死後4時間、死んだブタの脳の機能の一部を回復させることに成功した

米イェール大学では、このほど、死後4時間経過したブタの脳の機能の一部を回復させることに成功した。これまでの「死」の定義や生死の境界線を揺るがしかねない研究成果でもあることから、大いに注目を集めている。

独自に開発した体外循環システムを脳につないで細胞死を減らす

イェール大学医学大学院のネナド・セスタン教授を中心とする研究チームは、2019年4月17日、「死後4時間経ったブタの脳について、微小循環（毛細血管および細動脈、細静脈での血液の流れ）や細胞機能を回復できた」とする研究成果を学術雑誌「ネイチャー」で発表した。

独自に開発した体外循環システム「ブレイン・イーエックス（BrainEx）」を脳につなぐことで、細胞死を減らし、血管拡張を回復できたほか、自発的なシナプス活動や脳代謝も認められたという。なお、これらの脳において、知覚や気づき、意識にかかわる電気活動は確認されておらず、臨床的には「生きている脳」ではなく「細胞レベルで活発な脳」と定義される。

脳内の細胞死は考えられていたよりも穏やかに起こる

研究チームでは、食肉用に屠殺されたブタ32頭の頭部から脳を取り出し、死後4時間経過してから、6時間にわたって脳の血管系に「ブレイン・イーエックス」をつなぎ、保護剤と安定剤、造影剤を配合した独自の灌流液「BEx」を代用血液として脳の主動脈に送り込んだ。

死後10時間経過したブタの脳の海馬を比較すると、6時間「ブレイン・イーエックス」で灌流した脳は、そのまま放置されたものに比べて、ニューロンや中枢神経系にあるグリア細胞の一種であるアストロサイトが多く生存していた。

死後10時間経過したブタの脳　左は未治療、右は6時間「ブレイン・イーエックス」で灌流した脳　緑色はニューロン、赤色のアストロサイトが多く存在している。Stefano G. Daniele & Zvonimir Vrselja; Sestan Laboratory; Yale School of Medicine

従来、脳は酸素や血液の供給が絶たれると、数秒で電気活動や意識がなくなり、数分以内に貯蔵エネルギーが尽きてしまうと考えられてきた。

血流をただちに回復させなければ、細胞の損傷や組織破壊が起こり、いわゆる脳死となる。セスタン教授は、この研究成果の意義について「脳内の細胞死がこれまで考えられてきたものよりも長時間にわたって緩やかに起こっていることを示すものだ」と記者会見で述べている。