آینده پیوند صورت؛ از فیلم تعویض چهره تا پوشیدن پوست!

جهان در علم و فناوری آینده ۲۲

آینده پیوند صورت؛ از فیلم تعویض چهره تا پوشیدن پوست!

پیوند چهره انسان یکی از روش‌های نوین در جراحی پیوند اعضا و جراحی ترمیمی است که امسال وارد بیستمین سال استفاده شده است و در آینده می‌تواند با انقلاب بزرگ توسعه پوست سه‌بعدی همراه شود. 

خبرگزاری آنا- هدا عربشاهی: سال ۱۹۹۷ وقتی مردم جهان در سالن‌های سینما و صفحه تلویزیون فیلم علمی‌تخیلی Face/Off (تعویض چهره) به کارگردانی جان وو و با بازی جان تراولتا و نیکلاس کیج را می‌دیدند شاید تصور نمی‌کردند که فقط ۸ سال تا اولین عمل واقعی پیوند چهره زمان مانده است. ایزابل دینوآر زنی فرانسوی که در اثر حمله سگ بخشی از صورت خود را از دست داده بود اولین فرد در دنیا بود که به نمادی واقعی از تحقق رویای پیوند چهره تبدیل شد. دینوآر ۳۸ ساله بود وقتی در ۲۷ نوامبر ۲۰۰۵ در آمیان فرانسه، تحت عمل پیوند صورت، هرچند جزئی قرار گرفت.

 این عمل جراحی هرچند سوالات اخلاقی و پزشکی زیادی را به‌خصوص در مورد پیشگیری از رد پیوند و کیفیت زندگی بیماران مطرح کرد، اما نقطه عطفی در پزشکی به‌شمار می‌رفت. ایزابل دینوآر بیش‌از یک دهه با این پیوند زندگی کرد، اما در سال ۲۰۱۶ به دلیل عوارض مربوط به دارو‌های سرکوب‌کننده دستگاه ایمنی که او را در برابر بیماری‌هایی، چون سرطان آسیب‌پذیر کرده بودند درگذشت. از آن روز تاکنون، ۴۹ پیوند دیگر چهره در ۱۸ مرکز پزشکی در ۱۱ کشور انجام شده است و اکنون، در بیستمین سال اولین جراحی پیوند چهره این سوال مطرح می‌شود که آینده این جراحی همچنان نوپا که هنوز با چالش‌های بسیاری مواجه است چه خواهد شد؟

چالشی به‌نام چهره

چهره مهم‌ترین ویژگی در تمایز انسان‌ها است. الگوی اندام‌های خاصی، چون چشم یا قسمت‌هایی از آن، در شناسایی زیست‌سنجی منحصر‌به‌فرد افراد استفاده می‌شود. همچنین ظاهر چهره برای شناخت و ارتباطات انسان حیاتی است. ماهیچه‌های صورت در انسان امکان ابراز احساسات را فراهم می‌کند. درواقع، می‌توان گفت که چهره به خودی خود، ناحیه‌ای بسیار حساس از بدن انسان است و زمانی که مغز با هریک از حواس انسان مانند لامسه، دما، بویایی، چشایی، شنوایی، حرکت، گرسنگی یا محرک‌های بینایی تحریک می‌شود، حالت بیان چهره ممکن است تغییر کند.

اما علاوه‌براینکه چهره برای شناسایی افراد نقش کلیدی ایفا می‌کند برای هویت خود انسان هم بسیار مهم است و آسیب‌هایی، چون جراحت یا ناهنجاری‌های رشدی این عضو ممکن است بر روان فرد تاثیرات منفی برجای بگذارد و درست اینجاست که اهمیت پیوند چهره آشکار می‌شود. آمار‌ها نشان می‌دهد که آسیب‌های صورت در ۳۸درصد موارد مربوط به حوادث خانگی، در ۳۱ درصد موارد مربوط به آسیب‌های ورزشی، در ۱۲درصد مربوط به تصادفات جاده‌ای و در ۱۲درصد موارد مربوط به رفتار‌های خشونت‌آمیز است. همچنین، ۶۰درصد موارد آسیب‌های چهره مربوط به افراد زیر ۳۰ سال است. 

آینده پیوند صورت؛ از فیلم تعویض چهره تا پوشیدن پوست!

ریچارد نوریس که سال ۱۹۹۷ در اثر شلیک اسلحه صورت خود را از دست  داده

نتایج امیدبخش طول عمر در پیوند چهره

گروهی از پژوهشگران دپارتمان جراحی پلاستیک دانشگاه هلسینکی و بیمارستان دانشگاه هلسینکی (فنلاند) به سرپرستی پولینا هُمسکی نرخ طول عمر هر ۵۰ بیماری را که از سال ۲۰۰۵ تاکنون در ۱۸ مرکز از ۱۱ کشور تحت عمل پیوند چهره قرار گرفته‌اند بررسی کردند. نتایج این مطالعه که شهریور امسال در نشریه تخصصی Jama Surgery منتشر شد نشان داد نرخ زنده‌ماندن این بیماران تا ۵ سال پس‌از پیوند ۸۵درصد و تا ۱۰ سال پس‌از پیوند ۷۴درصد است.

آماری که به گفته این محققان بسیار دلگرم است، زیرا برای‌مثال، نرخ زنده‌ماندن در بیماران پیوند کبد در ۱۰ سال پس‌از جراحی، ۶۱درصد و در بیماران پیوند قلب ۶۵درصد است. باتوجه به‌اینکه آسیب‌های چهره برخی از بیماران به‌حدی پیچیده است که با روش‌های مرسوم ترمیمی درمان نمی‌شوند و به پیوند نیاز دارند می‌توان گفت که عمل پیوند چهره در آینده می‌تواند به‌عنوان گزینه قابل توجه و بلندمدتی برای این بیماران درنظر گرفته شود. 

آینده پیوندها؛ پوست رشد یافته در آزمایشگاه است

در همه ۵۰ پیوند چهره که تاکنون در جهان انجام شده و ۱۹ پیوند در آمریکای شمالی، ۲۹ پیوند در اروپا، ۱ پیوند در چین و ۱ پیوند در روسیه را شامل می‌شود بخش یا کل چهره فردی که دچار مرگ مغزی شده و به‌عنوان پیونددهنده مطلوب درنظر گرفته می‌شود به فرد بیمار پیوند زده می‌شود. اما ازآنجاکه که تغییر چهره می‌تواند بیمار را دچار آسیب‌های روحی شدید کند سعی می‌شود چهره نهایی تاحد زیادی به چهره اولیه خود بیمار شبیه شود.

اما یکی دیگر از روش‌های ترمیمی چهره به‌ویژه در بیمارانی که در اثر سوختگی بخش‌هایی از چهره خود را از دست داده‌اند پیوند پوست کشت‌داده‌شده از سلول‌های خود بیمار است. این شیوه به‌دلیل آنکه به مصرف دارو‌های سرکوب‌کننده دستگاه ایمنی نیاز ندارد به‌عنوان بهترین گزینه در جراحی‌های پلاستیک ترمیمی شناخته می‌شود. اما دو سال قبل گروهی از پژوهشگران درماتولوژی و مهندسی بافت در مرکز پزشکی دانشگاه کلمبیا نوع جدیدی از بافت پوست را توسعه داده‌اند که می‌تواند به‌روشی بهتر و طبیعی‌تر با اشکال نامنظم بدن سازگار شود و بر مشکلات معمول پیوند‌های سنتی غلبه کند. 

این دانشمندان در اولین مرحله از آزمایش‌های خود، به‌مدت یک‌ماه دسته‌ای از سلول‌های پوست را رشد دادند تا به شکل نهایی‌اش که بافت صورتی و سفید رنگی به شکل پای عقب موش بود در آورند. در مرحله بعد، آنها این پوست را درمدت فقط ۳۰ ثانیه همانند پاچه شلوار روی پوست تخریب‌شده پای موش کشیدند و حدود ۱۰ دقیقه طول کشید تا کل فرآیند تکمیل شود. این دانشمندان معتقدند که این روش که با تکثیر و کشت سلول‌های پوست بدن خود بیمار با چاپگر سه‌بعدی انجام می‌شود قادر است در درمان سوختگی‌های شدید بسیار موثر باشد و ظاهری طبیعی بدون نیاز به دارو‌های سرکوب‌کننده ایمنی به پوست بیمار بدهد. 

آینده پیوند صورت؛ از فیلم تعویض چهره تا پوشیدن پوست!

به ترتیب از چپ به راست ایزابل دینوآر سال ۲۰۰۱ پیش از حمله سگ 

روش کشت پوست از سلول‌های خود بیمار از حدود چهل سال قبل تاکنون تغییر چندانی نکرده است، اما این پوست‌های کشت‌داده شده به‌شکل ورقه‌ای و مشابه کاغذ بسته‌بندی عرضه می‌شوند و قراردادن آنها در اطراف قسمت‌های نامنظم بدن همانند انگشتان دست و پا یا گوشه‌های بینی و گوش کار آسانی نیست و ازاین‌رو، نتیجه کار چندان مطلوب نمی‌شود. به همین دلیل است که مهندسی سلول‌های پوست در قالب شکل‌های پیچیده و سه‌بعدی قدمی انقلابی در جراحی ترمیمی به‌شمار می‌رود. به‌طوری‌که ساختار‌های سه‌بعدی پوست را می‌توان همانند نوعی لباس زیستی واقعی به بیمار پیوند زد. این شیوه همچنین می‌توان مدت‌زمان جراحی را کاهش دهند و از منظر زیبایی‌شناختی نتایج بهتری عرضه کنند. 

ازاین‌رو، می‌توان پیش‌بینی کرد که در آینده این شیوه جدید کشت سه‌بعدی سلول‌های پوست به‌شکل چیزی شبیه به ماسک‌های صورت آرایشی امروزی و همچنین توسعه اعصاب و ماهیچه‌های صورت باکمک تمایز سلول‌های بنیادی برگرفته از خود بیمار، جایگزین عمل‌های جراحی پیوند چهره از فرد اهداکننده شود. این شیوه پیشرو قادر خواهد بود مسئله نگران‌کننده رد پیوند را حل کند و عمر بیماران را حتی تا حد طول‌عمر طبیعی انسان سالم افزایش دهد.