Contente
- Razões para um transplante de cabeça
- Processo de seleção de doador receptor
- Antes da cirurgia
- Processo Cirúrgico
- Depois da cirurgia
- Suporte e enfrentamento
A cirurgia espinhal subsequente e a fisioterapia possivelmente extensa poderiam, de maneira ideal, recuperar a sensação e a função motora. No entanto, funções como respirar e comer precisam ser temporariamente suportadas por um ventilador e tubo de alimentação antes que as conexões entre o cérebro e o corpo sejam restauradas adequadamente.
Junto com as incertezas dos benefícios médicos de um transplante de cabeça, também existem riscos prováveis associados ao procedimento, incluindo dor neuropática crônica, rejeição do corpo do doador e toxicidade de órgãos imunossupressores.
Conforme os métodos cirúrgicos se tornaram mais refinados e consistentes, procedimentos como o transplante de tecidos e órgãos, bem como o reimplante (reconexão de uma parte cortada do corpo), tiveram taxas de sucesso relativamente altas. Com mais de um século de avanços no transplante, alguns pacientes e cirurgiões começaram a olhar para o transplante de cabeça como uma solução potencial para doenças progressivas que se tornam terminais com o tempo, mas não afetam a função do cérebro.
O sucesso nos procedimentos de transplante de cabeça realizado em ratos, cães e macacos é limitado. Muitos cirurgiões têm criticado o nível atual de sucesso alcançado em modelos animais.
Além disso, a comunidade médica questiona se as técnicas são desenvolvidas o suficiente para realizar um transplante de cabeça de maneira prática ou ética em um sujeito humano. A eficácia de usar um corpo de doador para um receptor em vez de múltiplos transplantes de órgãos também foi contestada. Os cirurgiões Sergio Canavero e Xiaoping Ren, entre outros, planejam tentar o primeiro transplante de cabeça humana nos próximos anos. Qual é a teoria que apóia suas ambições?
Razões para um transplante de cabeça
Em geral, um transplante de cabeça seria indicado quando o cérebro de um indivíduo permanece normal, mas a função do corpo está gravemente comprometida ou é previsível que falhe de maneiras que afetam a sobrevivência a longo prazo. Não seria usado para prolongar a vida de alguém quando o corpo falha devido aos processos naturais de envelhecimento.
Pessoas jovens podem ser consideradas candidatas se tiverem sofrido uma lesão medular aguda que leva à quadriparesia, por exemplo, ou se tiverem uma doença degenerativa progressiva que não afeta o cérebro. A distrofia muscular leva a uma perda progressiva da função respiratória e da mobilidade em crianças e adultos jovens, mas não afeta o cérebro. Pessoas com cânceres inoperáveis ou avançados que não metastatizaram para o cérebro também foram consideradas para transplante de cabeça, pois há tratamento adicional limitado nessa fase.
O transplante de cabeça seria usado como tratamento de última linha, quando outras intervenções médicas falharam. Seria limitado pela disponibilidade de doadores.
Quem não é um bom candidato?
É difícil prever quem pode ou não ser um candidato ideal para um transplante de cabeça. Esses critérios de exclusão seriam desenvolvidos assim que o procedimento fosse implementado e os riscos potenciais de complicações e falhas fossem mais bem compreendidos.
Como observado, as anormalidades que afetam o cérebro provavelmente seriam um critério de exclusão. Alguém submetido a um transplante de cabeça precisaria de muito apoio social, incluindo cuidados médicos contínuos e assistência nas atividades da vida diária, durante meses, senão anos. Os custos associados ao procedimento em si também seriam provavelmente elevados e, como uma intervenção inicialmente experimental, pode não ser coberta pelo seguro saúde.
Processo de seleção de doador receptor
Um doador de corpo seria alguém que sofreu morte encefálica, provavelmente devido a uma lesão catastrófica, mas é sustentado artificialmente até que ocorra o transplante de cabeça. Isso preservaria a saúde e a função dos tecidos do corpo, que de outra forma deveriam ser normais. O doador para um procedimento de transplante de cabeça precisaria ainda corresponder à altura e ao imunótipo do receptor.
A intenção de servir como doador de corpo provavelmente precisaria ser declarada antes da lesão. Em alguns lugares, a doação de órgãos é o padrão, mas a lei atual provavelmente não trata da possibilidade de doação de corpos.
Atualmente, não existem índices formalizados ou sistemas de doação estabelecidos para o transplante de cabeça, por se tratar de um procedimento ainda não comprovado.
Antes da cirurgia
Como em qualquer cirurgia, e mais especificamente em qualquer transplante de órgão, é necessário um extenso processo para preparar o receptor para o procedimento. Isso pode incluir uma avaliação médica e psiquiátrica completa. Deve ser demonstrado que um transplante de cabeça é necessário e seguro e que o receptor de uma doação de corpo provavelmente terá sucesso a longo prazo.
Pode-se imaginar uma avaliação neurológica formal com imagens para incluir uma tomografia computadorizada (TC) e ressonância magnética (MRI) do cérebro, bem como um eletroencefalograma (EEG). Uma avaliação cardiovascular dos vasos da cabeça e pescoço também pode ser importante com a angiotomografia ou ultrassonografia que provavelmente têm uma função. Avaliações adicionais por um especialista em ouvido, nariz e garganta (ENT) e até por um dentista podem ter a função de rastrear anormalidades. Mesmo um estudo do sono para procurar apneia obstrutiva do sono pode ser importante.
Avaliações sistêmicas de saúde podem ser importantes, identificando distúrbios médicos crônicos que podem afetar o sucesso do transplante. Por exemplo, testes para infecções crônicas, diabetes, disfunção da tireoide e outras anormalidades podem ser necessários. Pode ser importante excluir quem fuma, consome álcool ou usa outras drogas ilícitas.
Para fazer um transplante de cabeça, pode ser importante eliminar completamente o sistema imunológico do corpo do doador para evitar a rejeição. Isso poderia ser realizado com radiação e anticorpos, então a própria medula óssea do receptor seria usada para substituir o sistema imunológico do doador. Obstáculos para isso incluem manter o corpo do doador vivo sem um sistema imunológico eficaz nas semanas anteriores ao transplante de cabeça e efeitos negativos nas células neurais que serão fundidas com as do receptor durante o transplante.
Processo Cirúrgico
Nenhum transplante de cabeça foi realizado em uma pessoa. No entanto, cirurgiões interessados em realizar o procedimento elaboraram protocolos que planejam as etapas de um futuro transplante de cabeça. No entanto, tem havido muitas críticas por outros especialistas médicos sobre a importância ou relevância da pesquisa experimental citada no protocolo proposto para transplante de cabeça humana, uma vez que precedentes cirúrgicos estabelecidos em animais nem sempre são aplicáveis à cirurgia humana. Muitas das ferramentas planejadas e técnicas, como transecção da medula espinhal, fusogênios químicos (agentes que permitem que as células se fundam) e estimulação da medula espinhal ainda não foram bem estudadas para seu uso relevante no transplante de cabeça humana.
No protocolo proposto, quatro equipes de cirurgiões trabalhariam juntas no receptor e doador simultaneamente.
Apoio às funções vitais do corpo
A preparação para a cirurgia começaria com uma traqueotomia, inserção de um tubo de ventilação e uso de um ventilador para estabilizar o corpo do doador quando a conexão entre o cérebro e o corpo fosse interrompida. O oxigênio sangüíneo, a temperatura corporal e a pressão sangüínea seriam monitorados no decorrer da cirurgia.
O fluxo sanguíneo contínuo para o corpo do doador durante a transferência é importante para manter os níveis normais de oxigênio nos tecidos e órgãos do corpo do doador. Os vasos sanguíneos principais teriam tubos de plástico inseridos (esta canulação criaria um shunt). O fluxo sanguíneo seria então redirecionado para uma máquina de suporte à vida chamada máquina de oxigenação por membrana extracorpórea (ECMO), que fornece oxigênio ao sangue e o faz circular independentemente do coração e dos pulmões.
A temperatura do tecido espinhal do doador seria reduzida pela inserção de soluções frias no espaço ao longo da parede vertebral (epidural) ou entre a dura-máter e a membrana aracnóide da medula espinhal (subdural).
À medida que a temperatura dos tecidos espinhais cai, o corpo fica pronto para o transplante.
Preparando o Destinatário
Enquanto isso, a cabeça do receptor é anestesiada (e a atividade cerebral é limitada) com a administração de barbitúrico ou propofol. A atividade cerebral é monitorada por EEG durante todo o processo. O receptor é então submetido a uma preparação cirúrgica semelhante à do doador.
O fluxo sanguíneo da cabeça é desviado para uma máquina de ECMO para torná-lo independente do coração e dos pulmões.
Alternativamente, a interrupção do fluxo sanguíneo pode ser evitada através do desvio do fluxo sanguíneo das artérias carótidas e veias jugulares da cabeça do receptor e do corpo do doador. Ambos os métodos retêm a circulação contínua de sangue para o cérebro, que é necessária para prevenir acidente vascular cerebral e morte cerebral.
A indução de hipotermia no cérebro é fundamental para evitar danos durante o procedimento. As temperaturas mais baixas dos tecidos diminuem o risco de danos por baixo teor de oxigênio (anoxia) ao cérebro, diminuindo sua taxa metabólica. A temperatura do cérebro pode ser reduzida por resfriamento biventricular, resfriamento intra-arterial ou técnicas relacionadas. Um capacete de resfriamento mantém a hipotermia do cérebro.
Substâncias neuroprotetoras adicionais como perftoran, sulfeto de hidrogênio ou lidocaína podem ser circuladas para limitar a anóxia no cérebro.
Quando a cabeça do receptor e a medula espinhal do doador atingem uma temperatura suficientemente baixa (hipotermia profunda), o processo de transplante começa.
Três fases da cirurgia
Uma cirurgia de transplante de cabeça teria potencialmente três fases:
Abordagem Anterior
Para começar, a área do pescoço do receptor e do doador seria aberta, expondo os músculos e os vasos sanguíneos do pescoço e da coluna. Músculos e vasos sanguíneos seriam marcados para que pudessem ser conectados posteriormente entre o receptor e o doador.
A traqueia e o esôfago seriam cortados, enquanto os nervos laríngeos do receptor seriam mantidos intactos.
Aproximação Posterior
O receptor e o doador devem ser posicionados de forma que a parte de trás da coluna possa ser acessada. Um corte ao longo do comprimento da coluna superior seria feito, e o corpo das vértebras-alvo e o tecido da dura-máter abaixo seriam cortados para expor a medula espinhal.
Anastomose espinhal
Um bisturi seria usado para cortar a medula espinhal. Um comprimento extra da medula espinhal seria preservado para permitir cortes de ajuste para coincidir com o comprimento e os pontos de fixação do receptor e do doador. Quando a cabeça do destinatário é removida, o sangue é drenado da cabeça (exsanguinado). Os vasos sanguíneos da cabeça seriam lavados com lactato de Ringer, o que impedirá a coagulação do sangue de danificar o cérebro.
A cabeça e o corpo seriam alinhados e uma placa de titânio seria colocada na parte frontal da área do pescoço para estabilizar a cabeça e o corpo. Os principais vasos sanguíneos do receptor seriam então conectados ao sistema circulatório do doador e começariam a receber sangue.
Os músculos mais profundos seriam presos com suturas, seguidos pelo esôfago, traquéia e músculos externos.
O corpo seria então virado para terminar a fixação da medula espinhal. Os cortes de ajuste seriam feitos para coincidir com o comprimento entre o receptor e o doador, então as extremidades cortadas da medula espinhal seriam fundidas com uma cola composta de fusógenos e então suturadas. O tratamento com fusogênios idealmente permitiria que os neurônios danificados fossem reparados e que o cérebro do paciente formasse uma conexão neural com o corpo do doador.
Uma vez que a medula espinhal esteja conectada, a dura-máter protetora da espinha seria costurada novamente. Também é possível que a inserção de um aparelho de estimulação da medula espinhal (SCS) semelhante a um marca-passo no espaço peridural atrás da coluna possa ser usado para promover a recuperação dos neurônios.
Complicações
A complicação mais provável relacionada a um transplante de cabeça seria a falha do procedimento em estabelecer as conexões necessárias para preservar as funções corporais normais.
Isso pode se manifestar na perda do fluxo sanguíneo cerebral, levando à isquemia e danos cerebrais, acidente vascular cerebral ou morte cerebral. Uma perda de suprimento de oxigênio para o cérebro pode ser igualmente prejudicial. O rompimento da barreira hematoencefálica pode causar infecção ou lesão dos tecidos cerebrais.
O corpo pode sofrer complicações semelhantes, com perda de fluxo sanguíneo ou oxigênio, causando danos ou falência de órgãos.
Se o sistema nervoso não se reconectar, isso pode afetar os movimentos, as sensações e a função dos órgãos (podendo levar ao íleo paralítico, bexiga neurogênica, intestino neurogênico ou outros problemas).
O sistema imunológico pode rejeitar o órgão transplantado, criando efetivamente uma batalha destrutiva de desgaste entre a cabeça e o novo corpo.
Depois da cirurgia
A cirurgia provavelmente seria seguida de monitoramento prolongado na unidade de terapia intensiva (UTI). A cabeça, o pescoço e a coluna seriam estabilizados para maximizar a fusão da medula espinhal.
A respiração e a circulação seriam mediadas por sistemas de suporte de vida, e a alimentação precisaria ser fornecida por um tubo de jejunostomia enquanto o movimento se recupera.
À medida que a recuperação avança, a fisioterapia semelhante à reabilitação para tetraplegia seria usada para promover conexões neurais entre o cérebro e o novo corpo. A restauração da função do diafragma, importante para a respiração independente, seria avaliada continuamente.
Prognóstico
Não há informações confiáveis para prever como um ser humano se sairia após a realização de um transplante de cabeça. Uma probabilidade é que a imunossupressão vitalícia seja necessária para evitar a rejeição do corpo do doador. Animais que receberam transplantes de cabeça sem uso de imunossupressão sobreviveram por períodos limitados de tempo, de várias horas a 29 dias no máximo.
Os riscos ligados à imunossupressão em transplantes de órgãos realizados atualmente incluem um risco moderadamente aumentado de infecção ou câncer.
Os imunossupressores que foram considerados para prevenir a rejeição da cabeça ou do corpo do doador incluem:
- Sirolimus
- Tacrolimus
- Ciclosporina A
- Belatacept
- Rapamicina
- Prednisona
- Micofenolato de mofetil
O uso de imunossupressores em altas doses e em longo prazo pode causar danos secundários aos órgãos do doador, como os rins, dependendo dos medicamentos específicos usados e das quantidades necessárias para prevenir a rejeição. Vários dos imunossupressores listados não têm toxicidade conhecida, mas precisarão ser testados quanto aos seus efeitos quando usados em combinação para transplante de cabeça.
Suporte e enfrentamento
O aconselhamento psicológico provavelmente seria benéfico durante a adaptação a um novo corpo, lidando com os efeitos colaterais da cirurgia e grandes mudanças no estilo de vida. Lidar com resultados desfavoráveis (ou seja, problemas de recuperação de sensação, mobilidade ou função intestinal e da bexiga) também pode representar obstáculos psicossociais.
Uma palavra de Verywell
É improvável que um transplante de cabeça possa ser realizado em humanos em um futuro próximo. No entanto, a exploração teórica do tema, incluindo as considerações éticas e técnicas, pode ser um exercício interessante. Esses experimentos mentais nos preparam para uma realidade que pode eventualmente ser possível com o avanço da ciência médica.