Năm 2015, cả thế giới đã được phen chấn động khi Sergio Canavero, một bác sĩ phẫu thuật thần kinh người Ý tuyên bố rằng ông có thể sớm thực hiện ca cấy ghép đầu người đầu tiên trong lịch sử.
Ca phẫu thuật liên quan đến việc cắt rời phần đầu của ai đó, một người bị liệt toàn thân nhưng bộ não còn khỏe mạnh. Sau đó, Canavero sẽ cố gắng nối đầu của người này vào cổ của một người hiến tặng thân thể, nhiều khả năng là một người đã chết não có cùng chiều cao và nhóm máu.
Nếu ca phẫu thuật thành công, liên quan đến việc kết nối tủy sống, mạch máu các đường khí quản, thực quản và mọi cấu trúc giải phẫu khác ở cổ, người bị liệt sẽ có lại được cơ thể khỏe mạnh và khả năng vận động.
Bác sĩ người Ý Sergio Canavero, người từng tuyên bố sẽ thực hiện ca ghép đầu người đầu tiên trong lịch sử.
Đến giờ, đã gần 10 năm trôi qua, người ta có thể tự hỏi công việc của Canavero đã tiến triển đến đâu? Khi năm 2016, ông ấy tuyên bố đã thực hiện ca phẫu thuật ghép đầu thành công trên khỉ, mặc dù con khỉ chỉ sống được 20 tiếng sau đó.
Năm 2017, Canavero đã thực hiện một ca phẫu thuật kéo dài tới 18 tiếng, để thực sự ghép đầu của một người vào thân thể của một người khác. Vấn đề là cả hai người này đều đã chết trước ca phẫu thuật. Đó chỉ là một cuộc tập rượt của Canavero và ekip trên thi thể.
Kể từ năm 2018, vị bác sĩ người Ý không còn xuất hiện trên truyền thông. Dự án ghép đầu của ông ấy cũng lắng xuống - vì đơn giản, chẳng ai còn tin vào nó. Thế nhưng vào năm ngoái, Canavero lại một lần nữa trở lại và nói rằng ghép đầu có thể không thành công, nhưng một ca phẫu thuật ghép não thì có thể.
Vậy ghép não là gì?
Đó là việc bạn cưa hộp sọ để nhấc bộ não của một người ra ngoài, sau đó đặt bộ não đó vào một hộp sọ khác. Trong bài báo có tên "Ghép toàn bộ não người: Tính khả thi về mặt kỹ thuật", Canavero đã nói về khả năng một người già có thể chuyển não của mình sang cơ thể của một người trẻ hơn, để chống lại sự lão hóa và từ đó trở nên bất tử.
Emma Stone trong Poor Things.
Trong bộ phim Poor Things mới đem về cho Emma Stone giải Oscar thứ hai trong sự nghiệp, một kịch bản ngược lại đã xảy ra.
Bác sĩ lập dị Godwin Baxter (do Willem Dafoe thủ vai) đã phải đối mặt với một tình huống, trong đó, một bà mẹ do Emma Stone thủ vai đã nhảy cầu tự tử khi đang mang thai đứa con gái chưa chào đời.
Vì không thể cứu cả mẹ lẫn con, bác sĩ Baxter đã đi tới một quyết định, ông mở sọ não của người mẹ, lấy ra phần não bộ đã hoại tử và đưa bộ não của thai nhi còn nguyên vẹn đang phát triển trong tử cung vào đó.
Đứa trẻ sau đó lớn lên trong cơ thể trưởng thành của người mẹ, bắt đầu học ăn nói, đi đứng, khám phá chính cơ thể mình trong một thế giới phức tạp của người lớn.
Mặc dù là một bộ phim viễn tưởng, Poor Things một lần nữa đặt ra câu hỏi:
Liệu những ca phẫu thuật như vậy có thể xảy ra trong thực tế hay không? Việc ghép não có dễ dàng như những gì đã xảy ra trong bộ phim, khi bác sĩ Baxter đơn giản là lấy não ra khỏi phần sau hộp sọ, tách nó dễ dàng như tách vỏ của một hạt đậu rồi lại đặt nó trở lại hộp sọ mới?
Các bác sĩ của thế kỷ 21 sẽ phải đối mặt với những thử thách gì, trước khi hiện thực hóa được điều đã xảy ra trong phim ảnh?
1. Tìm đường vào não bộ
Một cuộc phẫu thuật mở hộp sọ ngày nay không phải là điều hiếm gặp.
Bộ não là một trong những bộ phận mềm nhất của cơ thể. Nhưng bởi nó mang chức năng quan trọng nhất, não đã được ưu ái bảo vệ bởi một cấu trúc xương thuộc hàng cứng nhất. Đó chính là hộp sọ.
Để tiếp cận được não bộ, các bác sĩ phẫu thuật thần kinh thường phải sử dụng cưa máy để cắt hộp sọ. Họ cẩn thận lấy mảnh hộp sọ này ra ngoài. Bảo quản nó, sau đó mảnh ghép này có thể được lắp lại thông qua vết hàn xi măng sinh học và đinh nẹp.
Thế nhưng, điều đáng nói là không phải ca phẫu thuật não bộ nào cũng cần phải mở sọ. Điển hình là phẫu thuật tuyến yên, một cơ quan nội tiết quan trọng của cơ thể. Bởi tuyến yên có kích thước nhỏ chỉ bằng hạt đậu và nằm tận dưới nền não, tiếp cận nó từ phía trên hộp sọ gần như là điều bất khả thi.
Các bác sĩ sẽ phải nhấc gần như toàn bộ bộ não ra ngoài, hoặc chọc dao mổ xuyên qua bộ não mới có thể tới được tuyến yên nếu đi theo đường từ trên xuống. Do đó, họ đã tìm thấy một con đường khác nhanh hơn và an toàn hơn: Tiếp cận từ dưới lên.
Bằng một ống nội soi nhỏ, chọc lên từ đường mũi, xuyên qua vách xoang, các bác sĩ có thể mổ và lấy những khối u ở tuyến yên ra ngoài một cách dễ dàng. Nếu khéo léo cắt nhỏ bộ não, họ có thể lấy toàn bộ bộ não của một người ra ngoài, giống như cách các bác sĩ thời Ai Cập cổ đại từng làm khi ướp xác Pharaoh, họ cũng loại bỏ bộ não từ đường mũi.
Thế nhưng, lấy được bộ não cũ ra mới chỉ là một nửa quá trình, đưa bộ não mới vào mới là phần quyết định của ca phẫu thuật ghép não. Và một bộ não có thể đưa được vào thông qua đường lỗ mũi không?
Phẫu thuật não bộ từ đường mũi.
Ngay cả với một bộ não nhỏ của thai nhi, và trong một bộ phim khoa học viễn tưởng như Poor Things, nơi mọi thứ đều có thể trở nên khả thi,, thì các nhà biên kịch sáng tạo nhất cũng không nghĩ được ra ý tưởng đưa não bộ vào đường mũi.
Nói tóm lại, trong một ca phẫu thuật ghép não, các bác sĩ vẫn sẽ phải cắt để mở hộp sọ bệnh nhân. Nếu vậy, mở sọ còn liên quan đến việc cắt và khâu lại màng não, một bộ ba tấm màng quan trọng đang bảo vệ não bộ của bạn một cách tinh tế.
Lớp màng thứ nhất, được gọi là dura, hay màng cứng. Lớp màng này phải được cắt hết sức cẩn thận vì chỉ một sai sót nhỏ cũng có thể làm tổn thương mạch máu và lớp màng phía dưới, được gọi là màng nhện.
Đúng như tên gọi, lớp màng này có cấu trúc nhìn vào như mạng nhện vì nó chứa trên đó rất nhiều mạch máu quan trọng. Máu được cung cấp qua não từ lớp màng này, nên các bác sĩ cần phải rất cẩn thận khi cắt qua nó.
Cuối cùng là lớp màng mềm, được gọi là pia. Đây là lớp màng sát với bề mặt não và được đổ đầy chất lỏng được gọi là dịch não tủy.
Bên trong màng mềm, bộ não của bạn trôi nổi giống như một quả sấu ngâm trong lọ nước đường. Nhưng phải vậy thì bộ não mới được bảo vệ, dịch não tủy có các dụng giảm chấn thương cho não khỏi những va đập có thể tạo ra chấn thương cho não bộ nếu bạn bị ngã đập đầu hoặc bị tác động vật lý.
Cần phải nói rằng, các công nghệ phẫu thuật thần kinh hiện tại đã cho phép các bác sĩ có thể cắt qua hộp sọ, mở một cửa sổ đủ lớn qua các lớp màng não để lấy bộ não cũ ra và đưa bộ não mới vào. Nhưng sau đó, họ sẽ phải đối mặt với thử thách lớn hơn tiếp theo.
2. Kết nối các mạch thần kinh và mạch máu
Chúng ta biết não bộ là cơ quan điều hành chính của cơ thể. Nó gửi các tín hiệu điện tới tất cả các cơ quan trên cơ thể, và kiểm soát mọi thứ từ nhịp đập của trái tim, nhịp thở của phổi, chức năng gan, thận, dạ dày, đường ruột cho tới sự co duỗi của cơ, xương, tứ chi.
Để truyền các tín hiệu và ra lệnh cho tất cả các cơ quan này làm việc, não bộ sử dụng những sợi cáp đặc biệt được gọi là dây thần kinh nối tới từng cơ quan.
Có ít nhất 12 cặp dây thần kinh sọ não là thứ mà bạn sẽ cần phải cắt bỏ rồi nối lại trong một ca phẫu thuật ghép não. Và việc nối lại dây thần kinh thực sự là một nhiệm vụ khó khăn. Bởi ngay sau khi bạn cắt đứt một dây thần kinh, nó thường bắt đầu phân hủy và chết.
Quá trình chết của dây thần kinh xảy ra ngay khi nó mất kết nối tới não bộ, hay trung ương thần kinh mà nó nhận tín hiệu. Lõi của dây thần kinh sẽ phân hủy trước, trong khi đó, cơ thể cũng bắt đầu điều động tế bào miễn dịch đến dọn dẹp và loại bỏ các mảnh vụn.
Các bác sĩ phẫu thuật phải dùng nhiều chiến thuật khác nhau để ngăn chặn hoặc làm chậm quá trình này xảy ra, chẳng hạn như duy trì tín hiệu kích thích điện vào dây thần kinh cần bảo tồn, sử dụng hóa chất, thuốc chống oxy hóa hoặc thậm chí tế bào gốc để khôi phục vết cắt.
Tin tốt là các kỹ thuật nối dân thần kinh ở thời điểm này đã đạt tới hiệu quả tương đối tốt. Trong đó, các bác sĩ có thể sử dụng một loại keo sinh học đặc biệt để dán hai đầu dây thần kinh bị cắt lại với nhau, không để lại sẹo và đảm bảo đường truyền tín hiệu gần như hoàn hảo với dây thần kinh ban đầu.
Ảnh minh họa.
Thế nhưng, nối dây thần kinh mới chỉ là bước một, bước hai, chúng ta cần nối lại cả những mạch máu từ thân thể cũ sang bộ não mới. Việc cắt bỏ động mạch cung cấp máu tới bộ não sẽ ngay lập tức cắt đứt lưu lượng oxy tới não, mà não không có oxy sẽ chết chỉ sau vài phút.
Chiến lược ở đây là gì? Các bác sĩ có thể sử dụng một kỹ thuật gọi là hạ thân nhiệt sâu, để đưa bộ não xuống dưới 10 độ C. Điều này sẽ giúp làm hạn chế tổn thương xảy ra trong quá trình bộ não ở ngoài cơ thể.
Đồng thời, hai ekip phẫu thuật cần làm việc song song và bên cạnh nhau trong quá trình cắt rời não bộ khỏi cơ thể cũ và gắn lại nó sang cơ thể mới. Họ cần đánh dấu sẵn các mạch máu cần nối lại theo thứ tự. Điều này sẽ giúp rút ngắn tối đa thời gian nối lại mạch máu, cho phép bộ não có cơ hội sống cao hơn cho đến khi được gắn trở lại cơ thể mới.
3. Hậu phẫu
Ảnh minh họa.
Thực ra, các kỹ thuật tiên tiến ngày nay hoàn toàn có thể cho phép các bác sĩ phẫu thuật loại bỏ não bộ của một người và gắn sang cơ thể người khác. Nhưng điều gì xảy ra sau đó mới là vấn đề.
Giai đoạn không chắc chắn cuối cùng hóa ra chính là những gì xảy ra sau ca phẫu thuật:
Liệu bệnh nhân có tỉnh lại hay không? Liệu bộ não của họ còn khả năng suy nghĩ? Liệu họ có thể cử động lại chân tay, những bộ phận trên cơ thể mới? Liệu họ có thể nhìn, có thể nghe, có thể nói chuyện? Thậm chí, liệu họ có thể tự thở?
Việc thiếu dữ liệu thực nghiệm không cho phép chúng ta trả lời các câu hỏi này. Nhưng có lẽ ca phẫu thuật ghép não sẽ dễ thực hiện hơn ghép đầu người ở một điểm: Bộ não sẽ được hàng rào máu não bảo vệ khỏi phản ứng miễn dịch đào thải.
Thông thường, tất cả các ca phẫu thuật ghép tạng ngày nay đều yêu cầu người nhận tạng phải uống thuốc chống thải ghép mỗi ngày, để ngăn hệ miễn dịch của họ đào thải các nội tạng mới, do chúng nhận diện được đó là những tế bào ngoại lai, không phải của chính cơ thể.
Hoạt động đào thải này được đảm nhiệm bằng một đội quân tế bào bạch cầu. Thật may mắn, bộ não có một hàng rào máu có thể cản đội quân miễn dịch hung hăng này tấn công qua. Vì vậy, bộ não người có lẽ sẽ được bảo vệ trong cơ thể mới mà nó được chuyển sang.
Ảnh minh họa.
Nói tóm lại, để có thể biết một ca phẫu thuật chuyển não như trong Poor Things có khả thi hay không, chúng ta sẽ phải đợi câu trả lời đến từ tương lai. Ở hiện tại, các bác sĩ như Canavero hoàn toàn có khả năng thực hiện một ca phẫu thuật như vậy, nhưng điều xảy ra tiếp theo và tỷ lệ thành công là không chắc chắn.
Chính bởi vậy, một ca phẫu thuật như thế được coi là phi đạo đức. Thế nhưng, hãy nhìn lại lịch sử. Khi các bác sĩ thực hiện ca ghép thận và ghép tim đầu tiên, việc họ làm cũng từng bị coi là báng bổ vì dám "chơi đùa với Chúa" và chống lại tạo hóa.
Trong quá khứ, nhiều ý tưởng y học từng bị bác bỏ nhưng sau đó lại được chấp nhận, vì sự kiên trì của các bác sĩ theo đuổi chúng bất chấp sự chỉ trích. Và nhiều phát minh từng chỉ nằm trong trí tưởng tượng của các biên kịch và đạo diễn cuối cùng đã bước từ phim ảnh ra đời thực.
Bởi vậy, sớm hay muộn, các nhà khoa học cho rằng con người cũng sẽ tiến tới việc chinh phục những thủ tục phẫu thuật như ghép đầu hoặc ghép não.
"Cộng đồng khoa học không nên coi quy trình này là sản phẩm của trí tưởng tượng nữa, mà phải coi đó là một chủ đề thời sự", một bài xã luận trên tạp chí Maedica viết. Chúng ta phải chuẩn bị và chuẩn bị một cách rất cẩn thận cho tương lai đó có thể sẽ xảy ra, khi não bộ của một người có thể được chuyển sang cơ thể của một người khác.
