美國(guó)研制出人造血液

美國(guó)研制出人造血液

美國(guó)科學(xué)家近日成功研制出人造血液，將于5年內(nèi)用于救治戰(zhàn)場(chǎng)上的傷兵。

這種人造血是利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)制成的，用機(jī)器模擬人體骨髓的造血過(guò)程，從臍帶細(xì)胞中制造出大量血紅細(xì)胞。一條臍帶最終可以轉(zhuǎn)換為大約20個(gè)單位的可用血液，而在戰(zhàn)場(chǎng)上，平均每個(gè)傷兵在治療中需要6個(gè)單位的血液。研究人員稱，人造血與健康人體循環(huán)中的血紅細(xì)胞完全相同。

美國(guó)五角大樓下屬科研機(jī)構(gòu)美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局于2008年開(kāi)始這項(xiàng)名為“血液嫁接”的研發(fā)項(xiàng)目。負(fù)責(zé)這個(gè)項(xiàng)目的美國(guó)Arteriocyte公司目前已經(jīng)把第一批O型陰性人造血樣本送到美國(guó)食品藥品管理局進(jìn)行鑒定。

科學(xué)家將于2013年以后對(duì)人造血進(jìn)行人體試驗(yàn)，并在5年內(nèi)將其用于戰(zhàn)場(chǎng)。所有人造血血型均為O型陰性，可以用于治療任何血型的病人。

Arteriocyte公司一位負(fù)責(zé)人稱，由于來(lái)源不足和運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，戰(zhàn)場(chǎng)上一直面臨血源稀缺和血液污染等問(wèn)題，如果人造血被批準(zhǔn)應(yīng)用，它將為戰(zhàn)地傷員救治帶來(lái)革命。(英郵)

人造血是如何發(fā)明的？

從根本上解除了血緣危機(jī)

——1978年人造血液的發(fā)明1978年，日本醫(yī)生內(nèi)藤良一向世界宣告：他制成了真正的人造血液。這一成功轟動(dòng)了醫(yī)學(xué)界。人造血液的制造成功，使人類找到了人血的代用品，從根本上解除了血源危機(jī)，是醫(yī)學(xué)上的一個(gè)重大突破。

顯微鏡發(fā)明之前，人類對(duì)血液的探索是盲目的，很難有重大突破。古代人認(rèn)為血液是生命和靈魂所在，血液一旦從血管流出，靈魂就跟著血液離開(kāi)了人體。公元前2500年，古希臘人用血來(lái)治療精神病，用角斗士的血當(dāng)藥物。打仗時(shí)，驅(qū)趕一大群綿羊跟在部隊(duì)后面，戰(zhàn)士如果受傷，就把他泡在盛滿羊血的浴盆里，或給他喝大量羊血。

17世紀(jì)，斯旺默丹用顯微鏡首次發(fā)現(xiàn)了血細(xì)胞；1900年，奧地利33歲的生物學(xué)家蘭斯坦納發(fā)現(xiàn)，人體血液存在著三種組合，即A、B、O三種血型。血型的發(fā)現(xiàn)，奠定了血液分類學(xué)基礎(chǔ)，并揭開(kāi)了過(guò)去輸血屢屢失敗的原因。原來(lái)，不同型的血液，其紅細(xì)胞表面，帶有不同糖分子組成的抗原，而每種血液的血清中，又帶有抗他種血型的抗體。不同型血液中的同型抗原和抗體相遇，就會(huì)使本來(lái)懸浮在血漿中的紅細(xì)胞粘聚到一起，使血液失去功能，從而危及生命。

說(shuō)來(lái)也巧，人造血液制造找到突破口，竟然和第一顆原子彈的制造有某種聯(lián)系。1966年的一天，美國(guó)辛辛那提大學(xué)醫(yī)學(xué)博士克拉克，在研究曾用于制造第一顆原子彈的氟氫化合物時(shí)，一只該死的老鼠突然掉進(jìn)溶液里。十分奇怪的是，過(guò)了老半天，克拉克把它從溶液里撈起來(lái)時(shí)，它居然沒(méi)被淹死，抖掉身上的溶液，一溜煙跑掉了。

克拉克又用一只大白鼠重復(fù)了類似的過(guò)程，并得到大致相同的結(jié)果。這一現(xiàn)象引起了克拉克的重視，他經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)，氟氫化合物溶液的含氧量很高，比水多10倍，相當(dāng)于血液的兩倍多。于是，他立即聯(lián)想到，可以用這種溶液來(lái)制造人造血液。這一意外發(fā)現(xiàn)，立即轟動(dòng)了全世界。

克拉克的發(fā)現(xiàn)，使科學(xué)家茅塞頓開(kāi)，紛紛投入以氟碳化合物為主的人造血液的研究。

1968年，這個(gè)領(lǐng)域的研究園地綻開(kāi)了第一朵鮮花：美國(guó)哈佛大學(xué)教授蓋耶，做了第一個(gè)使哺乳動(dòng)物在完全失血的狀態(tài)下存活的實(shí)驗(yàn)。他在制得一種全氟碳乳溶液后，抽去老鼠身上血液的90％，并用這種乳液取而代之。然后，把老鼠放進(jìn)一密封的玻璃罩里，并向罩內(nèi)加進(jìn)氧氣。10分鐘后，老鼠便蘇醒過(guò)來(lái)，而且活了8個(gè)小時(shí)之久。

這一實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了用氟碳化合物制造人造血液的可行性，也使科學(xué)家看到了人造血液研制的成功曙光。

可是，這一花朵沒(méi)開(kāi)多久就凋謝了。用來(lái)試驗(yàn)氟碳化合物的大白鼠，大多數(shù)只能活幾個(gè)星期，最長(zhǎng)的也只活了幾個(gè)月。究其原因，是氟碳化合物的顆粒太大，注進(jìn)動(dòng)物機(jī)體之后排不出來(lái)。它在肝臟、胰臟里沉積，會(huì)使動(dòng)物發(fā)生慢性中毒。

美國(guó)人沒(méi)想到，日本人在制造人造血液的領(lǐng)域里會(huì)捷足先登。日本醫(yī)生內(nèi)藤良一受美國(guó)人實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，采用全氟萘烷和全氟三丙胺的混合物作原料，再經(jīng)表面活性劑乳化，制得一種牛奶似的白色懸浮液。它的顆粒極細(xì)，直徑不超過(guò)1／10微米，而且狀態(tài)穩(wěn)定，可從尿道、汗腺中排出，也可以經(jīng)肺泡呼出。以它代替血液，注射進(jìn)老鼠、家兔、狗和猴子的體內(nèi)，4星期內(nèi)就可基本排凈，8星期幾乎沒(méi)有任何殘留。內(nèi)藤良一往自己體內(nèi)注射了50毫升，證明它不溶血，不凝血，完全可以和人體血液和平共處，互相配合。4星期后檢查身體時(shí)，發(fā)現(xiàn)它已失效和基本被排出體外。

中國(guó)上海有機(jī)研究所與第三軍醫(yī)大學(xué)合作，經(jīng)過(guò)5年辛勤研究，比日本晚一年，即1979年，研制成功了和日本一樣的人造血液。

人造血液的臨床應(yīng)用，開(kāi)始于1979年4月。那時(shí)候，日本福島醫(yī)科大學(xué)的本多憲兒教授，給一名前列腺手術(shù)后胃部大出血的患者輸入了100毫升人造血液，取得了良好的治療效果。

從此，人造血液便在醫(yī)療中獲得廣泛應(yīng)用。它被用來(lái)?yè)尵却罅渴а?，代替人血充填人工心肺機(jī)、保存移植臟器，急救一氧化碳中毒和再生障礙性貧血等等。

人造血液不僅可以代替人血，而且使用起來(lái)有很多優(yōu)點(diǎn)。其一，節(jié)省輸血準(zhǔn)備時(shí)間，有利于及時(shí)搶救病人。因?yàn)椴还苁裁囱偷娜梭w，都可以用人造血液輸換，它不會(huì)引起任何排斥、變態(tài)反應(yīng)。其二，它可形成固體，方便運(yùn)輸。其三，它易于保存，不像人血那么嬌貴。人的鮮血，即使放在4℃~6℃的冰箱里保存，最多也只能保存兩周。人造血液則不需要低溫，貯藏?cái)?shù)年仍然可用。其四，它是現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品，無(wú)毒無(wú)菌，可使受血者免除感染之憂。

不過(guò)平心而論，人造血液并非十全十美。它雖具有運(yùn)送空氣的功能，卻遠(yuǎn)不如人血“能干”，不能像人血那樣還能輸送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，有免疫、凝血等功能。人造血液輸入人體后，壽命只有60小時(shí)左右。它嚴(yán)格說(shuō)來(lái)只能叫做人造紅細(xì)胞，只能作為人血的臨時(shí)代用品。

今天，醫(yī)學(xué)界仍用奧地利生物學(xué)家蘭斯坦納的方法，按紅細(xì)胞劃分血型，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)了21個(gè)血型系統(tǒng)。1983年，對(duì)改變血型的探索也取得了重大突破。日本群馬大學(xué)教授古川研，非常巧妙地用酶把A型血紅細(xì)胞表面的糖分子卸下來(lái)，A型血于是搖身一變，變成了O型血；然后，他又同樣巧妙地用酶把B型血紅細(xì)胞表面的糖分子，裝在O型血紅細(xì)胞表面，使O型血變成B型血。幾乎與此同時(shí)，美國(guó)紐約血庫(kù)的科學(xué)家們，也用類似的方法，使B型血變成了O型血。

改變血型方法的發(fā)明，意義不同尋常，其中之一就是：它打破了輸血時(shí)對(duì)血型的限制。它是血液研究園地綻開(kāi)的又一朵鮮花。

世界上有白色的血嗎

人造血液是白色的,所以人們稱它為“白色血液”。
根據(jù)目前的科學(xué)證明。世界上不存在白色血液的動(dòng)物。2006年11月20日，美國(guó)科學(xué)家研制出一種具有超強(qiáng)攜氧能力的白色人造血，其攜帶的氧氣量是人類自身血液攜氧量的50倍。

什么東西可以代替血？

人造血液1966年，美國(guó)科學(xué)家克拉克發(fā)現(xiàn)，在含碳氟化合物的容器里有只老鼠，當(dāng)他取出 老鼠并排除其呼吸道中的液體時(shí)，老鼠竟然蘇醒了。出于好奇心，克拉克有意在這類液體里放入老鼠，幾小時(shí)后取出，結(jié)果大大出乎他的意料之外：老鼠奇跡般的復(fù)活了。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，這種液體溶解氧氣和二氧化碳的能力分別是水的20倍和3倍?？死藦闹械玫絾l(fā)：可以用這種液體來(lái)代替血液。
化學(xué)家已經(jīng)成功地研制出人造血液，代替天然血液用于搶救病人，挽救了許多人的生命。由于人造血液是白色的,所以人們稱它為“白色血液”。
1979年，一種新型的氟碳化合物乳劑作為人造血液，首次在日本應(yīng)用于人體單腎臟移植手術(shù)，并取得成功。時(shí)隔不久，美國(guó)也報(bào)道了人造血液給一位信仰宗教、拒絕輸血的老人治療血液病獲得成功。
1980年8月，我國(guó)科學(xué)工作者也研制成功人造血液，它是氟碳化合物在水中的超細(xì)乳狀液。這種奇妙的白色血液注入人體后，同人體正常血中的紅細(xì)胞一樣，具有良好的載氧能力和排出二氧化碳的能力，可以說(shuō)，它是一種紅細(xì)胞的代用品。氟碳化合物像螃蟹的螯那樣，能夠把氧抓住，在人體里再把氧氣放出來(lái)，進(jìn)行人體里的特種氧化還原反應(yīng)。它的生物化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，不管哪種血型的人，都能使用人造血液。
人造血液與人體內(nèi)的血液相比，還有許多缺點(diǎn)，它不能輸送養(yǎng)分，也沒(méi)有凝固血液的本領(lǐng)，更沒(méi)有對(duì)外界感染至關(guān)重要的免疫能力因此要研究出像人的血液那樣的代用品，還要經(jīng)過(guò)很大的努力。

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