari komplikuju.

Mozak prima senzorne informacije iz celog tela i šalje mu uputstva nazad, čineći da se mišići stežu, srce kuca i žlezde luče hormone. Uklanjanje mozga zahteva presecanje 12 pari kranijalnih nerava koji izlaze direktno iz njega i kičmene moždine. Informacije ulaze i izlaze iz mozga kroz sve ove strukture. Vidite poteškoću?

Nervi se jednostavno ne spajaju. Čim ih isečete, obično počinju da se raspadaju i umiru, iako su neki otporniji na oštećenja od drugih. Istraživačke grupe širom sveta eksperimentišu kako da promovišu ponovni rast nervnih ćelija nakon oštećenja da bi se sprečili neurološki simptomi. Ideje o tome mogu se postići su višestruke, ali uključuju upotrebu hemikalija ili kalemljenje ćelija koje stimulišu oporavak neurona.

Istraživači su takođe sugerisali da bi se mogao koristiti poseban biološki lepak kako bi se dva odsečena kraja odsečenog nerva ili kičmene moždine ponovo spojili.

Uklanjanje starog mozga takođe će zahtevati presecanje arterija koje obezbeđuju krv. Ovo će takođe prekinuti kritični kiseonik i ishranu, što će takođe zahtevati obnavljanje.

Poslednji, najneizvesniji period su posledice. A lista spekulacija je beskrajna. Hoće li se subjekt osvestiti? Hoće li moći da razmišljaju? Pomeraju se? Dišu? Kako će telo reagovati na novi mozak?

Većina operacija transplantacije zahteva da donatori budu usklađeni sa primaocima, pošto je normalna reakcija tela na nepoznata tkiva da ih odbaci. Imuni sistem šalje konjicu belih krvnih zrnaca i antitela da napadnu i unište, uveren da ovo novo prisustvo znači štetu. Obično je mozak zaštićen od ovog napada drugim štitom, koji se zove krvno-moždana barijera. Ako nije pravilno rekonstruisan tokom operacije, mozak donora bi mogao biti otvoren za napad.

Jednako je važno razmotriti kako će mozak reagovati na svoj novi dom. U Jadnim stvarima, mozak i telo Bele Bakster su navodno „nisu baš sinhronizovani“. Ali mozak može naučiti da raste. Dakle, baš kao što bebe stiču arsenal misli, ponašanja, veština i sposobnosti tokom svog detinjstva, transplantirani mozak može učiniti isto.

Dakle, transplantacija mozga trenutno ostaje stvar naučne fantastike i nagrađivanog bioskopa. Izvodljivost prema osnovnoj anatomiji i fiziologiji čini razvoj tako složene procedure malo verovatnim. Ali da li će ga više vremena, alata, tehnologija, stručnosti i, naravno, novca ikada učiniti održivim? Ako Jadnici nude uvid u etiku zamene mozga, onda je to zastrašujuća pomisao.