人造血首次注入人體

■劉曉瑩

人造血是一種乳白的、完全人工合成的復蘇DA，以代替人血中輸送氧氣的血紅蛋白。美國《大眾科學》月刊網站本月11日報道，人造血首次成功注入人體，這意味著未來輸入人造血可能成為普遍現象。

人造血是一種乳白的、完全人工合成的復蘇DA，以代替人血中輸送氧氣的血紅蛋白。1933年，人造血首批研究取得成果。1966年，美國辛辛那提大學的兩位教授格拉克和高蘭做了一次示范表演，將一只小鼠完全浸沒在全氟化碳液中仍能活著，這是因為在這種溶液中小鼠仍能得到生存所必需的氧氣，所以不至于因窒息而死亡。但是，這種全氟化碳溶液不能同血液混合。

人造血首次注入人體

美國《大眾科學》月刊網站本月11日報道，人造血首次成功注入人體，這意味著未來輸入人造血可能成為普遍現象。巴黎皮埃爾與瑪麗·居里大學的呂克·杜艾從志愿者的骨髓里提取出了造血干細胞，并促使這些造血干細胞產生紅血球。杜艾的研究小組為了跟蹤這些培養細胞，將100億個細胞(相當于2毫升的血液)注入骨髓捐獻者體內。

5天后，有94%-100%的培養細胞仍在人體血管內流動。26天后，有41%-63%的細胞仍然存活著，這是人體自然生產的細胞的正常存活率。這些細胞就像正常血液細胞一樣發揮作用。紐約芒特西奈醫療中心的安娜·麗塔·米利亞喬說：“這表明，這些細胞沒有兩個尾巴或者三個犄角，它們在人體內正常存活。”

這對國際醫學界而言是巨大的好消息。杜艾說：“研究結果表明，無限量的血液儲備已近在咫尺。”盡管發達國家的獻血者人數不斷增加，但是，全球仍非常需要血液儲備。在艾滋病感染高發區，更是非常需要血液，而這些地區的血液儲備量卻相對更低。

其他人工合成血液的嘗試都是把重點放在研制血液替代品上，而不是運用人工方法產生真正的血液。比如，英國科爾切斯特埃塞克斯大學的克里斯·庫珀致力于研究一種基于血色素的血液替代品。在發生自然災害后或者在偏遠地區，這種血液替代品成為輸血的一個解決辦法。與新鮮的、造血干細胞培養出來的血液不同，人造血替代品不需要冷藏。

不過，造血干細胞有它自己的優點。庫珀說：“造血干細胞技術的優勢是它所產生的血液與紅血球輸血更為接近，緩解了人們對安全性的擔憂。”

杜艾的研究成果發表在美國《血液》月刊上，這是一個重大的進展，盡管如此，但是大批量地制造人造血仍任重而道遠。一位急需輸血的患者所需要的輸血量是杜艾及其同事在實驗中所使用的100億個細胞的200倍。在實驗室培養出紅血球的首批研究人員之一羅伯特·蘭扎表示，使用胚胎干細胞所產生的血液量可能是用杜艾的方法所產生的血液量的10倍。

人造血的發展歷史

世界上物質千千萬，人們尋求血液代用品的努力，已經有半個世紀了，但是一直沒有多少進展。有一次美國一位科學家叫利蘭·克拉克的，他用氟碳化合物溶液做實驗，突然，一只老鼠落進了溶液里，這使他慌了手腳。他趕緊去撈，撈了大半天，以為撈上來也得淹個半死。不料那老鼠抖抖身上的溶液，一下子逃竄而去。克拉克大為奇怪，為什么老鼠在水里要淹死，而在這種氟碳化合物溶液里不會淹死呢?后來才弄清楚，這種叫做二氟丁基四氫呋喃的溶液，含氧能力特別的高，大約為水的20倍，或者說氧的溶解度為其體積的40－50%，也就是說，差不多有一半體積是溶進了氧氣。這樣老鼠在該溶液里不會缺氧窒息而死，也就不奇怪了。為證實這一點，克拉克又有意捉來一些大白鼠，故意把它們浸入溶液深處2小時，再撈上來，果然都沒有淹死。后來又把它注入鼠體內代替血液用，也活了好幾個星期，這樣一來，氟碳化合物溶液，就被人類發現可以當作代用血液了。

但是美國人這種發現，還只是一個開始，并非真正的成功。因為這種氟碳化合物顆粒太大，注入體內后排不出體外，倘若在器官里沉積下來，便要慢性中毒。美國的一些科學家曾經對大白鼠作過試驗，部分可以活幾個月，而大部卻只能活幾個星期。這說明效果還不理想，用了它對生命沒有長期保證，健康也不會良好。后來美國人又找到了另一種氟碳化合物，叫全氟萘烷，顆粒比較小，可以從尿道和汗腺排出，但又有個大毛病，會在微血管里凝集成簇，堵塞血管，產生血瘀，還是不行。在接近成功的前夕，美國人功虧一簣，沒有取得發明權。在這個時候，日本科學家接過美國人的班，猛攻人造血的難關。他們發現在這種全氟萘烷的溶液里加進少量的全氟三丙胺再經人工乳化，即可以得到不會密集的氟碳化合物乳劑，好象牛奶一般的乳白色懸浮液。由于顆粒小到十分之一微米以內，不但從尿道、汗腺可以排出，連肺泡里也可以呼出，把這種人造血液注入動物(老鼠、家兔、狗和猴子)體內做了大量的實驗，證明效果良好，部分代血，可于四周后基本排凈，八周后幾乎沒有殘存，而真血又新生出來頂替了人造血，動物活得很健康。

※延伸閱讀

人造血有哪些優點

——不存在血型匹配問題——

研究人員表示，人的血液可以分為四種類型：A、B、O、AB。舉例來說，A型血的人只能給血型是A型或AB型的人輸血；如果A型血的人需要輸血，只能接受A型血或O型血的人的捐獻。只有O型血可以為任何血型的病人輸血，這也就造成了O型血緊缺的局面。

利用干細胞制造出的人造血不存在血型匹配的問題，它可以用于任何血型的人，這樣既避免了可能發生的血型確認失誤，也省去了血型化驗的過程。

此外，人造血還能有效避免輸血時被感染各種疾病。肝炎、艾滋病以及古茲菲德—雅各氏病等疾病往往會通過輸血發生交叉感染，而人造血能避免病原體入侵。羅伯特博士解釋說：“人造紅血球沒有攜帶遺傳信息的內核，從而也就斷絕了患癌的危險。”

研究人員表示，利用干細胞造血這項技術具有巨大的治療潛能，人造血完全可以滿足全世界患者的需要，這是胚胎干細胞研究臨床應用的最大突破之一。他們還將研究如何用胚胎干細胞培養成其他組織，以治療糖尿病或者帕金森病。

——避免血源不足悲劇——

厄國侏儒對癌癥免疫厄瓜多爾一群侏儒可能是癌癥救星，因為他們體內缺少其它人所具有的一種荷爾蒙，可能有助擊退癌魔。

該批科學家在學術性期刊《血液》(Blood)中發表研究報告，宣布他們成功利用胚胎干細胞培植出可帶氧的紅血球細胞。理論上，這種紅血球細胞與正常人體內的紅血球細胞沒有分別，可輸送氧份到身體各個部位。

醫學界最快會在明年底開始對這種人造血進行臨床試驗。長遠來說，這種血液會取代現時靠熱心人士捐出來的血液和血制品，供應給需要輸血的人士使用。換言之，有朝一日捐血會變得并無需要。

世界各地的醫院每年需要大量血液，但全世界每年捐獻的血液遠遠無法滿足這一需求。此次實驗的負責人、美國先進細胞技術公司的羅伯特·蘭扎博士表示：“對于大量失血的病人來說，血源不足往往會造成一些無法挽回的悲劇。

利用干細胞人造血，可以一定程度上避免悲劇發生，因為人造血可以無限量供應。”此次實驗還吸引了一些科學家自愿加入。

愛丁堡大學的血細胞研究專家亞歷克斯?麥迪文說：“依靠捐血有很大的弊端，怎么樣產生大量紅細胞才是最大的難題。”

——易保存防感染——

目前，世界各地的醫院每年需要大量血液，但全世界每年捐獻的血液遠遠無法滿足這一需求。而經過研究試驗表明，“人造血”具有高氣溶性，在血管內可起到攜帶氧氣和排除二氧化碳的作用。它有以下幾個特點：

一是不受血型限制。可用于各種血型的人，輸血后不會發生嚴重的溶血反應，特別是在搶救情況下，時間就是生命，可以不查血型，不做交叉配血試驗而馬上使用，對大規模的現場急救，更是簡便、快速；

二是容易保存。不必像獻血者的鮮血那樣要貯存在4℃-6℃的冰箱內，人造血可保存數年之久；

三是不會發生交叉感染。通常輸血如果檢查不嚴，會將一些細菌、病毒帶入受血者體內，發生交叉感染，而人造血液是工業生產制造的，不會有細菌或病毒的混入。