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“頭移植模型”論文稱換頭術可行 業內疑兩大問題未解

時間:2017-11-22來1源:澎湃新聞 作者:劉樂凱 吳躍偉 溫瀟瀟

11月21日,“換頭術”的倡導者、哈爾濱醫科大學教授任曉平在一場見面會上稱,團隊在科學領域取得重大突破, “完成了人類第一例頭移植外科實驗模型”。

簡短的見面會上,任曉平沒有詳述移植的具體細節,而是反復強調這次移植的重要意義,或自宣,或援引多個世界級外科雜志主編的高度評價,諸如“很了不起”、“里程碑式的”、“醫學領域的阿波羅登月”……

任曉平說,本次頭移植實驗模型相關的數據、過程和結果都發表在美國學術期刊SNI(Surgical Neurology International,神經外科國際)上。

任曉平

SNI是一個僅在互聯網上出版的學術期刊,人們可以免費獲取上面的論文。因目前未被美國《科學引文索引》(SCI,SCIENCE CITATION INDEX)收錄,所以沒有影響因子數據。澎湃新聞(www.thepaper.cn)從SNI上檢索發現了于11月17日發表的任曉平團隊的論文。

論文稱,研究人員取得了三大進展:優化手術步驟、保留主要神經(膈肌和喉返神經)以及椎體穩定性評估。

結論是確認了實施一起換頭手術是可行的,下一步計劃使用心臟跳動但腦死亡器官捐贈者的身體和特定疾病患者的頭部,進行完整的移植操作。

就任曉平的“人類第一例頭移植外科實驗模型”和上述論文成果,澎湃新聞約請了多位業內專家進行點評。

肯定其意義者認為,論文顯示的此次遺體上頭部移植過程,提供了解剖學資料和必要的手術流程。

但大多數人都認為,任曉平此次遺體上的頭部移植并未解決進行“換頭術”要戰勝的最根本和最基礎的問題:免疫排斥如何克服?中樞神經系統如何修復再生?因此,“妄談成功還為時尚早。”

或許正因為此,比起同樣執著于“換頭術”的論文作者、意大利人塞爾焦•卡納韋羅的高調宣稱, 任曉平在措辭上十分謹慎:不是“換頭術”,是“頭移植外科實驗模型”;不要用“成功”,是“完成”。

發表于SNI的任曉平團隊論文

論文結論:遺體頭部移植確認實施換頭手術是可行的

這篇8頁的論文于今年11月8日投給SNI,9天后獲正式刊發。

任曉平為通訊作者,其“換頭術”的同好、意大利人塞爾焦•卡納韋羅(Sergio Canavero)名列8名作者的最后一位。

在論文中,這次移植被命名為“人類頭部移植吻合術”(CSA)。

論文宣稱,1970年,由于缺乏相應的手段讓神經電火花能夠跨越橫斷的脊髓(換句話說,就是修復斷開的脊髓神經),相關實驗并未進一步開展。

但現在,研究人員發現了新的手段,一段脊髓即使被完全切斷,也有重新恢復功能性連接的可能。考慮到這一了不起的進步, 我們(指任曉平團隊)接受了這一挑戰:在人體上進行首次頭部移植吻合術的演練。

論文顯示,移植在哈爾濱醫科大學進行,對象是兩具剛剛死亡的、體形相似的男性遺體。

與涉及單個器官(心臟,肝臟,腎臟,肺,胰腺之類)的移植手術不同,人頭部移植吻合術需要神經系統、血管、骨科、胃腸和心胸外科醫生協同工作。

兩個外科小組共5名醫生分別在兩具遺體上進行操作,全程耗時約18個小時,在預計時間內完成了所有操作。

論文中寫道,研究人員取得了如下進展:優化手術步驟、保留主要神經(膈肌和喉返神經)以及椎體穩定性評估。

論文建議,最好在脊椎的C4和C5之間的“分水嶺”處進行橫斷,因為這事關是否能正常說話,產生語音的關鍵神經RLN需要被重點關注。而迷走神經需要被二次吻合。

另外,論文提醒,因為脊髓中的遠端神經纖維在切斷大約20分鐘后就會開始死亡,所以,對橫斷的脊髓來說,任何耽擱都是有害的,必須立即進行融合。

論文中強調,上述實驗操作獲得了哈爾濱醫科大學人體研究倫理委員會的批準,捐獻遺體的家屬也簽了同意書。 論文的結論稱,本次在遺體上的移植可以確認,實施一起換頭手術是可行的,沒有令人信服的障礙來放棄這樣的手術操作。下個階段,研究人員計劃使用心臟跳動但腦死亡器官捐贈者的身體上和特定疾病患者的頭部,進行完整的移植操作。

根據這次試驗性操作,研究人員推測,在實際的“換頭術”中,止血相關的操作可能會增加手術的時間。加上麻醉和低溫誘導,整個頭部移植吻合術可能在36小時內完成。而安全完成該手術所需的最低人數是16個人:

分成四個獨立的外科醫生隊伍,每組包括至少4名外科醫生,比如脊柱外科醫生(整形外科或神經外科)和血管外科,心胸外科,重建外科醫生,以及具有頸部手術經驗或專長的普通外科醫生。

只是在解剖結構和操作上完成了“彩排”

對此次遺體頭部移植持正面意見的專家,其肯定點集中在解剖學和手術流程方面。

中山大學孫逸仙紀念醫院教授、博士生導師、整形外科主任張金明教授認為,在遺體上進行換頭提供了解剖學資料,為未來某一天萬一進行的“換頭術”提供了手術操作流程,因此,具有一定價值,但不能炒作為“換頭術獲得成功”。

對于論文中提到的“在深低溫下,大腦可以在沒有血液供應的情況下最多可以存活1小時,這足以讓外科醫生完成所有的血管吻合術”,張金明表示,在深低溫下,醫生很難進行手術操作。

一位不愿具名的神經外科主治醫師也向澎湃新聞表示,任曉平發表的論文內容從外科手術的流程上來說是必要的。

該醫師表示,對于外科醫生來說,如果一個操作他從未做過,那么他必須在標本(人類遺體標本)上模擬操作,比如血管、神經等操作一整套流程下來,才能在人類活體上進行,“這次手術可以說是為將來進行活體頭移植術的一次‘彩排’。”

但“彩排”只是在解剖結構和操作上完成了,并不能解決功能上的修復問題,距離所謂的“換頭術”成功還很遙遠。也就是說把兩個人的血管、神經都接通了,不見得兩者之間就能配套實現功能上的吻合。“打個比方說,將兩節電纜接上了,并不表示拉下電閘就一定能通電。”

這名神經內科臨床醫生認為,僅從流程上來說,任曉平團隊對于(移植)流程時間等的預演,進行得很標準:神經從哪里切斷,從哪里接合,(怎么)更利于操作,更利于存活……

“總體來說,我對這個事情抱中立態度,應該去嘗試而不是全盤否定,至少有一些問題我們可以嘗試去解決,哪怕目前有一些解決不了。”

他舉例說,目前技術條件下,存在脊髓連接不上、移植不了等難題,隨著技術的發展如果將來解決了,“那么我們其他技術都已經具備了,那么一下子就成功了。”

該受訪醫師評價稱,“目前在流程和操作上都沒有問題,也是在前人沒有做的事情上往前邁進了一步,但至于功能恢復上則需要下一個技術領域——神經再生領域繼續研究。”

但對于任曉平下一步要進行的人類活體頭移植手術,該醫師稱“不看好”。

對于任曉平對媒體提及的脊髓融合所用的 “特殊的化學藥物”——聚乙二醇(PEG),受訪醫師表示因為神經無法縫合,用PEG來粘合神經類似于用502膠將兩塊豆腐粘合在一起而已。

任曉平的探索未解決最根本和最基礎的問題

對于任曉平的遺體頭部移植,業內更多的是批判和反對。

中國科學院遺傳與發育生物學研究所再生醫學專家、研究員、中國干細胞分會秘書長戴建武稱,任曉平團隊的論文與換頭術中的關健問題——脊髓損傷修復沒有相關性。

戴建武認為,“換頭術”在遺體上進行沒有意義,換頭術的核心問題是脊髓損傷修復難題,而PEG修復脊髓損傷沒有科學基礎。

戴建武帶領的研究團隊于2015年1月在世界上率先開展了治療陳舊性完全性脊髓損傷的臨床研究。

戴建武重申,“換頭術”即使可行,也應該遵照這樣的科學程序:應該先在小動物如大鼠上進行,證明不死且運動功能恢復,再在大動物如狗或猴子上進行,證明能成活且運動功能恢復,然后才考慮人體試驗。

首都醫科大學附屬北京天壇醫院神經外科副主任醫師吳震稱這次的研究有炒作嫌疑,他說,如果PEG能夠修復脊髓,那么很多脊髓休克的病人都可以修復。“他自身斷了,你直接給他接上不就好了么,可以不用做頭移植。”

吳震說,“頭身移植術”要面臨三大問題,倫理、免疫排斥和中樞神經系統損傷修復。現階段免疫排斥和中樞神經系統損傷修復的研究進展還無法保障“頭身移植術”的成功。任曉平教授此次所做的研究也僅僅是人類“頭身移植術”手術流程的探索,并未解決最根本和最基礎的問題:免疫排斥如何克服?中樞神經系統如何修復再生?

肺移植專家、無錫市人民醫院副院長陳靜瑜表示,“(論文)光說吻合上了,但實際有無功能完全證實不了,可算是一次在遺體上操作的練手,效果卻未知。”

他強調,任曉平團隊此次在遺體上的實驗說明不了太多問題,因為不是活體。

對于此次事件引發的高度關注,陳靜瑜有些擔憂:目前媒體的報道讓很多人以為中國成為世界上第一個完成“換頭術”的國家,這會讓國外學界笑話,反而給中國醫療界帶來負面影響。

【同行者說】

上海仁濟醫院神經外科主任張曉華:

1、任曉華的論文包含了部分血管和神經怎么做重建,有些談得還蠻深的,有一些技巧性的東西值得借鑒,但是回避了脊髓的功能到底怎么重建,目前只是一個解剖學上的研究;

2、論文的主要突破:運用技術讓脊髓在短時間內保留功能,不至于在短期內對脊髓神經元產生損傷;

3、目前,脊髓怎么與軀體建立聯系,這是神經網絡最重要的通路,而此次研究尚未涉及這部分;

4、這次僅僅是實驗上的研究,盡管能做到形態學上建立了神經網絡,但這種網絡是不是真正能產生功能,這還有很長、很長的路要走;

5、實驗室的研究最終不一定能成功,比如有些動物實驗即使成功完成,也要經過三期臨床實驗才可以(算成功);

6、把精力花在頭部移植上是毫無意義的,不過,研究過程中解剖學上的發現如果能給臨床提供一些亮點,我覺得這還是可取的;

7、像霍金他有很智慧的大腦,但他四肢沒辦法活動,如果能把他的脊髓重建先做起來,這個我倒覺得是重大發現,而不是將精力花在頭移植上,因為科學研究最基本的出發點是為人類造福;

8、目前為止,包括加拿大、美國專門有做脊髓重建的人,但是幾大實驗室目前都沒有給出很好的解決辦法,因此不看好;

9、如果脊髓能夠完全重建是100分,目前業界最多只能做到10-20分左右,而任曉平的研究則無法評分,因為認為任曉平的研究重點并不是脊髓重建,只是從手術學上完成相關步驟。

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