بازگشت از مرگ؛ دانشمندان اندام‌های خوک‌های مرده را احیا کردند

چند خوک به مدت یک ساعت در آزمایشگاه بی‌تحرک و «مرده» بودند؛ هیچ خونی در بدن خوک‌ها در حال گردش نبود، قلب آن‌ها نمی‌تپید و هیچ اثری از امواج مغزی مشاهده نمی‌شد. در همین حین گروهی از دانشمندان دانشگاه ییل در آمریکا ازطریق دستگاهی که به ماشین قلبی-ریوی شباهت داشت، ماده‌ای ویژه را به درون بدن خوک‌های مرده پمپاژ کردند.

اتفاقی که پس از پمپاژ محلول به درون بدن خوک‌ها رخ داد سؤالاتی را درباره‌ی شکاف بین مرگ و زندگی از نگاه علم در ذهنمان ایجاد می‌کند. خوک‌های داخل آزمایشگاه با هیچ معیاری «هوشیار» محسوب نمی‌شدند، بااین‌حال سلول‌های ظاهراً مرده‌ی آن‌ها دوباره به زندگی برگشتند.

پس از به جریان درآمدن محلول ویژه‌ در رگ‌ها و شریان‌های خوک‌ها (که دانشمندان آن را OrganEx نامیده‌اند) قلب این حیوانات دوباره شروع به تپیدن کرد. سلول‌های موجود در اندام‌های آن‌ها شامل قلب، کبد، کلیه‌ها و مغز دوباره به کار افتادند و بدن خوک‌ها برخلاف خوک‌های مرده هرگز حالت سفت‌شده پیدا نکرد.

دیگر خوک‌هایی که به مدت یک ساعت مرده بودند به دستگاهی به نام ECMO متصل شدند. ECMO خون را به درون بدن خوک‌های مرده پمپاژ کرد. این گروه از خوک‌ها با سفت‌شدگی بدن مواجه شدند، اندام‌هایشان متورم و آسیب‌دیده و رگ‌های خونی‌شان پاره شد و در پشتشان که خون جمع می‌شد، لکه‌های بنفش داشتند.

دانشمندان دانشگاه ییل جزئیات مطالعه‌ی خود را که به زنده شدن اندام خوک‌های مرده منتهی شد، در مجله‌ی علمی نیچر منتشر کرده‌اند. آن‌ها می‌گویند هدفشان این است که استفاده از اندام بدن افراد فوت‌شده را به فاصله‌ی طولانی پس از مرگ امکان‌پذیر کنند تا بتوان جان افراد بیشتری را ازطریق پیوند عضو نجات داد. پژوهشگران همچنین می‌گویند که امیدوار هستند فناوری توسعه‌داده‌شده توسط آن‌ها جلوی آسیب به قلب پس از وقوع حمله‌ی شدید قلبی یا آسیب به مغز پس از سکته‌ی شدید مغزی را بگیرد.

اعضای گروه متشکل‌از پژوهشگران دانشگاه ییل که توسط دکتر نناد سستان (استاد علوم اعصاب) رهبری شد از توانایی OrganEx در احیای سلول‌ها «حیرت‌زده» شدند. دکتر دیوید آندریویچ، عصب‌شناس در دانشگاه ییل و یکی از نویسندگان مقاله، می‌گوید: «نمی‌دانستیم که انتظار چه چیزی داشته باشیم. هر آنچه که بازسازی کردیم برای ما باورنکردنی بود.»

دانشمندان دیگری که در مطالعه‌ی اخیر نقشی نداشته‌اند نیز به شکلی مشابه از دستاوردهای این مطالعه شگفت‌زده شدند. نیتا فراهانی، دانشمند ایرانی-آمریکایی و استاد حقوق در دانشگاه دوک که روی پیامدهای اخلاقی، قانونی و اجتماعی فناوری‌های نوظهور مطالعه انجام می‌دهد، می‌گوید: «این، اتفاقی باورنکردنی و تکان‌دهنده است.» دکتر فراهانی می‌گوید یافته‌ی اخیر دانشمندان سؤالاتی درباره‌ی تعریف مرگ ایجاد می‌کند: «ما مرگ را یک پدیده فرض می‌کنیم، مرگ یک حالتِ وجودی است. آیا شکل‌های برگشت‌پذیر مرگ هم وجود دارند؟»

پرو‌ژه‌ی زنده کردن اندام خوک‌های مرده چند سال پیش آغاز شد. در آن زمان همین گروه از دانشمندان دانشگاه ییل آزمایش مشابهی را روی مغز خوک‌های مرده‌ی متعلق‌ به یک کشتارگاه انجام دادند. چهار ساعت پس از مرگ خوک‌ها، پژوهشگران محلولی شبیه به OrganEx به نام BrainEx ‌را به خوک‌ها تزریق کردند و دیدند سلول‌های مغزی را که در حالت طبیعی باید مرده باشند، می‌توان احیا کرد.

دکتر زوانمیر ورسلیا، یکی دیگر از اعضای تیم دانشگاه ییل، می‌گوید همین موضوع باعث شد دانشمندان از خود بپرسند که زنده کردن کل اندام‌های بدن نیز امکان‌پذیر است یا نه.

در بالا نوار قلب خوک‌ها، در وسط سلول‌های کبد و در پایین سلول‌های کلیه را می‌بینید. تصاویر سمت راست مربوط به خوک‌هایی است که محلول OrganEx به درون بدن آن‌ها وارد شده و تصاویر سمت چپ خوک‌های دیگر را نشان می‌دهند. همان‌طورکه در تصاویر سمت راست می‌بینید، قلب شروع به تپیدن کرده و یکپارچگی بافت و برخی از عملکردهای سلول بازیابی شده است.

دانشمندان می‌گویند محلول OrganEx شامل مواد مغذی، داروهای ضد التهاب، داروهایی برای جلوگیری از مرگ سلول، مسدودکننده‌های عصبی و نوعی هموگلوبین مصنوعیِ مخلوط‌شده با خون هر حیوان بود. دانشمندان می‌گویند دلیل استفاده از مسدودکننده‌های عصبی، کاهش فعالیت نورون‌ها و جلوگیری از هرگونه احتمال هوشیار شدن خوک‌ها بوده است.

پس از تزریق محلول OrganEx و احیای اندام خوک‌ها، پژوهشگران یک‌سری اقدامات انجام دادند تا مطمئن شوند که حیوانات در حال رنج دیدن نیستند: خو‌ک‌ها قبل از کشته شدن ازطریق توقف ضربان قلب، بیهوش شدند و بیهوشی عمیق آن‌ها در طول آزمایش ادامه پیدا کرد. به‌علاوه، مسدودکننده‌های عصبی در محلول OrganEx جلوی فعالیت سلول‌های عصبی را گرفت تا از فعال نبودن مغز اطمینان حاصل شود. پژوهشگران همچنین بدن حیوانات را سرد کردند تا سرعت واکنش‌های شیمیایی را کاهش دهند. تمامی سلول‌‌های مغز زنده بودند، اما هیچ نشانه‌ای از فعالیت عصبی سازمان‌یافته‌ی همگانی در مغز دیده نمی‌شد.

مطالعه‌ی اخیر به یافته‌ای شگفت‌انگیز منتهی شد: خوک‌هایی که ازطریق OrganEx احیا شده بودند، پس از دریافت محلول حاجب یددار (برای تصویربرداری)، سر خود را تکان دادند. دکتر استیون لیتم می‌گوید دانشمندان هنوز دلیل حرکت سر خوک‌ها را نمی‌دانند، بااین‌حال هیچ نشانه‌ای از دخالت مغز در این حرکت دیده نشده است.

دانشگاه ییل می‌گوید به‌دنبال ثبت اختراع این فناوری جدید است. دکتر سستان اظهار می‌کند قدم بعدی این است که دانشمندان ببینند اندام‌های احیاشده به‌خوبی فعالیت می‌کنند و می‌توان از آن‌ها برای پیوند عضو استفاده کرد یا خیر. مدتی پس از مشخص شدن جواب این سؤال، پژوهشگران سراغ آزمایش‌های جدیدی می‌روند تا دریابند آیا امکان احیای قلب یا مغز آسیب‌دیده ازطریق محلول OrganEx وجود دارد یا خیر.

مجله‌ی علمی نیچر می‌گوید از دو کارشناس مستقل درخواست کرده است دیدگاه خود را درباره‌ی مطالعه‌ی اخیر بنویسند. دکتر رابرت پورت، جراح پیوند عضو در دانشگاه خرونینگن هلند، می‌گوید که احتمالاً می‌توان از سیستم مورد اشاره برای احیای تعداد بیشتری از اندام‌ها به منظور انجام پیوند عضو استفاده کرد.

دکتر پورت در مصاحبه‌ای تلفنی با نیویورک تایمز می‌گوید که شاید بتوان در آینده از OrganEx در افرادی استفاده کرد که دچار آسیب مغزی شدید شده‌اند تا حدی که امکان بازگرداندن آن‌ها به زندگی عادی وجود نداشته باشد. او تأکید می‌کند که احتمالاً نمی‌توان از محلول OrganEx برای بیماران مرگ مغزی استفاده کرد.

به گفته‌ی دکتر پورت، گاهی اوقات پس از جدا کردن دستگاه تنفس مصنوعی، بیمار به‌صورت فوری فوت نمی‌شود و قلبش در حالتی بسیار ضعیف به تپش ادامه می‌دهد تا اندام‌ها سالم بمانند. دکتر رابرت پورت می‌گوید در برخی از کشورها اعضای تیم پیوند عضو «دو ساعت» منتظر می‌مانند تا بیمار فوت شود. پس از گذر این دو ساعت اگر بیمار همچنان زنده باشد، پزشکان تلاشی برای بازیابی اندام‌ها انجام نمی‌دهند.

درنتیجه‌ی سیاست صنعت پزشکی، ۵۰ تا ۶۰ درصد از افرادی که پس از جدا شدن دستگاه تنفس مصنوعی فوت می‌شوند و خانواده‌هایشان خواستار اهدای عضو آن‌ها هستند، نمی‌توانند اهداکننده باشند. دکتر پورت می‌گوید که اگر OrganEx توانایی بازیابی این اندام‌ها را پس از مرگ داشته باشد، میزان اثرگذاری این سیستم «عظیم» خواهد بود و تعداد بسیار بیشتری از اندام‌ها برای انجام پیوند عضو دردسترس پزشکان قرار خواهد گرفت.

آقای پرنت این سؤال را می‌پرسد که اگر پژوهشگران در محلول خود از مسدودکننده‌ی عصبی استفاده نمی‌کردند و مغز حیوانات دوباره به کار می‌افتاد، آیا خوک‌ها هنوز مرده بودند؟ اگر هدف اصلی حفظ اعضای بدن برای انجام پیوند عضو باشد، این موضوع مشکلاتی اخلاقی ایجاد می‌کند. برندن پرنت می‌گوید خوک‌ها در طول انجام آزمایش، درجاتی از هوشیاری خود را به دست آوردند. به گفته‌ی این متخصص اخلاق، در صورتی که بیمار دچار سکته‌ی مغزی شدید یا غرق‌شدگی شده باشد، می‌توان هدف اصلی OrganEx را بازیابی عملکرد مغز تعریف کرد.

آقای پرنت می‌گوید:‌ «اگر می‌خواهیم این فناوری را به نقطه‌ای برسانیم که بتواند به مردم کمک کند، باید ببینیم که بدون وجود مسدودکننده‌های عصبی چه اتفاقاتی در مغز رخ می‌دهد.»

به عقیده‌ی برندن پرنت، OrganEx در نهایت باید روی انسان نیز آزمایش شود، بااین‌حال هرگونه آزمایش احتمالی روی انسان مستلزم هم‌فکری و تأمل زیاد توسط متخصصان اخلاق، متخصصان مغز و اعصاب و عصب‌شناسان است: «این‌ که چگونه می‌توانیم به آن نقطه برسیم، سؤال مهمی است. داده‌هایی که دردسترس‌ داریم، چه زمانی عملی کردن این کار را توجیه می‌کند؟»

مشکل دیگر، پیامدهای OrganEx برای تعریف ما از مرگ است. اگر OrganEx نشان دهد مدت‌زمان بازیابی سلول‌ها و اندام‌ها پس از مرگ بسیار طولانی‌تر از تصورات قبلی است، باید تغییری در قوانین امروزی برای مشخص کردن زمان مرگ افراد اعمال شود. آقای پرنت می‌گوید چنین شرایطی در نگاه اول عجیب است، اما «تفاوت زیادی با آنچه که در مسیر تولید دستگاه تنفس مصنوعی پشت سر گذاشتیم، ندارد.»