中国“换头术”专家任晓平：这不是禁区

尽管有人质疑“异体头身重建术”研究是对现有医疗资源的浪费，但任晓平还是坚持认为，它将会对未来医学的发展起到积极正向推动效果。“这一研究是社会敏感话题，在学术界也有其争议性，但并不是‘禁区’。”



6月12日，在美国马里兰举行的美国神经和骨科医师学会年会上，任晓平与意大利“换头术”临床试验项目发起人塞尔吉奥·卡纳维洛医生会面。任晓平供图

如果不是因为意大利都灵高级神经调节小组的塞尔吉奥·卡纳维洛医生在今年3月初高调宣布，将在近两年内完成一台头部移植手术，同样正在从事“异体头身重建术”研究的中国科学家任晓平也许不会被如此密集地“曝光”在大众媒体面前。

此前，任晓平并不想早早地向大众公开自己的研究项目，也不想过度吹嘘自己团队的进展，但意料之外的关注让他被争议围绕。

6月12日，在美国马里兰举行的美国神经和骨科医师学会年会上，应邀作主旨发言的卡纳维洛，也邀请了任晓平参与，并进行报告。尽管在这次重要的国际外科大会上，各种讨论、质疑声不断，但任晓平表示，能在一个备受关注的国际公开平台上自由地探讨一项前沿的、敏感的科学技术并不多见，这本身就是一个积极的举动。

成功实现手移植术

在“换头术”事件之前，并没有多少国内媒体熟悉这个正在进行一项充满挑战性科研工作的任晓平。

2012年，作为哈医大引进的人才，任晓平从美国回到故乡哈尔滨，在哈尔滨医科大学转化医学中心及附属第二医院组建了他的科研团队。

事实上，早在十几年前，任晓平就成功设计和完成了世界上第一个异体复合组织移植临床前动物模型，随后参与完成了人类第一例成功的异体手移植手术。

尽管在他看来，这一切带着些许偶然。

1996年之前，任晓平一直是哈尔滨市第一医院手显微外科一名普通的临床大夫，直到他去到美国路易斯维尔大学医学院，世界著名的手显微外科中心学习。

之所以说幸运，是因为任晓平一进入团队，就接触了当时手显微外科最富挑战性的研究——异体复合组织移植。

“心脏、肾脏、肝脏等单一脏器移植手术在上个世纪50年代开始就相继成功了，但是，像手这类由多种不同功能的成分组成的复合组织器官，由于免疫原性特别强，尤其是上皮组织，现有的免疫药物无法控制术后排斥反应，因此，始终无法移植成功。”任晓平回忆说，路易斯维尔大学医学院手显微外科中心想要实现这个突破。

在临床前实验中，该中心的科研人员选用了猪建立大动物模型，但在大半年时间里，却屡屡失败。实验猪在接受手臂移植之后，由于无法控制其运动，往往很快肢体再骨折。根据美国动物保护协会的要求，为避免实验猪的痛苦，它们必须被处死。因此，术后免疫学药物反应、排斥反应监测、术后功能恢复等要长期研究实验内容都无法继续进行下去。

任晓平进入该中心的第一个任务就是改进这个临床前动物模拟实验模型。于是，他设计应用复合组织皮瓣技术原理，不将手前臂整个切除，只切掉桡侧的一部分，尺侧完整保留，同时保留腕关节和肘关节，大大减少了由肢体损伤而带来的伤残率。这样一来，实验动物术后活动就不受影响了。

随着实验的顺利进行，任晓平与该中心的科研人员一起首创了三联合免疫抑制方案和免疫排斥监护方案，建立了免疫排斥反应的五级分类法。这些方案至今仍是异体复合组织移植手术的国际治疗金标准。

直到1999年初，路易斯维尔大学医学院手显微外科中心完成了全球第一例成功的手移植手术，任晓平也是团队的成员之一。

当年接受移植的患者手臂已经存活16年，是迄今为止存活时间最长的病例，且患者本人也已经重返工作，社会生活不再受到影响。

最后一个挑战

2011年3月，美国哈佛大学医学院附属布列根和妇女医院成功进行了全球第一例全脸移植手术，轰动一时。至今，在异体复合组织移植领域，全球共完成了200多例手术。

已经在该研究领域工作整20年的任晓平自己看来，向异体复合组织移植的下一个也是最后一个挑战——头移植发起挑战，是一件自然而然的事。

早在一个世纪以前，美国的一位临床生理学博士就已经产生了这个念头，并邀请了当时著名的医生兼药理学家查尔斯·居特里尝试了世界上第一例狗头移植实验。到了1950年，苏联科学家弗拉基米尔·P·戴米科夫也进行了一次换头实验——把混血种小狗整个前半截身体安到大犬的脖子上。

“迫于时代、技术所限，这些早期的动物模型都没有成功。”任晓平说，最有名的要数美国凯斯西储大学医学院的神经外科医生罗伯特·J·怀特，1970年，他将一只恒河猴的脑袋移植到了另一只猴子的身上。“但由于怀特医生没有做中枢神经再生、免疫学研究，动物实验无法长期存活，临床转化未能成功。”

头部移植之所以长期以来被视为医学禁区与极限，是因为其涉及到中枢神经再生、免疫排斥、缺血再灌注损伤等一系列始终无法破解的难题。任晓平承认学界提出的种种技术上的挑战，但他认为是时候重新面对它们了。

“脊髓受伤、癌症晚期和先天性肌肉萎缩患者无法通过现有的医疗手段获得治愈，因此，这项技术在临床上是绝对需要的。”尽管有人质疑这项技术研究是对现有医疗资源的浪费，任晓平还是坚持认为，启动这一医学领域重大前沿研究将会对未来医学的发展起到积极正向推动效果。“这一研究是社会敏感话题，在学术界也有其争议性，但并不是‘禁区’。”

尤其是过去被认为是无法恢复的中枢神经，受到干细胞、电刺激、神经营养因子等生物工程进展的影响，再生研究开始获得一些成果。

任晓平还对美国神经和骨科医师学会年会上，卡纳维洛医生给出的开创性的设计方案——用聚乙二醇和电流加速神经纤维的重新结合，将切断的脊髓缝合，表达了赞赏。

事实上，此前，任晓平已经花了五六年时间，从生物学模型设计到完成上千例小鼠实验。去年12月，国际性同行评审期刊《CNS神经科学与治疗学》杂志发表了其团队的研究成果，他们的最长纪录是让老鼠在手术后存活了一天。

由于换头术被大肆报道，任晓平似乎被描绘成了一个过分大胆的科学家。

“这里面有误解的成分。”任晓平试图澄清，自己从来不认为也没有公开指出，“异体头身重建术”是一件可以轻易完成的事，“这是一项全新的研究，头部又是人体最特殊的复合组织，我们没有任何过去的研究可以参照。”

任晓平所做的，是临床前最为基础的科研工作。“我们需要设计一种全新的、有效的、实用的、科学的生物医学实验模型，研究它、评判它，给出科学的指标。从而为将来临床转换提供可靠的参照物。”

在已经进行的实验中，任晓平团队研究了两项核心技术。首先是通过交叉循环确保在移植中脑组织有效的血液灌注以避免脑缺血，其次是通过保留供体脑干以保证术后机体具有有效的自主呼吸和血液循环功能。

“让动物模型能够长期存活，才可能研究中枢神经再生、术后免疫学药物反应、术后功能恢复等问题。”任晓平说，目前的实验只是迈出了第一步。

有媒体透露，任晓平计划在今夏把“异体头身重建术”用到灵长类身上。但当事人却表示，并不想过早公开团队的研究内容和进展，“这些只是媒体的过度报道”。

没有争议就没有科学进步

任晓平笑言，自己的科研内容第一次在学术圈发表时并未引起多大反响，没想到，却因为卡纳维洛医生公开表示要进行临床人体实验后，随之成为了另一个关注焦点。

6月5日出版的《华尔街日报》对任晓平及其研究项目进行了长篇报道，纽约大学医学院的生物伦理学家亚瑟·卡普兰（Arthur Caplan）直言，换头术的想法本身就是荒谬的。普林斯顿大学生命伦理学家彼得·辛格（Peter singer）表示，现阶段进行灵长类动物实验也是存在巨大风险的。

哈佛医学院生命伦理学中心主任罗伯特·若恭（Robert Truog）则较为中立，“如果实验通过了审查委员会的审查，那么我们并没有理由不承认它。”不过，罗伯特也认为，要想实现换头术还需要很长的时间，而且更有可能在美国以外的国家率先进行。

“现在的处境与20年前我们开始第一例人体手移植手术时很相似。”任晓平坦言，就在那场手术将要举行之前，学界许多权威人士，甚至还有路易斯维尔大学医学院手显微外科中心内部近半数医生都表示异议，认为技术不成熟，还需要继续研究。但随着人体手移植手术的成功，许多当初持反对意见的医生也纷纷加入临床应用研究的行列。

“科学研究就是这样，重大突破往往有它的机遇性、偶然性。”任晓平在采访中反复强调，“我始终坚持，临床前的基础研究非常重要。也许现在并不是临床实验最成熟的时候，但有时临床还是会先走一步。”

不过，相较于手移植术，换头术面临的重要质疑来自生命伦理学。

当年，怀特已经是美国著名的脑手术专家了，但由于手术潜在的巨大的失败风险和对伦理造成的冲击，他受到了铺天盖地的猛烈抨击。

假设实验成功，活下来的人究竟是谁？他与他的家人朋友能否认同这个身份？如果他还具备生殖功能，那么生殖细胞来源于供者躯体，孩子的父亲或者母亲究竟是谁？

“我认为，伦理学关于人的认同，主要是体现在以脑为主体的部分，意识是谁产生的，他就是谁。”任晓平解释，而个体的自我接纳，需要进行心理层面的调适。

至于可能的下一代问题，任晓平认为这在伦理学上也是有所参照的，人工受孕也可能出生与名义上的父母没有血缘关系的孩子。

“任何一项前沿的科学技术在成功之前总是会面临各种争议和质疑，这是绝对正常的。”任晓平希望得到更多人的认同，也有勇气接受来自各方的批评。“有基础研究，才有科学共同体的讨论，才可能启动生命伦理学在新领域的研究，并建立新的规范。”

任晓平说，自己并没有进行临床试验的时间表，一切都将取决于临床前实验的效果。

《中国科学报》 (2015-07-03 第5版 人物)