“매우 얇게 연마한 ‘나노(nano-sharp) 메스’로 척수를 자른다”지난 12일(현지시간) 미국 메릴랜드주 인디애나폴리스 학회에서 카나베로 박사가 소개한 머리 이식수술의 시작이다.카나베로 박사는 이날 신경정형외과 전문의들에게 ‘HEAVEN(천국)’으로 불리는 머리 이식수술의 원리와 절박함 등을 설명한 것으로 알려졌다. ‘HEAVEN’은 스피리도노프의 머리 이식수술을 뜻하는 ‘HEad Anastomosis VENture’ 앞글자를 딴 것이다.먼저 한 가지 소식이 있다. 학회에 스피리도노프가 직접 참석, 카나베로 박사와 처음 대면했다는 사실이다. 스피리도노프는 지난 2013년 카나베로 박사의 수술 계획을 알고, 이메일을 보내거나 영상통화만 했을 뿐 직접 만난 적은 없다.지난 12일(현지시간), 미국 인디애나폴리스 학회에서 처음 만난 발레리 스피리도노프(왼쪽)와 세르지오 카나베로 박사(오른쪽)(영국 데일리메일 캡처)스피리도노프의 머리는 영상 12~15℃에서 절단된 후, 1시간 이내에 기증자의 신체에 접합된다. 카나베로 박사는 이 과정에서 ‘폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol)’을 쓸 것으로 전해졌다. ‘Peg’로 불리는 이 물질은 척수를 잇는 접착제 역할을 한다. 접합 부분 세포 재생산 활성화를 위해 전기자극도 주어진다.여기까지 무사히 끝나면 스피리도노프는 3~4주간 인공 혼수상태에 들어간다. 그의 머리와 기증자의 몸이 하나로 이어져 붙을 때까지 움직이지 않게 하기 위해서다. 카나베로 박사는 면역 거부반응을 막기 위해 강력한 거부반응 억제제를 투입할 것으로 전해졌다.스피리도노프 수술에 투입될 의료진 예상 규모는 150명 정도다. 신경외과 전문의뿐만 아니라 혈관 전문가와 정형외과 전문의 등도 모두 포함한다. 수술 시작부터 종료까지 36시간이 걸릴 것으로 예상되며, 투입되는 비용은 우리 돈으로 130억원 규모다.카나베로 박사의 수술 원리를 대략 알 수 있는 영상이 하나 있다. 생쥐 ‘경부 인대(cervical cord)’ 절단 후 재이식 경과를 살피는 과정을 담은 영상이다. 1분10초 분량으로 편집됐으며, 수술의 기본적인 원리가 되는 ‘클린 커팅(clean cutting)’과 ‘척수 손상(spinal cord injury)’ 등의 내용을 포함한다. 이는 차의과학대학교 김시윤 박사가 과거 진행했던 연구며, 세계닷컴에 직접 공개한 것이다.김 박사는 “쥐의 척수와 뼈 등을 들어냈다”며 “핀셋으로 고정한 게 쥐의 후두 부분”이라고 설명했다. 그는 “뇌 끝의 척수가 나온 거로 보면 된다”며 “척수 안에 큰 혈관이 있어 출혈은 어쩔 수 없었다”고 말했다.생쥐 '경부 인대' 절단 수술 장면(김시윤 박사 제공)두 번째 영상은 경부 인대 재이식을 마친 후 회복한 쥐가 수염 자극에 반응하는 모습을 담고 있다. 김 박사는 “수염에 자극을 줬을 때 쥐가 앞발을 움직이는 것을 확인했다”며 “개체에 따라 차이는 있지만, 자극에 반응하는 걸 볼 수 있었다”고 설명했다. 그는 경부 인대 재이식을 위해 Peg를 썼다.회복 후, 생쥐 수염자극 반응 확인(김시윤 박사 제공)김 박사는 “경부 인대 손상을 최대한 줄이려 노력했다”며 “Peg와 키토산 등은 척수 손상 최소화를 위해 요긴하게 쓰인다”고 말했다. 이어 “전류 자극은 끊어졌던 신경이 원활히 연결되는 데 도움을 준다”고 덧붙였다.김동환 기자·양혜정 디자이너 kimcharr@segye.com●관련기사[머리 이식수술 논란 ①] “인간의 머리 이식 성공 가능성 90%…죽음 관련한 모든 것 바뀌게 될 것”

“인간의 머리 이식수술은 죽음 등과 관련한 모든 것을 바꾸게 될 것입니다.”세계닷컴은 최근 살아 있는 사람의 머리를 기증받은 사람의 몸에 이식하는 수술을 하겠다는 계획을 발표해 충격을 던져준 이탈리아 신경외과 의사 세르지오 카나베로 박사와 화상전화 및 이메일을 통해 단독 인터뷰를 가졌다. .그는 사상 첫 도전에 따른 윤리적 비난과 실패에 따른 두려움에 대해 “수술은 이제 현실이 됐고, 전혀 초조하지도 불안하지도 않다”고 말했다.이번 인터뷰는 국내 전문가인 차의과학대학 김시윤 박사의 도움과 통역으로 이뤄졌다. 그는 2013년 박사과정 중 카나베로 박사와 인연을 맺은 뒤 지금도 연락을 주고받고 있다.카나베로 박사는 최근 미국에서 열린 신경정형외과학회에서 2017년 미국 또는 중국에서 희귀병을 앓는 러시아 컴퓨터 프로그래머 발레리 스피리도노프(30)의 머리를 다른 사람의 몸에 이식하는 수술을 하겠다고 발표했다. 스피리도노프는 일종의 ‘척수성근위축증’인 베르드니히-호프만병이라는 희귀질환을 앓고 있다. 이 병에 걸린 환자들은 대부분 30세 이전에 목숨을 잃는다. 카나베로 박사는 마치 프랑켄슈타인처럼 여러 사람의 몸을 잘라 붙여 사람을 만드는 실험을 하겠다는 것이다.카나베로 박사는 “성공률이 90%에 이를 것”이라며 “수술은 환자와 기증자의 머리를 동시에 척수로부터 분리하고, 매직 성분이라고 부르는 특수 고분자 소재의 접착물질을 척수의 끝에 접합하는 식으로 진행한다”고 밝혔다. 그는 “어떻게 스피리도노프의 수술을 결심했느냐”는 질문에 “1970년 원숭이 머리 이식수술을 진행한 미국의 로버트 화이트 박사의 원숭이 머리 이식 수술을 보고 큰 영향을 받았고, 언젠가 이런 수술에 도전해보고 싶었다”고 설명했다.“화이트 박사는 사람에게도 머리 이식수술을 적용하길 바랐던 것으로 기억하는데, 그와 함께할 수 없어서 아쉽다.”고 그는 말했다.“엄청난 수술비 때문에 카나베로 박사가 러시아 푸틴 대통령에게 지원을 요청했다”는 외신 기사에 대해 묻자 그는 “푸틴 대통령에게 수술비용을 도와 달라고 말한 적은 없다”고 밝혔다. “다만 뇌 연구에 관심 있는 러시아의 한 백만장자에게 도와줄 수 있는지를 타진했을 뿐”이라고 덧붙였다.척수성근위축증을 앓는 스피리도노프(사진=뉴시스)카나베로 박사는 수술을 의뢰한 스피리도노프와의 만남에 대해서도 설명했다.“인간의 머리 이식수술 논문 발표소식을 접한 스피리도노프가 2년 전 이메일을 통해 연락을 해왔고, 내가 답장을 하면서 인연이 시작됐다”고 전했다. “이후 스피리도노프는 오랜 고민 끝에 나(카나베로 박사)에게 자신의 머리 이식을 요청하게 된 것으로 안다”고 말했다.카나베로 박사는 “스피리도노프는 머리 이식수술 역사를 충분히 아는 용감한 사람이었고, 수술준비에 대한 질문을 할 때마다 충실하고 깊이 생각한 뒤 답변을 하는 신중한 사람이었다”고 말했다.“머리이식 기사가 나온 지난 4월, 한국에 있는 신경외과 전문의들에게 수술에 대해 견해를 요청했으나 아무 답변도 받지 못했다”는 기자의 말에 카나베로 박사는 “이는 당연한 것으로, 머리 이식수술과 관련해 확실한 의견을 가진 사람이 한국에는 아직 없을 것”이라고 설명했다.중국의 샤오핑 런 박사(미국 월스트리트저널·영국 데일리메일 캡처)카나베로 박사는 “이제 ‘프랑켄슈타인 박사’는 나와 (생쥐 1000마리의 머리이식을 진행한) 중국의 샤오핑 런 박사 두 명이 됐다”고 웃었다. ‘프랑켄슈타인 박사’는 원숭이 머리이식을 추진한 화이트 박사에게 제일 먼저 붙여진 별명이다.카나베로 박사는 “이젠 전 세계적 관심의 대상이 됐는데 긴장되지 않느냐”는 질문에 “절대로 초조하거나 불안하지 않으며, 스피리도노프의 수술을 집도하게 돼 매우 행복하다”고 말했다.카나베로 박사는 스피리도노프 수술에 투입될 의료진 규모를 150명으로 예상하고 있다. 신경외과 전문의뿐 아니라 혈관 전문가와 정형외과 전문의 등도 모두 포함한다. 수술 시작부터 종료까지 36시간이 걸리고, 비용은 130억원 규모로 보고 있다. 세계닷컴 김동환 기자·양혜정 디자이너 kimcharr@segye.com●관련기사[머리 이식수술 논란 ②] 스피리도노프에게 '천국'을…어떤 원리로?