高峰
血液是人體賴以生存的“河流”,它奔流不息,為人體各個部位輸送營養(yǎng)與氧氣,維持身體的正常運轉(zhuǎn)。當(dāng)失血量超過全身血量的20%時,生命就會受到威脅,因此,在遇到重大失血情況時,輸血是保住生命的最有效途徑。
可是,人們獻(xiàn)血的效率往往無法跟上社會所需的用血量。2015全國血液管理大會公布,2014年中國大陸人口獻(xiàn)血率為9.5‰,依然未達(dá)到世界衛(wèi)生組織推薦的標(biāo)準(zhǔn)10‰。
這并非是只有我國才面對的問題,世界上很多國家都存在血液供不應(yīng)求的現(xiàn)象。去年,英國志愿獻(xiàn)血者的人數(shù)減少了40%。而今年的“世界獻(xiàn)血日”活動主題,也被定為“感謝您挽救我的生命”。
為了應(yīng)對獻(xiàn)血者不足的問題,世界各國科學(xué)家一直在著手研究血液的替代品——人造血。近日,英國國民健康服務(wù)體系宣布,將于2017年開始進(jìn)行人造血液的人體臨床試驗,這類試驗在歷史上尚屬首次。
“萬能”的人造血
國際上對人造血的實驗室研究始于2005年,由美國、英國、澳大利亞、日本等國率先領(lǐng)跑。2009年,美國軍方研究機構(gòu)開始與公司合作,提取臍帶干細(xì)胞制造人造紅細(xì)胞。兩年后,該實驗室獲得了有功能的紅細(xì)胞。
在英國國民健康服務(wù)體系報告中,研發(fā)人造血的血型只有一種——Rh陰性的O型血,被稱為“萬能血”。其實,在七大類血型中,最為常見的是兩大類:ABO和Rh。其中,A型血人體內(nèi)攜帶A抗原,B型血人體內(nèi)攜帶B抗原,同理AB型血的人身上擁有A、B兩種抗原,而O型血中則不含任何一種抗原。而Rh類血型則包括50多種不同抗原?,F(xiàn)實生活中,幾乎99%的黃種人和85%的白種人攜帶的都是Rh陽性血,而不帶其中任一抗原的紅細(xì)胞稱為Rh陰性紅細(xì)胞。Rh陰性血非常少見。因此,Rh陰性血也被稱為“熊貓血”。這類紅細(xì)胞可以輸給任何Rh血型的受體。
O型Rh陰性紅細(xì)胞,即其細(xì)胞表面既沒有ABO抗原,也沒有Rh抗原,適用于任何ABO或Rh血型的輸血受體,因此又被譽為“萬能血”。
人造成分血
當(dāng)然,血液配型只是一方面,人造血需要與體內(nèi)血液融合并發(fā)揮作用才算成功。全成分的人體血液中包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板、血漿等成分,但是目前人類還無法通過人造過程制作出全血。世界上現(xiàn)在尚未有課題組做出完全替代體內(nèi)血液的人造全血,一般只是成分血,比如,只是補充血液中的血小板或者血紅細(xì)胞等。
而在英國國民健康服務(wù)體系的該研究項目中,科學(xué)家們也正是使用來自成年人和嬰兒臍帶血的造血干細(xì)胞進(jìn)行紅細(xì)胞培養(yǎng)。
具備紅細(xì)胞的成分血液擁有普通血液的基本功能——向組織供氧。人造紅細(xì)胞,與體內(nèi)造血系統(tǒng)生產(chǎn)的紅細(xì)胞一樣,通過紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白行使功能,主要作用是為機體各組織運輸進(jìn)氧氣,運輸出二氧化碳。另外,它還需要對機體產(chǎn)生的酸堿物質(zhì)起緩沖作用。
從英國國民健康服務(wù)體系進(jìn)行的試驗來看,人工培育的紅細(xì)胞可以像普通紅細(xì)胞一樣正常工作。由于成熟的人類紅細(xì)胞不含有細(xì)胞核,因此,它們也不會出現(xiàn)異常增殖或癌變的問題。而且,人造血液不會比自然血液更易發(fā)生排異。因為降低或消除免疫排異,是人造血液研發(fā)的主要內(nèi)容之一。通過選擇適當(dāng)?shù)母杉?xì)胞或體細(xì)胞供體,并通過遺傳工程手段編輯干細(xì)胞或體細(xì)胞的基因組,就可以解決排異問題。