Khi công nghệ y học chưa phát triển để có thể gắn lại một tủy sống bị cắt đứt thì nguy cơ của việc cấy ghép đầu là có thể khiến cho bệnh nhân bị liệt tứ chi. Hai rào cản lớn nhất là ngăn đào thải miễn dịch và giữ cho não sống khi bị cắt rời.
Thêm nữa, triển vọng về cấy ghép đầu người làm dấy lên nhiều vấn đề triết học và đạo đức. Nhân thân người đó thay đổi như thế nào, khi có một cơ thể mới? Ngay cả khi kỹ thuật cấy ghép hoàn thiện, chuyện một người có đầy đủ cơ quan khỏe mạnh hiến tặng để cứu giúp nhiều người khác là đúng hay sai?
Chặng đường gian nan
Ý tưởng cấy ghép đầu có từ lâu. Từ đầu thế kỷ 20, nhà khoa học Mỹ C.C.Guthrie đã cố gắng cấy ghép đầu chó. Sau khi cấy, cái đầu chỉ xuất hiện những phản xạ vô thức. Những năm 50, người Nga, rồi đến người Trung Quốc cũng thực hiện những ca cấy ghép tương tự. Lần này, cái đầu có thể làm những việc đơn giản như uống nước.
Hai thập kỷ sau, Robert J.White, Giáo sư Đại học Case Westen Reserve, Ohio, Mỹ đã cấy ghép đầu một con khỉ rhesus. Con khỉ nhìn xung quanh, tìm cách cắn bàn tay một nhà nghiên cứu, nhưng không thể tự thở. Với ca cấy ghép này, Giáo sư White bị gọi là “Tiến sĩ Frankenstein”, nhân vật trong tiểu thuyết giả tưởng nổi tiếng của nhà văn Marry Shell.
Theo Peter Singer, nhà đạo lý sinh vật học, Đại học Princeton, khi được trình bày về cấy ghép đầu, ông cho rằng chưa thể thí nghiệm trên các loài linh trưởng ở giai đoạn này vì quá mơ hồ. Giáo sư Peter, chuyên gia cấy ghép tay, Đại học Cincinnati cho rằng, các nhà khoa học nghiên cứu cấy ghép đầu đang làm công việc: “Hết sức thú vị và đầy tiềm năng. Tuy nhiên, họ sẽ vấp phải nhiều thách thức như các vấn đề đạo đức, ức chế miễn dịch, bởi vì cấy ghép đầu đòi hỏi kỹ thuật cực kỳ phức tạp, đặc biệt là tái tạo các dây thần kinh”.
Robert Truog, Giám đốc Trung tâm Đạo đức Sinh học, Đại học Y Harvard, nói mặc dù cấy ghép đầu người “có quan hệ mật thiết với nhân thân”, nhưng không có lý do gì về đạo đức mà không được cấy ghép nếu hội đồng xét duyệt thông qua. Chúng ta cùng nhìn lại những dấu ấn đã được ghi nhận của quá trình nghiên cứu việc cấy ghép đầu này.
 |
| Bác sĩ Sergio Canavero mới đây công bố với thế giới về kế hoạch thực hiện ca cấy ghép đầu đầu tiên. |
Năm 1908: Charles Guthrie ghép đầu của một con chó vào cổ của cơ thể khác, nối động mạch để máu có thể lưu thông. Cái đầu ở tình trạng thiếu máu trong khoảng 20 phút, và chỉ chuyển động tối thiểu.
Năm 1950: Vladimir Demikhov, một người tiên phong trong việc cấy ghép tim và phổi của con người, ghép thêm đầu lên vai của con chó khác, tạo ra những con chó có hai đầu. Cả hai có thể di chuyển, xem, và thậm chí uống nước.
Năm 1965: Robert White của Bệnh viện Cleveland Metropolitan chung cấy ghép não của sáu con chó vào cổ của con chó khác, để cho thấy rằng não bộ có thể được giữ sống trong một thân thể khác.
Năm 1970: Robert White ghép đầu của một con khỉ vào cơ thể của khỉ khác. Con khỉ có thể nhìn thấy, nghe thấy, ngửi thấy hương vị và sống vài ngày sau khi phẫu thuật.
Năm 2002: Các nhà khoa học Nhật Bản đã ghép não chuột sơ sinh vào cơ thể chuột trưởng thành để kiểm tra việc làm lạnh não bộ và ngăn chặn tổn thương não với tình trạng mất oxy. Bộ não của những con chuột sơ sinh này đã tiếp tục phát triển trong ba tuần.
Năm 2013: Canavero đề xuất cấy ghép đầu người. Ông đưa ra một quy trình liên quan đến một vết cắt sạch tới tủy sống để giảm thiểu thiệt hại và sử dụng polyethylene glycol (PEG) để gắn kết tủy sống.
Năm 2014: Xiaoping Ren và đồng nghiệp ở Đại học Y Cáp Nhĩ Tân đã tiến hành một thí nghiệm và kết quả là một con chuột trắng với một cái đầu đen, và ngược lại. Những con chuột sống đến ba giờ sau khi được thở máy. Đó không phải là dài, nhưng bằng cách giữ cho não và cơ thể ghép có thể tiếp tục để kiểm soát nhịp tim và hơi thở của chính mình.
Đầu năm 2015: Trong một bài xã luận trong phẫu thuật thần kinh học quốc tế, Canavero đề xuất làm mát đầu và các nhà tài trợ cơ thể để hạn chế tổn thương tế bào khỏi bị mất oxy, và nung chảy tủy sống với một quá trình gọi là GEMINI, trong đó sử dụng PEG và kích thích điện, đã được chứng minh trong các nghiên cứu khác để thúc đẩy quá trình sửa chữa tủy của cột sống.
Những hy vọng mới
Bác sĩ phẫu thuật người Ý, Sergio Canavero mới đây đã được báo chí trên toàn cầu nói đến khi ông công bố kế hoạch của mình thực hiện ca cấy ghép đầu tiên trên thế giới. Ông cho biết ca phẫu thuật đầu tiên sẽ diễn ra vào năm 2017. Tuy nhiên, kế hoạch của ông cũng đã gặp nhiều tranh cãi, về thủ tục tài chính và các phạm trù đạo đức.
Hunt Batjer, Hiệp hội Bác sĩ phẫu thuật thần kinh Mỹ, nói rằng sau ca phẫu thuật ghép đầu là một “cuộc sống tồi tệ hơn cả cái chết, và sẽ không muốn điều này xảy ra với bất cứ ai”. Trên trang web LaPresse.it, Canavero cho biết “Cấy ghép đầu một ngày nào đó sẽ đem lại sự bất tử”, và ông đã tìm thấy nhiều nhà tài trợ cho dự án cũng như các bác sĩ phẫu thuật sẵn sàng tham gia.
Canavero cho biết ông đã nhận được nhiều email và thư từ những người muốn tham gia cấy ghép đầu. Nhiều người trong số họ là người chuyển giới, những người muốn một cơ thể mới nhưng ông khẳng định bệnh nhân đầu tiên sẽ là những người đang mắc phải căn bệnh teo cơ. Một ứng cử viên có thể đã được tìm thấy vào tháng 6/2015. Có thể Valery Spiridonov sẽ là bệnh nhân đầu tiên.
Người đàn ông 30 tuổi người Nga bị một rối loạn di truyền hiếm gặp được gọi là bệnh Werdnig-Hoffman. Ca phẫu thuật cần tới một đội ngũ nhân viên lên tới 150 y tá và bác sĩ. Nhiều người trong số họ đã được xác định trước để trở thành một phần của đội phẫu thuật này. Họ sẽ cần phải thực hành cho những gì được dự đoán cho ca phẫu thuật kéo dài và thời gian 2 năm là thời gian cần thiết để đội ngũ này đạt được sự đồng bộ hoàn hảo.
 |
| Một ca cấy ghép trên động vật. |
Ca phẫu thuật dự kiến sẽ kéo dài khoảng hai ngày. Đầu tiên đầu bệnh nhân sẽ được làm lạnh sau đó nó sẽ được gắn vào cơ thể khác. Cột sống, các dây thần kinh, cơ bắp và hệ thống cung cấp máu sau đó sẽ được lắp đặt và bệnh nhân sẽ ở trong tình trạng hôn mê khoảng một tháng để ngăn chặn bất kỳ chuyển động - trong thời gian này cột sống sẽ được kích thích với các điện cực để tăng cường các kết nối thần kinh. Canavero cho biết quy trình này có thể là bước đầu tiên trong việc đạt đến sự bất tử: “Chúng tôi đang tiến một bước gần hơn để kéo dài cuộc sống, sẽ có thể cung cấp cho một cơ thể mới để giúp họ có thể sống thêm nhiều năm nữa”.
Không chỉ riêng bác sĩ Sergio Canavero, chính phủ Trung Quốc cũng đang không ngừng đầu tư vào nghiên cứu khoa học, đặc biệt là những dự án nhiều tiềm năng hoặc tính đột phá cao. Theo thống kê của Viện Battelle Memorial, Ohio, Mỹ thì đầu tư vào khoa học công nghệ của Trung Quốc chiếm 10% tổng chi tiêu nghiên cứu và phát triển khoa học toàn cầu năm 2009, và tăng lên 18% năm nay.
Tiến sĩ Xiaoping Ren, Đại học Y Cáp Nhĩ Tân đã thực hiện ca cấy ghép hồi tháng 7/2013, kể từ đó, ông và cộng sự đã thực hiện cấy ghép gần 1.000 con chuột. Con chuột sống lâu nhất sau cấy ghép đầu cho đến nay là một ngày. Chi tiết ca cấy ghép được công bố trên tạp chí khoa học quốc tế CNS Neuroscience và Therapeutics hồi tháng 12/2014.
Trong ca cấy ghép đầu chuột, cho dù tủy sống và não chứa lượng lớn dây thần kinh, nhưng nhóm của Ren đang thử nghiệm chỉ nối lại một phần nhỏ, đủ cho con vật tự thở và làm những phản xạ cơ bản.
Bước đầu tiên của ca phẫu thuật là thực hiện “clean trauma” (loại trừ tổn thương), bằng cách sử dụng một con dao siêu sắc lưỡi kim cương cắt rời phần đầu chờ ghép. Ở phần cơ thể cần ghép, đầu cũng bị cắt, nhưng cắt ở giữa não, giữ cho tim vẫn đập nuôi cơ thể. Các mạch máu được nối vào đầu chờ ghép qua các ống silicon để bơm oxy liên tục lên não. Sau đó, các dây thần kinh tủy sống của đầu và cơ thể mới được nối lại và gắn kết bằng hợp chất phân tử polyethylene glycol. Bước tiếp theo là gắn đầu vào cột sống và cuối cùng, nhóm phẫu thuật sử dụng chỉ khâu nối các mạch máu phần đầu bên kia với cơ thể, rồi tới cơ và lớp da.
Theo dự đoán của nhóm nghiên cứu, chỉ cần 10 - 20% dây thần kinh được nối thành công thì cơ thể có thể giữ được những chức năng cơ bản như vận động cơ bắp. Họ hy vọng sẽ nâng cao tỷ lệ này, và nó sẽ giúp ích cho quá trình thử nghiệm lâm sàng trên người.
Cấy ghép đầu không phải chuyện phù phiếm, Tiến sĩ Xiaoping Ren nói. Một ngày nào đó, kỹ thuật cấy ghép sẽ được hoàn thiện và sẽ giúp ích cho bệnh nhân có bộ não nguyên vẹn, nhưng cơ thể bị tổn thương như chấn thương tủy sống, ung thư, teo cơ.
