TRANSPLANTACIJA MOZGA

„Šta mogu da znam? Šta treba da učinim? Čemu da se nadam? Šta je čovek?“ pitao se veliki nemački filozof Imanuel Kant. Danas bismo čoveka mogli da posmatramo kao slobodno biće, sposobno da razmišlja, oseća i da se seća prethodnih događaja. Organ zadužen da omogući sve ove, ali i mnoge druge funkcije je mozak. Da li to znači da je čovek zapravo – njegov mozak? Ako bi moj mozak presadili u nečije telo, da li bi ta „nova“ osoba bila Ja, Neko drugi ili pak superpozicija dve osobe?

Zamislite da su lekari ustanovili da bolujete od neizlečive motoričke nervne bolesti (Amiotrofična Lateralna Skleroza), i prognozirali su da nećete živeti duže od dve godine. Vaši organi su potpuno degenerisani, i telo Vam propada, ali Vam je mozak potpuno funkcionalan, čak brilijantan (poput Stivena Hokinga). Postoji li način da nastavite da živite?

Ne, nemojte zvati doktora Frankenštajna u pomoć!  On bi od Vas samo napravio monstruma. Spas leži u radu doktora Vajta (Robert J. White, 1926-2010.), profesora neurohirurgije na Kejs Vestern Rizrv univerzitetu (Case Western Reserve University) u Ohaju, SAD. Iako Vam ideja o transplantaciji Vašeg mozga u telo neke druge osobe zvuči nezamislivo (i možda pomalo čudno i degutantno), profesor Vajt je bio uveren da će zahvat poput ovog uskoro biti moguć.

Najpre treba jasno razgraničiti dva pravca: transplantaciju mozga i  transplantaciju cele glave. Kroz istoriju je smatrano da je operacija, ovakvog tipa, na samom mozgu neizvodljiva. Sa napretkom istraživanja u oblasti transplantacije kao i ljudskog kloniranja, verovatnoće za jedan ovakav zahvat postaju sve veće. Mnogi neuronaučnici danas smatraju ovakvu operaciju teorijski mogućom, a u bliskoj budućnosti čak i praktično ostvarivom. Ovu tematiku prati još jedan, krajnje jednostavan, problem – pronaći telo čija lobanja po veličini odgovara Vašem mozgu. Ipak ne želite ni tesnu, ali ni previše veliku lobanju. Hteli biste da Vam bude taman. To dovodi do činjenice da, makar za sada, postupak transplantacije cele glave deluje mnogo verovatnije.

Nakon dugogodišnjih eksperimenata, doktor Vajt je sedamdesetih godina prošlog veka izvršio prvu uspešnu transplantaciju glave jednog majmuna na telo drugog. Iako je usled velikih oštećenja kičmene moždine majmun bio paralizovan od vrata na niže, nakon operacije i prestanka anestezije bio je u stanju da pomera facijalne mišiće i da prati pokrete očima. U svom dnevniku profesor Vajt piše: „Očima bi nas pratio kako se krećemo po laboratoriji, a umalo je i odgrizao prst jednog od istraživača.“

Majmun je, nakon operacije, živeo svega nekoliko dana pre nego što je došlo do odbacivanja tkiva. Ustanovljeno je da je mozak „imunološki privilegovan“ organ, te da je došlo do odbacivanja okolnog tkiva glave. Hlađenjem mozga na +1°C, doktor Vajt je uspeo da drastično smanji potrebu mozga za kiseonikom tokom perioda transplantacije. Nakon operacije, zagrevanjem, mozak se bez oštećenja vraćao u svoje fiziološki normalno stanje. Najveći problem ovakvog zahvata ne predstavlja zamenu mozgova, već efikasno povezivanje oštećenih kičmenih moždina.

Farmaceutska kuća Novartis je 2006. godine objavila početak kliničkih ispitivanja novog leka na ljudima, nakon što je uspela da ponovo izgradi nervna vlakna na oštećenoj kičmenoj moždini majmuna. Tokom šestogodišnjeg programa, istraživači su delimično oštećivali kičmene moždine majmuna što je dovodilo do paralize jedne ruke. Nakon toga, majmuni su bili tretirani antitelom nazvanim anti-Nogo. Ono je indukovalo da se nervi ponovo izgrade i produže i do dvanaest centimetara, dovodeći do povraćaja pokretljivosti od oko 80%.

„Po prvi put u istoriji medicine“ govorio je doktor Vajt, „dokazali smo da telo nije ništa više od običnog napajanja.“ Ipak, smatrao je da u ovom trenutku još uvek nije moguće obaviti uspešnu transplantaciju ljudskog mozga. Najpre bi bilo neophodno oštetiti kičmenu moždinu, te mozak koji bi bio „ugrađen“ u novo telo ne bi nad njim imao neurološku kontrolu. Uz napredak medicine i molekularnih nauka može se očekivati da će, tokom predstojećih godina, kičmene moždine dva organizma moći da se propisno spoje. To bi podrazumevalo da mozak može da kontroliše novo telo, ali i da prima nadražaje iz njega. No, i tada bi ostao jedan veliki problem imunološke prirode – odbacivanje tkiva.

                Možda bi za ovu operaciju, umesto „transplantacija mozga“, pogodniji naziv bio „transplantacija tela“. Dakle, postavlja se pitanje kako pronaći odgovarajući transplantat. Telo donora bi trebalo da bude poreklom od zdrave, ali klinički mrtve osobe. Na primer, osobe koja je nesrećnim slučajem (u automobilskom udesu) povredila glavu i mozak. Dakle, postojala bi klinička dijagnoza „moždane smrti“, a organi u telu bi se održavali isključivo respiratornom asistencijom.

Profesor Vajt navodi nekoliko (relativno) lakih koraka kroz koje bismo mogli da izvedemo ovakvu operaciju. Dva „pacijenta“ bila bi prebačena u operacionu salu specijalno opremljenu aparaturama za totalnu transplantaciju tela / ljudskog mozga. Paralelno bi radila dva tima obučenih hirurga, sestara, naučnika i tehničara. (Ipak se operišu dve osobe istovremeno!) Kod oba pacijenta bile bi praćene njihove moždane i telesne aktivnosti, a operacije bi bile obavljane u predelu vrata. Rez bi obuhvatao čitav vrat, uz odvajanje svih tkiva, uključujući kožu i mišiće. Kraj ove faze bio bi kada se stigne do samih krvnih sudova i kičme.

Zahvat na krvnim sudovima svakako bi bio najdelikatniji deo ove operacije. Da bi se izvršila transplantacija, mozak bez dotoka krvi sme da bude jako kratko vreme. Zato bi se u krvne sudove pacijenata uvodili kateteri ispunjeni antikoagulansima. Specijalno dizajnirana aparatura bi mehanički održavala cirkulaciju krvi u mozgu, ili bi mogla jako brzo da ohladi mozak. Ovo bi ga sačuvalo na nešto više od sat vremena u slučaju da cirkulacije uopšte nema. Kateteri bi se zatim postavljali tako da krv iz tela donora (B) napaja glavu recipijenta (A), čime bi se omogućila neophodna cirkulacija krvi.

Nakon odvajanja glava od tela, glava osobe A bila bi pripojena njegovom „novom“ telu, B. Kičme se tada spoje i pričvrste metalnim pločama. Pri ušivanju krvnih sudova, kateteri bi se uklanjali redom. Nakon toga bi se pristupilo daljem ušivanju tkiva vrata, uključujući i kožu.

Po prebacivanju pacijenta na odeljenje intenzivne nege, posebnu pažnju bi trebalo posvetiti mogućem odbacivanju tkiva, infekcijama kao i problemima sa cirkulacijom.

Kada se svest vrati, mogli bismo očekivati da pacijentov mozak normalno funkcioniše. Pacijent bi trebalo da bude u mogućnosti da čuje, vidi, okusi, miriše i da razmišlja. Njegova sećanja bi trebalo da budu potpuno netaknuta.

Pored tehničkih nedostataka za izvršavanje ovakve operacije, mogu se postaviti i mnoga filozofska i etička pitanja. Da li ćemo nakon buđenja iz anestezije razgovarati sa osobom A, osobom B, ili nekom potpuno novom osobom? 

Na žalost, možemo pretpostaviti da bi transplantacije tela mogle da pođu neželjenim putevima i da budu neetički korišćene. (Takav je slučaj i sa mnogim drugim velikim otkrićima. Na primer, Marija Kiri je imala ideju o iskoristljivosti radioaktivnosti u medicini, dok se danas ona naširoko primenjuje u ratu). Iako bi ovakva operacija mogla da pomogne mnogima, sa pravom se postavlja pitanje treba li i dalje zalaziti u ispitivanje ove mogućnosti i igrati se Boga?

-------------------------------------------------- 

Reference:

http://www.bbc.co.uk/radio4/today/reports/archive/science_nature/brain.shtml

http://linguafranca.mirror.theinfo.org/9708/fn.9708.html

http://www.swissinfo.ch/eng/Home/Archive/Swiss_make_breakthrough_in_spinal_research.html?cid=5305278

http://www.mymultiplesclerosis.co.uk/stranger-than-fiction/head-transplant.html

http://youtu.be/8On7rktFZME

http://en.wikipedia.org/wiki/Head_transplant

 

Dušan Petrović

BIZARNA PSIHIJATRIJA - Lobotomija

Hiruško lečenje psihijatrijskih poremećaja išlo je u korak sa otkrivanjem tajni mozga i bilo, podjednako, u žiži interesovanja. Mogućnost da se nečija ličnost i način razmišljanja izmene fizičkim postupkom nekada je delovala nemoguće, neverovatno ili zabranjeno ali sa pojavom psihohirurgije sasvim nova vrata lečenja duševnih oboljenja su se otvorila. Iako i dalje neistražena, ova oblast ostaje ideal efikasnog i trajnog lečenja oboljenja o kojima se, i dan danas, dosta ne zna.

Najpoznatija istorijska metoda lečenja određenih duševnih bolesti jeste lobotomija.

Pre uvođenja ovog postupka, različitim načinima operativnosu se odstranjivali delovi mozga u cilju menjanja ponašanja agresivnih pacijenata, koje su izvodili eminentni stručnjaci tadašnjice. Među njima se izdvojio doktor Burkhart koji je odstranjivao delove frontalnog korteksa šest pacijenata.

Vođen delom doktora Burkarta, portugalski neurolog Egas Moniz izvršio je 1935. godine prvu lobotomiju. Ova tehnika je uključivala trepanaciju¹ prednjeg dela lobanje pacijenata i posledično injektiranje etanola koji bi uništavao nervno tkivo. Kasnije je metoda izmenjena i nazvana prefrontalna leukotomija (gr. leukos – belo: gr. tomos – seći – presecanje nervnih vlakana). Izvodila se pomoću instrumenta leukotoma, sa okruglom, metalnom žicom na vrhu kojom su se presecala nervna vlakna koja povezuju prefrontalni korteks i talamus. Procentualno, najveći broj pacijenata podvrgnutih ovom zahvatu patilo je od depresije i šizofrenije. Iako je većina njegovih pacijenata nakon zahvata bila smirenija i manje paranoidna, Moniz je priznao da su bili apaticni, usporeni, dezorjentisani, te da su patili od mucnine. Moniz je za otkriće ovog načina lečenja dobio Nobelovu nagradu za medicinu 1949. godine, što je uticalo da lobotomija postane opšte prihvaćena metoda lečenja koju su zagovarali brojni vodeći i visoko obrazovani psihijatri sa uglednih univerziteta. Kao ironično svedočanstvo o rezultatima Monizovog rada govori činjenica da je ostao nepokretan nakon što je upucan u leđa od strane jedog od svojih pacijenata na kome je izvršio lobotomiju, da bi 15 godina kasnije bio pretučen na smrt od strane drugog. 

Postupak izvođenja lobotomije

Drugo, veoma važno, ime u istoriji lobotomije jeste Valter Frimen. On je zajedno sa svojim bliskim saradnikom Džejmsom Votsom modifikovao, do tada vršenu proceduru, izvodeći trepanacije, ne na vrhu glave već na čelu, tako da se ova metoda smatra standardnom prefrontalnom lobotomijom² (Frimen-Votsova procedura). 

 Frimen je otišao i korak dalje, smatrajući da ovaj način lečenja treba primenjivati mnogo češće u kliničkoj praksi što sa dotadašnjim načinom, koji je zahtevao generalnu anesteziju i bolničke uslove, nije bilo moguće. Da bi prevazišao ovaj problem i omogućio masovnu primenu, Frimen je izumeo tehniku kojom bi se određeni delovi prefrontalnog korteksa presecali tankim štapićima, nalik onima kojima se bušio led. Metoda, nazvana transorbitalna lobotomija (ice-pick lobotomija) je podrazumevala da se pacijentu kroz prostor između očne jabučice i gornjeg kapka provuče metalni štapić, probije orbitalni deo čeone kosti, i na taj način dodje do čeonog režnja mozga. Onda bi se, potpuno naslepo, pod određenim uglovima vršilo presecanje nervnih vlakana i nanosilo oštećenje nervnom tkivu. Ceo zahvat je bio veoma jednostavan i trajao oko 10 minuta, tako da je Frimen u svojoj karijeri izvršio čak 3 500 lobotomija. Ponekad se ponašao kao šoumen izvodeći lobotomiju istovremeno kroz oba oka, želeći da šokira prisutne posmatrače. Interesantno je to što je on bio opsednut fotografisanjem gotovo svake operacije koju je izvršio. Fotografisao je i svoje pacijente pre i posle zahvata u cilju promovisanja ove metode. O popularnosti lobotomije govori podatak da je u Sjedinjenim Američkim Državama izvršeno preko 40 000 ovih intervencija.

U početku su tretirani samo agresivni pacijenti koji nisu odgovarali ni na jednu poznatu metodu lečenja da bi kasnije, sa popularizacijom lobotomije, čak i ljudi sa opsesivno-kompulsivnim poremećajem, zatvorenici a u nekim zemljama čak i politički disidenti bili podvrgavani lobotomiji. Nekad, kao u poznatom slučaju Hauarda Dalija, deca su odbacivana od strane svojih porodica zbog buntovnog ponašanja. 

Najpoznatiji žrtva lobotomije je sestra američkog predsednika Džona Kenedija - Rozmeri Kenedi, kojoj je zbog čestih promena raspoloženja izvršena lobotomija u 23. godini, nakon čega je ostala onesposobljena za čitav život. Nakon ovog slučaja javnost je počela da se sve više okreće protiv lobotomije kao načina lečenja mentalno obolelih ljudi. 

Lobotomija je doživela svoj konačni pad i potpunu zabranu primene otkrićem antipsihotika (jedan od prvih - hloropromazin), koji su postali široko dostupni. Ovi lekovi su, još neusavršeni, imali efekte kao lobotomija koja je pošla po zlu tako da je psihohirurgija zamenjena hemijskom lobotomijom. 

Sa daljim napretkom nauke, moguće je da će u daljoj budućnosti i farmakoterapija koja se danas najčešće primenjuje u lečenju duševnih bolesnika biti smatrana za primitivnu i varvarsku. Imajući sve ovo u vidu pre osude lobotomije kao nehumane procedure, trebalo bi sagledati širi naučni i istorijski kontekst u kome je ona nastala.

--------------------------------------------------

¹ Trepanacija – pravljenje otvora na lobanji posebnom alatkom - trepanom.

² Lobotomija – Valter Frimen uvodi ovaj izraz, umesto leukotomije, da bi označio da se ovim postupkom povređuje kako bela, tako i siva masa. (gr. lobos – režanj; thomos – seći).

            --------------------------------------------------

Dodatne informacije:

http://en.wikipedia.org/wiki/Lobotomy

http://www.psychosurgery.org/about-lobotomy/

http://en.wikipedia.org/wiki/Rosemary_Kennedy

Danica Bajić

Studenti sami održavaju nastavu

Studentska sekcija za neuronauke (SSN), samostalno udruženje studenata beogradskog univerziteta, prethodne večeri se okupilo sa ciljem da održi interaktivnu studentsku radionicu. To je poduhvat koji je jedinstven u Beogradu, Srbiji i u regionu.  

U ponedeljak 31.10.2011. u večernjim satima unutar prostorija Biološkog fakulteta (drugi sprat zgrade Filološkog fakulteta) počele su interaktivne studentske radionice na temu Neurološka i psihijatrijska anatomija. Tema prve je bila Refleksni luk - osnova funkcije mozga i psihe. 

Oliver Sacks

Osnova ideja radionice je bila dvostruka. Sa jedne strane, studenti, apsolventi i doktori medicine treba da kroz interaktivan pristup prenesu osnovna znanja neurološke i psihijatrijske anatomije nervnog sistema svojim kolegama. Članovi sekcije su tako na prvoj radionici imali prilike da nauče pojedinosti o funkcionisanju refleksnog luka, uticajima na refleksni luk iz senzornog sistema i iz nishodnih puteva, kao i o patofiziologiji refleksa. U drugoj polovini dvočasovnog termina je ostavljeno vreme za šest kliničkih slučajeva, kako bi znanje stečeno tokom radionice bilo primenjeno. Poslednjih pola sata radionice je rezervisano za psihološke i filozofske implikacije, čiji je cilj da se stekne osnovni uvid u stav različitih humanističkih nauka na temu koja se obrađuje, i tako podstakne samostalno razmišljanje o segmentima koji pripadaju tzv. "tvrdim" naukama. 

Učesnici su tokom pripreme za radionicu bili aktivno angažovani, samostalno pretraživali aktuelnu literaturu i internet bazu podataka na razne teme, od kojih su se posebno izdvojile sudsko-medicinski značaj refleksa i uticaj anksiznosti na reflekse. Na taj način je maksimalno podsticano direktno učestvovanje u izradi radionice. 

Teme kojima će se baviti naredne radionice će obuhvatati razne oblasti neuronauka, od neurotransmitera u zdravlju i bolesti, preko podele mozga na puteve i segmente, do neuronaučnih aspekata psihičkih funkcija. U radu se koriste kompjuterske animacije, atlasi u boji, neurološki čekići i lampice, modeli mozga u prirodnoj veličini. 

Učesnici radionice su studenti biologije, molekularne biologije, hemije, medicine, psihologije, filozofije, farmacije, defektologije i filologije.  Radionice vode: Dušan Stevanić, student šeste godine medicine; Milan Vukobrat, apsolvent medicine; Snežana Stanković, doktor medicine; Stefan Milutinović, student treće godine psihologije  i Branisalava Ćosić, student  druge godine medicine. 

Interaktivan pristup i samostalna organizacija studenata je ono što ovu radionicu posebno izdvaja i razlikuje od svih drugih oblika nastave na Beogradskom Univerzitetu. 

D. S.