Почему одни пересаженные головы животных живут 8–10 дней, а другие —более 30 дней, сказать трудно. По–видимому, в последнем случае имеет место близкое родство тканей собак, случайное совпадение групп крови, когда нет выраженной ответной реакции организма на чужеродную ткань.
Ум по выбору.
Благодаря работам ученых появились и другие сенсационные сообщения. Например, американскому профессору–нейрохирургу Р. Уайту удалось в течение двух суток сохранять живым изолированный мозг обезьяны. Конечно, такого поразительного успеха Р. Уайт добился не сразу. Позади было свыше шестидесяти подобных экспериментов. Сначала изолированный мозг обезьяны оставался живым в пределах часа. Затем, по мере совершенствования техники эксперимента и условий проведения опыта, жизнь мозга удлинялась.
Результаты опытов американского ученого во многом схожи с первыми операциями по пересадке головы и сердца собаки, проведенными В. П. Демиховым. В 1979 году, например, Р. Уайт пересадил головы крыс и обезьян на туловища других животных, которые жили три-четыре дня. Р. Уайту не удалось соединить ствол спинного мозга, а поэтому жизнь сохранялась только в пересаженной голове, а туловище, оставаясь неподвижным и бесчувственным, лишь обеспечивало искусственное поддержание жизни головы.
Удлинить срок жизни изолированного мозга на более продолжительное время вряд ли возможно до тех пор, пока не будут решены многие другие вопросы, относящиеся к проблеме совместимости тканей и преодоления тканевого барьера. Заметим, что в опытах Р. Уайта речь не идет о пересадке мозга от одного индивидуума другому или трансплантации внутренних органов— почек, сердца. Р. Уайту удалось доказать, что можно создать в эксперименте условия, при которых изолированный мозг на некоторое время остается живым. Как это достигается?
Наиболее разработанная экспериментальная модель трансплантации головного мозга собаки заключается в его изоляции из черепной коробки и подсадке в предварительно подготовленный подкожный карман на шее собаки–реципиента.
Операция проводится в условиях охлаждения животного до плюс 28–29° по Цельсию. Широко вскрывается черепная коробка, пересекается спинной мозг, извлекается и фиксируется на специальные приспособления головной мозг. Центральный конец общей сонной артерии реципиента соединяется V-образной канюлей (трубкой) с сонными артериями трансплантата, а другая канюля соединяется с сердечным концом яремной вены нового «хозяина». Чтобы предотвратить тромбообразование и закупорку сосуда, на протяжении всего эксперимента вводятся лекарства, предотвращающие свертывание крови. Функциональное состояние головного мозга оценивается по записи его биотоков, а также содержанию кислорода и углекислого газа в крови. Для этого используются специальные катетеры, соединенные с артериальной и венозной системой трансплантата.
«Быть или не быть?»
Наличие обмена веществ — главное свидетельство жизни. Мозг «дышит» — поглощает кислород и выделяет углекислоту, регистрирующая аппаратура определяет биотоки. Значит, изолированный мозг проявляет некоторые физиологические функции, свойственные мозгу, находящемуся в обычных для него условиях, то есть «живет».
Но осуществляет ли изолированный мозг свою главную функцию, то есть «мыслит» ли он и существует ли в нем сознание? Видимо, нет. Для того, чтобы изолированный мозг сохранил мыслительные способности, необходимо иметь соответствующий приток к нему бесчисленных нервных импульсов от органов чувств, мышц, внутренних органов. Но такого рода имитаций импульсов в эксперименте Р. Уайта не было создано. Следовательно, говорить о полноценной жизни изолированного мозга пока еще нельзя.
Теперь попытаемся ответить на другой вопрос: если удалось создать искусственные условия для биологической жизни изолированного мозга, то, может быть, возможна и пересадка его от одного индивидуума к другому (животному, человеку)?
Технически при современном уровне хирургии такая операция вполне осуществима. Но сразу же встает проблема реиннерации, то есть восстановления проводящих путей в центральной нервной системе. Головной мозг связан с периферией тела огромным количеством нервных проводников, которые проходят через спинной мозг. А из экспериментального и клинического опыта известно, что пересеченные нервные волокна головного и спинного мозга в дальнейшем не регенерируют, то есть не восстанавливаются. Это — серьезное препятствие на пути пересадки мозга. Даже пересадка головного мозга вместе со спинным вряд ли приведет к положительным результатам. Восстановление проводимости нервных волокон после пересечения корешков спинного мозга едва ли возможно (я не говорю о больших технических трудностях: их во много раз больше, чем при других операциях, производимых в эксперименте и клинике). Следовательно, при пересадке одного головного мозга или вместе со спинным мозгом необходимо прежде всего преодолеть «регенерационный барьер».
Вживление пересаженного мозга и восстановление его связей с периферией — органами и тканями — жизненно необходимы, ибо он должен управлять функциями органов и тканей «чужого» тела и получать от них необходимую информацию. Конечно, когда мы научимся подчинять себе регенерационный процесс, восстанавливать проводящие пути в центральной нервной системе, тогда проблема пересадки мозга может быть решена.
Само собой разумеется, что одновременно должна быть решена и проблема тканевой несовместимости, которая, по–видимому, в этих операциях будет иметь свои специфические особенности, отличные от преодоления тканевого барьера при пересадке внутренних органов.
Итак, при пересадке мозга от одного индивидуума другому встают трудные проблемы — регенерации нервной ткани, иммунобиологической (защитной) реакции организма и техники проведения такого рода операций, особенно, когда речь пойдет о пересадке головного мозга вместе со спинным.
Будут ли опыты С. С. Брюхоненко, В. П. Демихова, Р. Уайта иметь когда–нибудь практическое значение, найдут ли они применение в клинике, пока сказать трудно. Хотя, надо заметить, некоторые ученые не видят в этом ничего непреодолимого.
ЗАГЛЯДЫВАЯ В ЗАВТРАШНИЙ ДЕНЬ ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ
Повышению эффективности научных исследований, рациональному распределению материально–технических средств, целесообразному использованию научных кадров способствует, как известно, прогнозирование. Основной целью его в области медицинской науки и здравоохранения является определение наиболее вероятных путей решения важнейших проблем, научно обоснованное предвидение их развития в будущем, установление оптимальных сроков выполнения крупных комплексных задач, необходимых материальных и трудовых затрат и возможностей практического применения результатов исследования.
О разработке долгосрочных прогнозов развития важнейших направлений медицинской науки говорится в постановлении Центрального Комитета КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему улучшению здравоохранения и развитию медицинской науки в стране» (1968 г.). Наряду с научно обоснованными прогнозами по проблемам вирусологии, злокачественных новообразований, сердечно–сосудистых нарушений, питания здорового и больного человека, генетики наследственных заболеваний важная роль отводится проблеме трансплантации органов и тканей.
Дальнейшее развитие медицинской науки и практического здравоохранения определено «Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981 —1985 годы и на период до 1990 года», утвержденными XXVI съездом партии.
Каков же завтрашний день трансплантологии?
Несомненно, будущее этой науки уже отражено в ее настоящем: совершившиеся открытия, выдвинутые гипотезы, теории, первые шаги в клинической практике— все это реальные предпосылки для перехода от ее становления к бурному развитию и совершенствованию. Иными словами, трансплантация из чисто научной академической проблемы преврашается в проблему практического здравоохранения. Этим определяется дальнейшее развитие ее как науки.
Несмотря на то что прогнозирование по трансплантации затруднено большим числом мнений, часто противоречивых, ясно одно: наука, развивающаяся на стыке таких разделов медицины, как общая иммунология, медицинская генетика, вирусология, онкология, явится основной платформой для успешного решения многих важных теоретических и практических задач общебиологического характера.
Например, ряд проблем онкологии тесно переплетается с трансплантацией. Очевидно, что параллельное изучение процессов метаболизма в пересаженных тканях и опухолях поможет познать природу трансплантационных и опухолевых антигенов. Как только будет раскрыт секрет причин злокачественных заболеваний, будет решена и проблема генетических основ тканевой несовместимости. Возможно, факты, полученные при исследовании реакции тканевой несовместимости, помогут проникнуть в тайны злокачественных образований.
