第一武汉网:武汉城市圈商贸资讯专业平台 2008-09-22 06:09:27 作者:湖北新长江医药有限公司 来源:青年参考 文字大小:[大][中][小] |
血液是身体健康与生命勃发的源泉,就健康的成年人而言,血液占其体重的8%,失血20%就会休克,超过40%就会生命不保。人工献血虽然对抢救生命有效,但难以保存,而且有潜在的污染危险。血源紧缺是世界各国面临的难题,人造血液有望缓解这个难题。
据英国《泰唔士报》8月20日报道,美国先进细胞科技公司(Advanced Cell Technology)在人工造血研究上有了新突破,发表在美国《血液》杂志8月号上的文章显示,他们成功地从胚胎干细胞中培育出大量红血球,这无疑是人造血液研究的重大进展。
首次造出红血球
人类血液的主要成分是红血球,它们是输送氧气、二氧化碳、电解质、葡萄糖以及氨基酸等人体新陈代谢必需物质的重要工具。因此,能否培育出具有这些功能的红血球,是人造血液的关键技术问题。
领导这项实验的美国科学家罗伯特•兰萨和他的合作伙伴,首先从人体干细胞中提取能够分化为“成血管细胞”的部分(成血管细胞是造血细胞和内皮细胞的来源),然后再将这些成血管细胞分化成红血球。兰萨表示,虽然在此之前也有类似实验,但这些实验产生的人造红血球,与真正的红血球还有一定生理功能上的差距,比如无法传递营养物质,无法参与新陈代谢等。兰萨说,此次造出来的红血球可以真正拥有红血球的功能,更重要的是,这些人造红血球还是无核的。
正常情况下,人类的红血球是无核的,呈双凹圆盘形。这种结构便于它们在穿越管径微小的毛细血管和血窦时,发生变形一挤而过。另外,这种结构使红血球表面积增大,扩大与血浆之间的交换面积,提高气体交换效率。因此,要保证人造红血球的活性,去核非常重要。兰萨教授说:“许多科学家认为给人造红血球去核是不可能的,我们做到了。”
兰萨还说:“利用干细胞制造出的人造血液,不存在血型匹配的问题,适用于任何血型。同时,人造血能有效避免输血时造成的感染,比如肝炎、艾滋病等。预计在一两年内,我们就能开始进行临床试验。”兰萨也承认,该项实验费用昂贵,今后在临床使用中很难保证比自然血便宜。
人造血安全吗
血源紧张是一个世界性的问题。遇到战争、灾难、恶性车祸、严重事故、大手术等,血源就成为棘手难题。即便血源充足,血液的寿命也很短,储存和运输极为困难,而且可能存在污染隐患。因此,寻找一种血液替代品,成为国际关注的研究热点。
血液代用品的研究始于1937年,当时,美国科学家把红血球直接分离出血红蛋白溶液,输入动物体内后发现,这不仅降低了携氧能力,还可能造成肾衰竭,实验被迫终止。上世纪80年代,科学家致力于开发一种改进血红蛋白。这种血红蛋白可从过期的血液、牛的血液,甚至植物和真菌中提取,然后改良,确保注入体内后能保持稳定。这种血红蛋白不含血型抗原成分,使用前不需要血型匹配,并可在室温下长期保存,运输也很方便。目前,很多国家都在研发这种血液替代品,并已进入临床阶段。美国是使用血液替代品最多的国家,已经有不同公司生产的5种血红蛋白制品在医院使用。
通常情况下,如果遇到大量失血,患者身体条件也允许,先用代用品来补充人体血容量,之后再视情况而定是否需要输血。但是,关于人造血的安全性,一直未有定论。
今年4月,美国《科学》杂志的网站上刊登了关于“使用血液替代品患者的跟踪调查”。调查人员对1998年以来美国FDA(食品药品管理局)、媒体以及学术期刊等发表的数据进行统计后发现:1927个使用血液替代品的患者中有164人死亡,而使用正常血液的参照组1784人中有123人死亡,前者死亡率比后者高出很多;在治疗期间,使用血液替代品的患者中,59人曾有心脏病发作的现象,而参照组只有16人。
这个调查的组织者、美国卫生部临床研究中心的查尔斯•奈特森表示,血液替代品中的血红蛋白分子,捕捉了血液中的氧化一氮,而氧化一氮对血管舒张和血小板凝结发挥着积极作用。血管收缩和血液凝结能力下降后,容易形成血栓,最终导致心脏病发作。
但也有人对奈特森的调查不以为然。乔纳森;扎尔说:“调查人员收集的数据并不客观,里面还包括了因为安全问题废止的实验数据。”扎尔是美国加州大学的麻醉学家,领导过几项血液替代品的研究。他表示,4月召开的美国社会临床药理学和治疗学年会上发表了一项数据,“一项跟踪了700个接受整形外科手术患者的调查显示,使用血液替代品的有10人死亡,而使用自然血液的有6人死亡,这个差异在统计学上没有显著意义。”
美国卫生部临床研究中心的奈特森说:“我的调查结果并不是说,应该停止血液替代品的实验和研究。不光是美国,各国医药管理部门都在不断批准各种品牌的血液替代品上市。但我认为,在不知道血液替代品有什么副作用之前,我们应该更加谨慎。”
除了安全问题外,这种血红蛋白人造血的价格昂贵,对患者来说是个不小的医疗负担。
神奇的“塑料血”
除了以改造血红蛋白为主要技术的血液替代品以外,市面上还有一种“人造血”——全氟碳化合物。
全氟碳化合物是一种合成液体,氧可溶解在这种液体中。它最大的好处是,全氟碳化合物能大批量生产,纯度也可很好地控制。但全氟碳化合物携氧的容量比血红蛋白低,而且被巨噬细胞大量摄取后,会引起类似流感的症状。此外,全氟碳化合物还发挥了一种医疗以外的作用:一些宗教信仰者拒绝输入供血者的血液、动物的红血蛋白都不接受,因此,全氟碳为他们提供了另一条输“血”生路。
去年,英国科学家还推出了一种“塑料血”。它由英国谢菲尔德大学的研究人员开发,类似浓稠的糨糊,将其溶于水后就可以给病人输血。这种新型人造血由塑料分子构成,这些分子的大小和形状都与血红蛋白分子类似,还可携带铁原子,像血红蛋白那样把氧输送到全身。研究人员说,由于制造原料是塑料,这种人造血轻便易携带,不需要冷藏保存,使用有效期长,工作效率比真正的人血还高,而且造价较低。
不管采用何种方法进行血液替代品的研究,都将为人类带来福音。随着科技的进步,人造血的功能会更接近自然血,造价也会降低到普通人可以承受的水平,那时献血就真的成为历史了。我国1996年已将血液替代品研究列入“863”计划生物领域课题,已成功将牛的血红蛋白转化为安全有效的血液替代品。另外,血液替代品的开发也可使动物获益,特别是那些珍贵的保护动物——当它们需要输血时,及时提供血液替代品,将挽救这些动物的生命。 |
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