دکتر رابرت وایت در سال ۱۹۷۰ در آمریکا سر یک میمون را به بدن میمون دیگری پیوند زد. گرچه حیوان می‌توانست ببیند، بشنود، بچشد و بو کند ولی قادر به حرکت‌دادن اندام‌هایش نبود، چون جراح نتوانسته بود نخاع خارج شده از سر را به نخاع ستون فقرات پیوند بزند. با این حال «سرجیوکاناور» جراح مغز و اعصاب ایتالیایی، عقیده دارد که با پیشرفت‌هایی که تاکنون صورت گرفته است می‌توان بر این مشکلات فایق آمد و مطالعات اخیر بر روی حیوانات نشان داده است که پیوند سر انسان ناممکن نیست. در ادامه با ما همراه شوید.

به پیوندی که در آن سر یک اندام به اندام دیگری پیوند زده شود «Head transplant» یا پیوند سر می‌گویند. این نوع پیوند را نباید با پیوند مغز اشتباه گرفت. در این نوع جراحی، سر بیمار باید بریده شود. هرچند که این نوع عمل با موفقیت بر روی سگ‌ها، میمون‌ها و موش‌ها انجام گرفته است، تاکنون بر روی انسان انجام نشده است. از آنجایی که تکنولوژی موردنیاز برای بازمتصل کردن یک طناب نخاعی قطع شده هنوز توسعه داده نشده، شخصی که این عمل روی آن انجام می‌شود دچار فلچ چهاراندام می‌شود، مگر این‌که معالجه مناسب آن توسعه یابد.

این تکنیک برای افرادی پیشنهاد شده است که از قبل دچار فلج چهاراندام هستند و همچنین مبتلا به نقصان اندامی گسترده هستند که خود این نقص‌ها هم نیاز به جراحی‌های مجزا و سخت دارد. نخستین عمل پیوند سر در سال ۱۹۷۰ در کلیولند آمریکا انجام شد که در آن سر یک میمون به سر میمون دیگر پیوند زده شد. سیستم دفاعی بدن میمون سر میمون بیگانه را تحمل نکرد و میمون ۹ روز بعد درگذشت.

یک پزشک چینی به نام شیائوپینگ رن «Xiaoping Ren» در گفتگو با نیویورک‌تایمز گفته است که به دنبال راه‌اندازی تیمی است که بتواند این نوع عمل جراحی را انجام دهد. وی در مصاحبه با نیویورک‌تایمز جزئیات طرح خود را ارائه کرد و گفت در این عمل جراحی، دو سر از دو بدن جدا خواهد شد و بدن اهداکننده به سر گیرنده پیوند زده می‌شود. برای ثابت نگه‌داشتن گردن، یک صفحه فلزی داخل آن قرار داده می‌شود و برای کمک به رشد عصب نخاع، انتهای آن در یک ماده چسب‌مانند قرار می‌گیرد. اوایل سال جاری میلادی، دکتر رن با انجام موفقیت‌آمیز جراحی پیوند سر یک میمون، جهان را شگفت زده کرد. این میمون توانست ۲۰ ساعت زنده بماند.

سرجیو کاناور در این عمل جراحی با ژیاوپینگ رن، جراح اعصاب دانشگاه پزشکی هاربین چین، همکاری خواهد کرد. ایده‌ی پیوند کامل اعضا، توسط دانشمندان زیادی بررسی شد تا به وسیله‌ی آن بتوانند علاوه بر نجات افراد از بیماری‌های کشنده نظیر آتروفی عضلانی نخاعی (SMA)، به افزایش طول عمر آنها کمک کنند. اما چالش‌های این چنینی به سعی و تلاش‌های زیادی احتیاج دارند. تنها تعداد انگشت‌شماری از آزمایشات گذشته بر روی حیوانات (که معمولا موش بودند) جواب داده است و در نهایت این حیوانات تا چند روز پس از عمل بیشتر زنده نمانده‌اند. 

برای این‌که پیوند سر عملی شود دانشمندان باید این ۵ موانع زیر را از سر راه بردارند:

۱. پیوند سر باید روی حیوانات با موفقیت آزمایش شود

قبل از این که پیوند سر در مورد انسان‌ها صورت گیرد، باید تمام مشکلات و موراد مربوط به آن در آزمایشات مربوط به حیوانات بررسی شود. از طرفی موانعی در این‌باره وجود دارد که انجام این آزمایشات بر روی حیوانات را نوعی ظلم و خشونت تلقی می‌کند. از این‌رو قبل از انجام هرگونه عمل جراحی برای این نوع پیوند، ابتدا بایستی ثابت شود که این عمل جراحی واقعا لازم و مفید است. تاکنون هیچ‌گونه شاهد قطعی و محکمی که محتوای ویدیوی تیم کاناورو را تایید کند، ارایه نشده است و تا زمانی که جراحان بتوانند خطر این عمل را به سطح معقولی برسانند، چندین دهه زمان نیاز خواهد بود.

۲. ترکیب طناب نخاعی کاری خطرناک است

در سال ۱۹۷۰، یک جراح اعصاب به نام «رابرت وایت»، سر یک میمون را به بدن میمون دیگری پیوند زد. نخاع میمون هرگز به بدن جدید پیوند نخورد، به همین دلیل این میمون فلج باقی ماند، اما گردش خون در مغز بدین معنا بود که میمون می‌تواند همچنان ببیند، بشنود، حس بویایی داشته باشد و طعم غذاها را بفهمد. در نهایت، سیستم ایمنی بدن پیوند سر را پس زد و میمون مرد. بزرگترین مشکل در انجام این پیوند، اتصال نخاع به مغز است، طوری‌که سر بتواند بدن جدید خود را کنترل کند. از طرف دیگر این عمل بسیار دشوار است، چرا که اگر مغز برای مدتی طولانی بدون اکسیژن بماند می‌میرد.

در این میان مهمترین قسمت کار، گرفتن پیوند نخاعی است. دکتر کاناورو معتقد است در این خصوص اگر پلی اتیلن گلیکول کار نکند می‌توان از جایگزین‌های دیگری مانند تزریق سلول‌های بنیادی یا سلول‌های دیواره‌ی بینی که خاصیت خود تجدیدی دارند استفاده کرد. ولی او روش شیمیایی را ساده‌تر و کم تهاجمی‌تر می‌داند.

۳. عمل جراحی باید زیر یک ساعت تمام شود

آزمایشی در دهه‌ی ۱۹۷۰ صورت گرفت که انجام آن امروزه ممنوع اعلام شده است. در این آزمایش، یک متخصص مغز و اعصاب به نام «رابرت وایت» (Robert White)، سر یک میمون را به سر میمون دیگری پیوند زد. در فاصله‌ی زمانی انتقال عضو به میمون گیرنده سر در محیط خنکی که دمایش ۵۹ درجه فارنهایت (۱۵ درجه سانتی‌گراد) بود نگهداری شد. میمون گیرنده پس از عمل پیوند سر تا ۸ روز زنده ماند اما سیستم ایمنی بدنش این تغییر را قبول نکرد و بعد از آن مرد. نکته‌ی دیگری که باقی ماند این است که براساس آزمایشات کاناورو و وایت، کل مدت زمان این عمل جراحی باید در کم‌تر از یک ساعت انجام شود. کاناورو در مقاله‌ی خود گفته است که هر دو سر اعضای گیرنده و دهنده باید همزمان جدا شوند.

از این رو جراحان باید سرعت‌عمل به خرج دهند تا سر اهدایی را به فرد گیرنده پیوند بزنند و بیمار بتواند از طریق سیستم گردش خون فرد دهنده زنده بماند. پس از جدا شدن سر، هر دو نفر در حالت ایست قلبی قرار دارند. بنابراین همه‌ی کارها باید در کم‌تر از یک ساعت صورت گیرد تا گیرنده زنده بماند. بعضی بر این گمان هستند کاناورو وارد یک شگرد بازاریابی شیطنت‌آمیز برای یک بازی ویدیویی شده است. درحالی‌که کاناورو گفته است که او و تیم همراهش، با هیچ‌کدام از سازندگان بازی‌های ویدیویی تبانی نکرده‌اند.

۴. سیستم ایمنی بدن باید فریب بخورد

مانند هر عضو پیوندی دیگر، سیستم ایمنی نسبت به اندام تازه‌وارد موضع می‌گیرد و تمام تلاش خود را می‌کند تا به عامل خارجی حمله کند. از این‌رو سیستم ایمنی بدن فرد گیرنده، آنتی‌ژن‌هایی را بر روی سلول‌های عضو جدید تشخیص می‌دهد. این آنتی‌ژن‌ها، با آن چه که قبلا در اندام‌های فرد وجود داشته است مطابقت ندارد. به همین علت، تقریبا همه‌ی بیماران پس از عمل پیوند از داروهای کاهنده‌ی ایمنی بدن استفاده می‌کنند. از آنجا که ساختار سر بسیار پیچیده است و اندام‌های زیادی را در بر می‌گیرد، خطر پس زده شدن آن توسط بدن فرد گیرنده بالاتر است.

۵. سرها نمی‌توانند بخودی خود زنده بمانند

در هر عمل پیوند، عضو فرد دهنده باید تا زمان قرارگیری در بدن فرد گیرنده، زنده باقی بماند. به محض این که عضوی از بدن جدا می‌شود، شروع به مردن می‌کند. برای اعضایی مثل قلب و کلیه، پزشکان عضو را در محیط خنک قرار می‌دهند تا عضو بتواند مدت بیشتری را زنده باقی بماند. فرآیند سرد کردن هم کمک می‌کند که انرژی موردنیاز سلول‌ها برای زنده ماندن کاهش پیدا کند. از این‌رو عضو پیوندی در حمام آب نمک سرد قرار می‌گیرد. این فرآیند می‌تواند کلیه را تا ۴۸ ساعت، کبد را تا ۲۴ ساعت و قلب را حدود ۵ تا ۱۰ ساعت زنده نگه دارد. اما فرآیند زنده نگه داشتن سر به مراتب مشکل‌تر است. چرا که سر یک عضو مستقل نیست. بلکه یکی از سنگین‌ترین و پیچیده‌ترین قطعات تشکیل دهنده‌ی بدن به شمار می‌آید.

سر به تنهایی جایگاه اعضایی چون مغز، چشم و گوش، بینی، دهان، پوست و همچنین غدد هیپوفیز و بزاقی است. در حال حاضر، بیش از یک قرن تحقیقات بر روی اختلالات حیوانات نشان داده است که بلافاصله پس از بریدن سر، فشار خون به‌طور چشمگیری در این ناحیه افت می‌کند. در نتیجه نبود خون تازه و اکسیژن، مغز را به حالت کما برده و به زودی مرگ اتفاق می‌افتد.