生命死后器官还能复活?科学家有望重新定义死亡

生命死后器官还能复活?科学家有望重新定义死亡
2022年08月04日 11:30 第一财经网

  研究人员成功恢复了死亡动物的心脏和大脑器官的循环和细胞活动,挑战了心源性死亡不可逆转的观点,不仅有望增加未来器官捐献的数量,也重新提出了关于死亡定义的伦理问题。

  随着医学的进步,人类对于死亡可能会有新的定义。

  8月3日,来自美国耶鲁大学的研究团队在《自然》杂志发表研究成果,他们成功恢复了死亡动物的心脏和大脑器官的循环和细胞活动,挑战了心源性死亡不可逆转的观点,这项研究不仅有望增加未来器官捐献的数量,也重新提出了关于死亡定义的伦理问题。

  首次复苏循环系统

  早在2019年,这项工作的同一个研究团队就曾让死亡四小时后的猪的大脑“复活”,挑战了对脑死亡的传统认知。在最新的研究中,他们再次进行了“令人震惊”的实验,在猪死亡一小时后,复活了他们的血液循环以及氧合活动。这也是他们首次对循环系统进行“复活”。

  如果细胞恢复可以在动物身上实现,那么最终也有望在人类身上复制,其对于延长人类寿命的意义可能与心肺复苏术和呼吸机的出现一样深刻。

  纽约大学的生物伦理学家Arthur Caplan教授表示:“这项研究进一步强调,死亡不是一个瞬间,而是一个过程。人们倾向于关注脑死亡,但对于心源性死亡何时发生并没有太多共识。”

  目前,体外膜肺氧合(ECMO)是一些医院在为拯救生命做最后努力的过程中使用的设备,它能够为身体提供氧气,并去除体内的二氧化碳。ECMO除了被用于保存一些死者的器官以供捐赠,或试图在心脏病发作后对人进行复苏,但成功率可能很低。

  现在科学家们有望通过一套新的系统,最终实现防止当血液停止循环时产生的损害,从而增加对患有严重、不可逆脑损伤的捐赠者器官的使用,提升这些脑死亡者捐赠器官的质量。

  最新的研究使用了一套被称为OrganEx的系统来复活猪的重要器官,该系统能够将一种血液替代品泵入动物的全身,输入动物体内的溶液当中含有动物血液以及抗凝剂等13种化合物,它们可以减缓尸体的分解速度,并能够迅速恢复动物一些器官的功能,例如心脏收缩、肝脏和肾脏的活动。

  研究人员注意到,与ECMO治疗组或者未治疗组相比,在接入OrganEx系统六小时后,猪的循环重新启动效果要好得多,氧气开始流向动物全身的组织,心脏扫描检测到一些电生理活动和收缩,但心脏尚未完全重新启动。

  他们还发现,接受OrganEx治疗的猪的肝脏能够产生更多数量的白蛋白,而且在每个重要器官中的细胞对葡萄糖的反应比其他组中的动物要强得多,这表明治疗已经启动了新陈代谢。

  未监测到大脑活动

  这项研究的合著者、耶鲁大学神经科学家Zvonimir Vrselja教授认为,这些发现是惊人的。这是由于死亡后身体蛋白质和细胞的分解速度非常快,因此心脏停止后几分钟内,身体就会缺氧,酶开始降解细胞膜,导致器官迅速失去其结构完整性。

  此外,通过OrganEx的连接,有助于恢复一些脑组织的完整性,但目前尚未观察到任何能够表明动物已经恢复意识或知觉的大脑活动。与此同时,研究人员还观察到,接受OrganEx治疗的猪在接受对比剂注射后,开始不自主地抽搐头部、颈部和躯干。由于动物缺乏大脑的电生理活动,研究人员对这些不自主的运动刺激没有很好的解释,他们初步猜测这些活动可能源于脊髓,脊髓能够独立于大脑控制一些运动功能。

  尽管这项研究意义重大,但仍是医学发展过程中的一小步,因为它仍未表明死亡后的动物在临床上真正“复活了”。

  Vrselja教授强调:“研究表明当动物死亡时,我们可以让细胞做一些它们原本无法做到的事情,但这并不代表它具有临床相关性,也就是说这一结果并未表明猪在死亡以后以某种方式复活了,尤其是在大脑缺乏电生理活动的情况下。”

  但这是科学家们希望努力发展的方向。对于人类而言,未来测试大脑活动是否恢复更为重要。

  这项全新技术未来的应用前景在医学界引起了轰动,也引发了对于相关伦理问题的讨论。纽约大学移植伦理学主任Brendan Parent在《自然》杂志上发表了评论写道:“这些新的发现提出了很多问题,其中最重要的是需要重新审视对于医学和生物学的死亡判定。未来,医生还需要重新考虑他们对这种输液系统的使用,而伦理委员会也应当评估当前的临床实践,从而确定应该或不应该使用这种体外心肺复苏的临床条件,以确保该技术对患者的获益大于风险。”

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