Trasplantes de cabeza

Una calurosa tarde de otoño, el distinguido cirujano, Bill Cortner, regresaba a casa en su auto deportivo junto a su bella novia, Jan Compton. Iba a más de 100 Km/h por la sinuosa carretera. Los neumáticos chirriaban en cada curva que daba. En eso, el audaz conductor no se percató del letrero de detención, el cual pasó sin precaución. Tarde fue su reacción que, al frenar, el carro volcó y al fondo fue a dar.

Bill, milagrosamente ileso, corrió hacia lo que quedaba del auto en busca de su amada. Pero ella yacía decapitada…  Sin pensarlo dos veces, envolvió la cabeza en su saco y la llevó a su laboratorio en el sótano de su casa. Logró reanimarla y mantenerla con vida en una bandeja especial llena de un misterioso líquido. Sólo debía encontrar un cuerpo donde trasplantar la cabeza.

Con engaños invita a una hermosa modelo a su casa. La ‘pepea’ y la lleva al sótano para proceder con la macabra cirugía. Pero Jan tenía otros planes…

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Esta es parte de la trama de la película de terror The Brain That Wouldn’t Die, estrenada en 1962, que hoy pareciera estar cerca de ser una realidad. Estamos hablando del primer trasplante de cabeza humana que, para el controvertido neurocirujano italiano Sergio Canavero, se podría realizar en el 2017. Es más, el ruso Valeri Spiridónov se ha presentado como voluntario.

The Brain that Wouldn’t Die. Fuente: Four Color Comics

El nombre técnico del trasplante de cabeza —que en realidad es un trasplante de cuerpo (tronco y extremidades)— es anastomosis cefalosomática, cuyos primeros experimentos se realizaron hace más de cien años. Aquí haremos un recuento de ellos…

Dos cabezas son mejor que una

En 1908, el científico estadounidense Charles Guthrie logró injertar la cabeza de un perro en el cuello de otro, obteniendo así el primer animal con dos cabezas de origen artificial. El objetivo de este experimento fue demostrar que se podía mantener en funcionamiento un órgano injertado una vez se conectaban sus vasos sanguíneos con los del cuerpo receptor. Eran los primeros pasos hacia un procedimiento quirúrgico que es común hoy en día: el trasplante de órganos.

Cabeza del perro A (que estuvo 20 minutos fuera de su cuerpo) injertado en el cuello del perro B. 

En la década de 1950, el Dr. Vladimir Demikhov —pionero en el trasplante de pulmones y corazón— continuó con los experimentos de Guthrie, haciendo varias mejoras al procedimiento. Una de las 24 intervenciones quirúrgicas que él hizo fue documentada por el fotógrafo Howard Sochurek de la [hoy extinta] revista Life. El extraordinario reportaje fue publicado el 20 de julio de 1959 y lo pueden leer aquí.

De manera resumida, el cirujano ruso trabaja con dos perros: uno grande y otro pequeño. El primero es sedado con un potente narcótico, mientras que el segundo —al que una semana antes le injertan un corazón extra— ladra y juguetea por los alrededores como si nada.

La operación se inicia exponiendo la vena yugular, la aorta y un segmento de la columna vertebral del perro más grande, a través de una incisión cerca de la nuca. Luego, el perro pequeño es sedado y se le amputa la mitad inferior del cuerpo. Su cabeza se mantiene con vida gracias al corazón que le fue injertado previamente. Finalmente, se realiza la parte más crítica del trasplante: se conectan los vasos sanguíneos complementarios de la cabeza y del cuerpo receptor, y se fija el injerto a través de unas costuras.

La cabeza y patas delanteras de Shavka sobre el cuello de Brodyaga. Fuente: Life. Más fotos vía Motherboard.

Este gráfico ilustra claramente cómo fue el procedimiento quirúrgico:

Fuente: Motherboard.

Si bien las cabezas eran capaces de moverse, mirar y beber agua, morían a los pocos días debido a que el sistema inmunológico del perro receptor rechazaba el injerto. Sólo uno de los 24 perros intervenidos logró sobrevivir casi por un mes.

Los experimentos de White

Los trabajos de Demikhov también sirvieron de inspiración al médico estadounidense Robert White quien, en 1965, logró trasplantar cerebros de perros, conectándolos directamente a los vasos sanguíneos del cuerpo receptor, cerca del cuello. Los cerebros mostraron una actividad eléctrica normal y un flujo de oxígeno y de dióxido de carbono significativo.

Cinco años después, White hizo el primer trasplante completo de cabeza en monos. Es decir, reemplazó una cabeza por otra. Y no solo eso, el mono podía ver, oír y degustar sin problemas, pero no podía controlar los movimientos de su nuevo cuerpo, ya que no hubo fusión de la médula espinal para que se conectara con su cerebro. El mono murió a los nueve días debido a que [nuevamente] el cuerpo rechazó el injerto.

Esquema de cómo se realizó el trasplante de cabeza en monos. Fuente: Week in Weird.

¿Y en humanos?

Todos los experimentos realizados durante el siglo pasado han sido muy valiosos para entender los principales inconvenientes a los que se enfrentarían los cirujanos si en algún momento pretenden realizar este procedimiento en humanos.

Primero tenemos el daño que puede sufrir el cerebro por falta de oxígeno (isquemia cerebral); porque, durante el trasplante, hay un momento en que se corta el flujo sanguíneo mientras se conectan las venas y arterias de la cabeza con los del cuerpo receptor. Al parecer esto podría ser solucionado bajando la temperatura del cerebro, según un estudio realizado en ratones en el 2002.

El segundo tema a considerar es la conexión nerviosa entre la cabeza y el cuerpo trasplantado. Ninguno de los experimentos realizados en el siglo XX han logrado reconectar la médula espinal (que parece un manojo denso de fideos) con el cerebro, simplemente, porque no se sabe como hacerlo. No obstante, Canavero cree tener la solución. Esta se basa en una sustancia química muy usada en la industria llamada polietilenglicol (también se podría usar el quitosano), pues varios estudios han demostrado que facilitaría la fusión de los axones de las neuronas.

Diferentes vistas de la médula espinal. Fuente: Canavero (2015).

Además, para que la sutura cicatrice mejor y la fusión de la médula espinal se de correctamente, hay que evitar cualquier tipo de movimiento por parte del paciente; por lo que se le debe inducir a un coma por al menos un mes. También se deben implantar electrodos para dar estímulos eléctricos constantes que podrían generar nuevas conexiones nerviosas.

Sin embargo, para el Dr. Richard Borgens, no existe evidencia de que la reconexión de la médula espinal con el cerebro genere una función sensitiva o motora útil después del trasplante.

Finalmente, hay un tema ético que debe superarse. El cuerpo que será trasplantado podría salvar la vida de muchas personas que llevan años esperando por un hígado, pulmón, riñón o corazón. Ninguna vida vale más que la otra, pero aquí está el dilema: salvar a una persona o a una decena.

Más información en Gory Details y New Scientist.

BONUS: Este documental ruso de 1940, narrado por J. B. S. Haldane, muestra cómo mantenían vivos distintos órganos (corazón, pulmones, cabezas, etc) fuera del cuerpo y cómo resucitaban animales clínicamente muertos.