Transplante de cabeça: é possível e como é realizado?

Principais conclusões

  • Um transplante de cabeça envolve anexar a cabeça de uma pessoa viva ao corpo de um doador, mas isso nunca foi feito em um ser humano.
  • Existem muitos riscos de um transplante de cabeça, como rejeição do corpo, perda da função mental e dor prolongada.

Pode parecer ficção científica, mas à medida que a ciência médica avança, um transplante de cabeça poderá um dia ser possível. Com mais de um século de avanços no transplante de órgãos, alguns cientistas 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. 

Mas será que um transplante de cabeça é mesmo possível?

Juntamente com as incertezas sobre os benefícios médicos de um transplante de cabeça, também existem riscos prováveis, incluindo a rejeição de tecidos do doador e a perda da função cognitiva. dor neuropática crônica e a toxicidade de medicamentos imunossupressores usados ​​para prevenir a rejeição de órgãos.

Este artigo explora o que é necessário para tornar os transplantes de cabeça uma realidade, incluindo as atuais barreiras científicas e possíveis desvantagens.

O que é um transplante de cabeça?

Um transplante de cabeça envolveria, teoricamente, a remoção cirúrgica da cabeça de alguém com uma doença terminal e a conexão de seus nervos, vasos sanguíneos, músculos, traqueia (traqueia), esôfago (tubo de alimentação) e outras estruturas às do corpo do doador falecido.

Até o momento, houve sucesso mínimo com transplantes de cabeça realizados em camundongos, cães e macacos. Muitos especialistas têm criticado os modelos animais e argumentam que as lacunas na nossa compreensão atual de tais procedimentos tornam estudos como estes não apenas prematuros, mas também antiéticos.

Na década de 1970, um transplante de cabeça realizado em um macaco rhesus destacou os desafios ainda a serem superados para que o procedimento seja viável. Embora o macaco tenha sobrevivido oito dias, a restauração das funções limitou-se apenas ao olfato, paladar, audição e movimentos musculares da face.

Apesar dos reveses na investigação, cirurgiões investigadores como Xiaoping Ren, Sergio Canavero e outros anunciaram planos para tentar o primeiro transplante de cabeça humana nos próximos anos. Até à data, os transplantes de cabeça em humanos limitaram-se apenas a cadáveres humanos.

Nenhum transplante de cabeça foi realizado em um receptor humano vivo.

Tentativa precoce de transplante de cabeça abortada
Um transplante de cabeça anunciado pelo cirurgião Sergio Canavero em 2015 foi abandonado em 2019 quando o destinatário, um homem de 33 anos que sofria de um distúrbio de perda muscular chamado doença de Werdnig-Hoffmann, decidiu desistir depois de se casar e ter um filho. Canavero afirma ter uma longa lista de voluntários dispostos a ocupar seu lugar.

Razões para um transplante de cabeça 

Teoricamente falando, um transplante de cabeça pode ser usado para qualquer condição médica em que a sobrevivência de uma pessoa seja severamente reduzida devido a uma doença que afeta o corpo, mas não o sistema nervoso central (cérebro e medula espinhal). É mais ou menos assim que os transplantes de órgãos são atualmente administrados e regulamentados.

As condições para as quais um transplante de cabeça pode ser indicado incluem:

  • Doenças neurodegenerativas, como distrofia muscular, esclerose lateral amiotrófica (ELA), fibrose cística e esclerose múltipla (EM)
  • Cânceres inoperáveis ​​que não se espalharam (metástase) para o cérebro
  • Paralisia de corpo inteiro (tetraplegia) quando as funções vitais estão se deteriorando apesar do suporte ideal

Um transplante de cabeça seria usado como um último esforço quando todas as outras intervenções médicas falhassem. Também seria limitado pela disponibilidade de doadores.

Um transplante de cabeça não se estenderia a alguém cujo corpo falha devido ao envelhecimento natural.

Seleção de destinatário do doador

Um doador de transplante de cabeça seria alguém que sofreu morte cerebral, provavelmente devido a uma lesão catastrófica, mas que pode permanecer em suporte vital até que o transplante de cabeça possa ocorrer. Isso preservaria a saúde e a função dos tecidos.

Como vários órgãos estão envolvidos, a avaliação provavelmente será mais extensa do que o transplante de um único órgão. Isso inclui a verificação de condições crônicas que possam afetar a vida do receptor, como HIV, diabetes, doenças cardíacas, doenças pulmonares, doenças da tireoide ou doenças renais.

Algumas destas condições, por sua vez, poderiam ter impacto não só na recuperação do transplante, mas também no sucesso do transplante.

O tecido e o tipo sanguíneo do doador também precisariam corresponder ao tecido e ao tipo sanguíneo do receptor para evitar a rejeição do órgão.

A lei atual sugeriria que o processo seletivo começasse apenasdepoiso destinatário morreu. A maioria dos etnistas argumenta que esperar pela morte de um doador ainda vivo – mesmo com a sua aprovação – pode alterar a forma como essa pessoa é tratada e levar à suspensão de tratamentos de suporte de vida.

Atualmente, não existe um índice ou sistema de doação estabelecido para transplante de cabeça.

Aprovação do destinatário do transplante

Tal como acontece com qualquer transplante de órgão, o receptor de um transplante de cabeça necessitaria de uma avaliação extensa antes de poder ser liberado para a cirurgia. Isto incluiria uma avaliação médica e psiquiátrica abrangente para confirmar que o transplante é necessário e a única opção que resta a esse indivíduo.

A equipe de transplante também precisaria verificar se o receptor pode suportar altas doses de imunossupressores usados ​​para prevenir a rejeição de órgãos antes da cirurgia, bem como um transplante de medula óssea usado para substituir o sistema imunológico do doador.

É difícil prever quem pode ou não ser o candidato ideal para um transplante de cabeça, uma vez que os riscos e complicações potenciais ainda são desconhecidos.

A pessoa precisaria de muito apoio social acompanhado de cuidados médicos contínuos durante meses, senão anos, após o transplante. Os custos seriam provavelmente proibitivos e a cobertura do seguro de saúde seria mínima ou nula.

Usando o valor atual em dólares, alguns especialistas sugerem que um transplante de cabeça custaria nada menos que 13 milhões de dólares, sem incluir o custo dos cuidados posteriores a longo prazo.

Procedimento de transplante de cabeça

Nenhum transplante de cabeça foi realizado ainda em um ser humano. Mesmo assim, cirurgiões interessados ​​no procedimento elaboraram protocolos preliminares planejando as etapas de um futuro transplante de cabeça.

Estes protocolos, baseados em pesquisas de animais e cadáveres, não são endossados ​​por nenhuma autoridade de saúde. Além disso, as lições aprendidas em estudos com animais ou cadáveres nem sempre são aplicáveis ​​a seres humanos vivos.

Além disso, muitas das ferramentas e técnicas propostas – como a transecção da medula espinhal, produtos químicos chamados fusógenos (usados ​​para fundir células nervosas) e estimulação da medula espinhal – são em grande parte teóricas no contexto de um transplante de cabeça.

No protocolo proposto, quatro equipes cirúrgicas atuariam simultaneamente no receptor e no doador.

Preparação de Doadores

A preparação cirúrgica do doador começa com uma traqueotomia (abertura cirúrgica na traqueia) e um ventilador mecânico para estabilizar o corpo após o desprendimento da cabeça. O oxigênio no sangue, a temperatura corporal e a pressão arterial são monitorados para garantir que os sinais vitais sejam mantidos.

Os principais vasos sanguíneos são então conectados com tubos de plástico a uma máquina de oxigenação por membrana extracorpórea (ECMO) que substitui a função do coração e dos pulmões, fornecendo oxigênio e retirando dióxido de carbono dos tecidos. 

A temperatura dos tecidos espinhais do doador é reduzida pela injeção de produtos químicos indutores de frio nos espaços ao redor da medula espinhal e das membranas. A hipotermia induzida ajuda a preservar o tecido durante o longo processo de transplante.

Preparação do destinatário 

Enquanto o doador se prepara, o receptor é anestesiado para adormecer. A atividade cerebral é monitorada com um eletrocardiograma (EEG) para garantir que a função cerebral esteja estável.

Uma vez removida a cabeça do receptor, ela é conectada a uma máquina de ECMO da mesma forma que o corpo do doador. A hipotermia é novamente induzida e pode ser acompanhada por um capacete de resfriamento capaz de manter a temperatura de forma consistente. 

Assim que a cabeça do receptor e a medula espinhal do doador atingirem uma temperatura suficientemente baixa (chamada hipotermia profunda), o transplante pode começar.

Fases da Cirurgia

Uma cirurgia de transplante de cabeça envolveria teoricamente as seguintes etapas:

  1. Abordagem anterior: O pescoço do receptor e do doador é aberto, expondo os músculos e vasos sanguíneos do pescoço e da coluna. Esses tecidos são marcados com cores para que posteriormente possam ser combinados. A traqueia e o esôfago do doador e do receptor são cortados para que correspondam.
  2. Abordagem posterior: O receptor e o doador estão virados para baixo para que a coluna e a nuca fiquem acessíveis. Um corte é feito ao longo da coluna e os ossos da coluna e as membranas protetoras são abertos para expor a medula espinhal.
  3. Exsagunação: Antes da fixação do cérebro à medula espinhal, o sangue da cabeça é drenado (exsanguinado) e os vasos sanguíneos são lavados com lactato de Ringer para prevenir coágulos sanguíneos que podem danificar o cérebro.
  4. Anastomose espinhal: A cabeça e o corpo são então alinhados e estabilizados com uma placa de titânio que liga o pescoço e a parte superior da coluna. O esôfago, a traquéia, os músculos e os principais vasos sanguíneos do receptor são então conectados aos do doador. O cérebro do receptor é finalmente conectado à medula espinhal com suturas e uma cola à base de fusogênio que promove o crescimento das células nervosas.
  5. Implantação SCS: Uma vez conectada a medula espinhal, a membrana protetora e os ossos são fechados com suturas e fios. Um dispositivo semelhante a um marca-passo chamado estimulador da medula espinhal (SCS) é então implantado atrás da coluna para promover a recuperação das células nervosas.

Depois que os tecidos subjacentes e a pele são suturados e enfaixados, o receptor é levado para a unidade de terapia intensiva (UTI) para iniciar o longo processo de recuperação.

Após a cirurgia

A cirurgia é seguida de monitoramento prolongado na UTI. A cabeça, pescoço e coluna serão estabilizados para maximizar a fusão da medula espinhal. A respiração e a circulação são mantidas através de sistemas de suporte vital, enquanto a nutrição é fornecida através de um tubo de jejunostomia inserido na barriga. 

Somente após o retorno da consciência é que os cirurgiões poderão avaliar o que é necessário para reabilitar os órgãos funcionais do corpo.

À medida que a recuperação avança, a fisioterapia semelhante à da tetraplegia seria usada para promover conexões neurais entre o cérebro e o novo corpo.

Complicações

A complicação mais provável de um transplante de cabeça seria a falha de uma conexão estável entre nervos e vasos sanguíneos. Isso pode causar danos cerebrais graves, acidente vascular cerebral ou morte cerebral.

Se os nervos não conseguirem se conectar totalmente, provavelmente haverá perda de sensações (como paladar, audição, sons ou paladar), paralisia parcial ou completa, perda de controle muscular e disfunção ou falência de órgãos.

O sistema imunológico também pode rejeitar o tecido transplantado, cuja consequência é fatal.

Desafios de identidade

Não se sabe se e como um transplante de cabeça pode afetar as habilidades intelectuais, a consciência, o humor ou a personalidade. Embora se presuma que a preservação do cérebro preservará a identidade do receptor, os especialistas em ética argumentam que a identidade envolve mais do que apenas conexões nervosas no cérebro, mas também as do corpo como um todo.

Como tal, uma pessoa que se submete a um transplante de cabeça pode enfrentar sérios problemas de saúde mental, incluindo psicose, demência, perturbações de personalidade ou de humor, e um risco aumentado de suicídio.

Prognóstico

Não há informações confiáveis ​​para prever como um ser humano se sairia após um transplante de cabeça. Os animais que receberam transplantes de cabeça sobreviveram apenas por um período limitado, de várias horas a 29 dias, no máximo.

A imunossupressão vitalícia seria necessária para prevenir a rejeição de órgãos. Isto pode representar sérios problemas de saúde, uma vez que o nível necessário para um transplante de cabeça pode danificar órgãos de doadores, como os rins ou o fígado.