人頭可以移植嗎

□　侯　歡

人頭可以移植嗎

□侯歡

科學家的“換頭”嘗試

2013年，意大利都靈高級神經調節學會的外科醫生塞爾吉奧·卡納維洛首次提出頭部移植這一想法。他希望通過手術來延長肌肉與神經退化患者和癌癥患者的生命。如今，他聲稱，頭部移植手術中會遇到的難題，如脊髓融合，以及消除人體免疫系統對移植來的頭部的排異反應等都已被克服，手術最早可能會在2017年準備就緒。

2015年，卡納維洛在美國神經科與矯形外科醫師學會（AANOS）的年會上宣布這一計劃，號召對此項計劃感興趣的同行加入他的隊伍，一起攻克這個醫學難題。人們不禁要問，我們的社會準備好接受這個嘗試了嗎？僅從科學上看，這項計劃行得通嗎？

科學家對頭部移植的首次嘗試發生在1954年。蘇聯外科醫生弗拉基米爾·德米科霍夫完成了一項駭人的實驗——將一只小狗的前半身（頭部與前腿）移植到一只大狗身上，制造出了“雙頭狗”。此后，德米科霍夫又進行了數次進一步的嘗試，然而手術后的狗只能存活2～6天。

首例成功的“換頭手術”發生在1970年。美國凱斯西儲大學醫學院的羅伯特·懷特所領導的研究小組成功地將一只猴子的頭部移植到了另一只猴子的身體上。不過，他們并沒有試圖連接脊髓，因此猴子在手術后無法移動它的新身體，也無法自主呼吸。在人工設備的幫助下，這只猴子存活了9天——死于排異反應。

此后，科學家似乎停止了對頭部移植的嘗試。不過，許多與之相關的外科手術技術已經取得了很大進展。卡納維洛介紹道：“我認為當下頭部移植手術在技術層面是完全可行的。”

如何進行頭部移植

2015年2月，卡納維洛在《國際神經外科學》雜志上發表了一篇頭部移植技術的綜述，寫下了“換頭手術”的關鍵步驟：首先，對接受頭部移植手術者的頭部和捐贈者的身體進行冷凍處理，以延長細胞在失去供氧后的存活時間；在兩個人的脊髓被切斷之前，剝離脖子周圍的組織，并將主要的血管連到事先準備好的小管子上；最后，切斷脊髓，并盡可能保證創面清潔。卡納維洛介紹道：“干凈利落地切斷脊柱是手術能否成功的關鍵所在。”

隨后，患者的頭部會被移植到捐獻者的身體上，兩條脊髓的末端——像兩捆密密匝匝的意大利面條一樣——將融合在一起。如何實現脊髓融合？卡納維洛計劃使用一種名為“聚乙二醇”的物質。就像熱水能使干面條粘在一起一樣，聚乙二醇能促使細胞膜上的脂類融為一體。

接下來，肌肉和血管將會被縫合。手術后的3～4星期患者將處于昏迷狀態，以避免運動。植入體內的電極將有規律地為脊髓提供電刺激，因為研究表明這會強化新建立的神經連接。卡納維洛預計，患者蘇醒后可以移動身體，能夠感覺到自己的臉，并用自己本來的聲音說話。輔以適當的后續治療，患者將在手術后的一年內恢復行走能力。

手術中最棘手的部分在于如何讓脊髓融合。由于聚乙二醇已經被證實可以促進動物脊髓中神經細胞的生長，卡納維洛打算在腦死亡的器官捐贈者身上測試這一技術。然而，有些科學家對此持懷疑態度。美國普渡大學麻痹研究中心的主任理查德·博根斯認為：“沒有研究證據表明，頭部移植后脊髓和大腦的連接可以產生有效的感覺和運動功能。”

當然，如果聚乙二醇不起作用，卡納維洛也可以嘗試其他方法。比如，將干細胞或嗅鞘細胞（連接鼻子內壁與大腦的可再生細胞）注射到脊髓中。另外，有研究證明，用胃黏膜為兩段脊髓的間隙搭橋可以幫助脊髓受傷的患者恢復行走能力。這些方法或許也可以運用到脊髓融合中。不過，卡納維洛認為，注射聚乙二醇這樣的化學手段仍是最簡單和傷害最小的方法。

怎么解決免疫系統對外來組織的排異反應呢？我們知道，懷特的猴子就是死于其身體對頭部的排異。AANOS的主席威廉·馬修斯認為，這不會是很大的問題。馬修斯介紹道：“既然我們可以利用藥物讓身體耐受大量的外來組織，如腿部移植或心肺聯合移植，那么頭部移植應該也是可行的。我們用來預防排異反應的理論和技術體系都已相當成熟。”

卡納維洛并非是現在唯一研究頭部移植的科學家。中國哈爾濱醫科大學的任曉平教授最近已完成了全球首例小鼠頭部移植手術。

道德爭議

除了技術上的問題，阻礙人頭移植手術進行的另一個難題是找到一個能批準進行這一手術的國家。卡納維洛希望能在美國進行這項實驗，盡管頭部移植手術在歐洲或許更容易獲得批準。“真正的障礙在道德和倫理上。”卡納維洛說，“科學家應該進行這個手術嗎？顯然很多人會不贊同。”

美國的神經學家和生物倫理學家帕特麗夏·斯克里普克認為，許多與頭部移植手術相關的倫理問題的關鍵點在于如何定義人的生命。在她看來，人的本質蘊藏在大腦皮層里，如果它被改變，那么這個人就不是原來的那個人，就該質疑這樣是否合乎道德和倫理。“頭部移植手術并沒有改變大腦皮層。”她說道，“不過，許多文化和信仰認為，人的靈魂并不局限于大腦，因此他們將不會批準這一手術。”

“滑坡理論”也是這項研究在道德和倫理上的障礙之一。人們擔心一旦同意了某些在道德和倫理上存在爭議的科學研究，就會引起人類道德和倫理系統的崩塌，帶來無法阻止的惡果。以人頭移植為例，倫理學家擔心人們會僅為了追求美麗而交換身體。

醫學界對卡納維洛的研究持謹慎態度，很多醫生拒絕對此做出評價。卡納維洛本人卻很樂觀，他說：“這就是為什么我會在兩年前就提出這一想法，我想讓人們盡早開始討論它。如果社會不接受，我就不會做。但如果美國或歐洲社會不接受，并不意味著其他地方也不接受。我試圖用正確的方法做這件事。”

（摘自《科學畫報》2015年第9期）