血是生命的源泉，去年5•12大地震時(shí)，人們爭(zhēng)先恐后為災(zāi)區(qū)獻(xiàn)血的情景還歷歷在目。但是，新鮮血液只能保存21到38天，輸入人體之前，還需要檢驗(yàn)血液是否含有艾滋病、乙肝等病毒，確定血型是否與被輸入者血型相配。因?yàn)闆]有及時(shí)輸血，許多人在戰(zhàn)場(chǎng)上、急救室里、災(zāi)難中因?yàn)槭а�過(guò)多而死。

　　如果能生產(chǎn)一種液體，有血液的功能，卻無(wú)需配型，不含病毒，便于保存，這樣的難題是不是就迎刃而解了呢？

　　——新聞背景——

　　代用品研發(fā)失敗， Northfield被迫關(guān)門

　　近日，美國(guó)Northfield公司經(jīng)過(guò)20年開發(fā)的血液代用品PolyHeme正式收到美國(guó)食品和藥物管理局（FDA）否決該藥上市的通知。理由是使用PolyHeme的病人在30天后死亡的人數(shù)要比給予定期輸血的病人要高。美國(guó)食品和藥物管理局還表示，該公司遞交的生物制品申請(qǐng)?jiān)S可所提供的信息并不足以證明該藥的臨床價(jià)值，該產(chǎn)品的Ⅲ期臨床試驗(yàn)并沒有達(dá)到預(yù)先指定的主要療效指標(biāo)。

　　5月8日，Northfield Labs宣布將關(guān)閉公司，裁減所有雇員。

　　Northfield公司的關(guān)門，打破了很多人對(duì)它的期望，人們不禁要問(wèn)，血液代用品何時(shí)才能真正走上臨床呢？

　　——機(jī)理剖析——

　　那么，Northfield公司所研究的血液代用品和我們所知道的血液代用品有什么不同，為什么這么難成功呢？

　　廣義的代用品成分多樣

　　我國(guó)較早進(jìn)行血液代用品研究的專家楊成民教授認(rèn)為廣義的血液代用品包括血漿代用品和血細(xì)胞代用品。

　　一百多年前，美國(guó)科學(xué)家開始研究血漿代用品。中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院輸血研究所輸血材料研發(fā)中心技術(shù)負(fù)責(zé)人王女士告訴記者，羥乙基淀粉、甘露醇等血漿代用品作為血漿擴(kuò)容劑可以維持血液滲透壓、酸堿平衡和血容量，已廣泛應(yīng)用于休克、嚴(yán)重外傷、大量失血等情況。

　　因?yàn)榭垢腥舅幬锇l(fā)展很快而且白細(xì)胞抗感染過(guò)程非常復(fù)雜，所以白細(xì)胞代用品研究較少。血小板代用品主要用于凝血，現(xiàn)在研究的也不多，大多處在臨床前試驗(yàn)。

　　紅細(xì)胞代用品最重要

　　紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，主要是攜帶氧氣到各組織。如果沒有氧氣，細(xì)胞就會(huì)死亡。楊成民告訴記者，十個(gè)輸血的病人中，七個(gè)都是輸紅細(xì)胞，紅細(xì)胞的重要程度可見一斑，甚至有人認(rèn)為血液代用品就是紅細(xì)胞代用品，美國(guó)Northfield公司研究的PolyHeme就是血細(xì)胞代用品。

　　據(jù)楊成民介紹，紅細(xì)胞代用品大致分為三種，第一種是氟碳化合物乳劑，乳化處理后的氟碳化合物乳劑溶解氧的量是水的20倍。氟碳乳劑配合使用輸氧設(shè)備，可以讓血液攜帶比普通情況多得多的氧氣。缺血性中風(fēng)患者的腦細(xì)胞會(huì)因缺氧壞死而造成永久性損傷，如果某種液體能在關(guān)鍵的黃金時(shí)間內(nèi)，將氧及時(shí)送至腦部，就可使腦細(xì)胞維持正常運(yùn)作，將傷害程度降至最低。氟碳化合物在代謝后以原形由肺排出。肺像呼出二氧化碳一樣，將氟碳化合物呼出體外。

　　第二種是修飾的血紅蛋白。血紅蛋白完全可以起到攜帶和釋放氧氣的功能，但如果沒有細(xì)胞膜的保護(hù)，血紅蛋白的分解速度會(huì)非�？欤�可能導(dǎo)致腎臟嚴(yán)重?fù)p傷，因此血紅蛋白不能直接注射入人體�？茖W(xué)家從過(guò)期的人血或動(dòng)物血等多種材料中分離純化血紅蛋白，將其修飾后制成堅(jiān)固得多的改進(jìn)型血紅蛋白。修飾后的血紅蛋白制品可以起到和紅細(xì)胞一樣的攜氧、供氧作用。

　　第三種是重組人血紅蛋白。修飾的血紅蛋白必須依賴天然血紅蛋白的來(lái)源，而隨著生物技術(shù)特別是基因重組技術(shù)的飛速發(fā)展，重組人和動(dòng)物血紅蛋白的研究成為熱點(diǎn)�？茖W(xué)家利用基因重組技術(shù)在大腸桿菌、酵母菌、昆蟲、轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物中表達(dá)出天然人的血紅蛋白。法國(guó)科學(xué)家還成功地用基因工程煙草表達(dá)出功能性人血紅蛋白。同時(shí)，此類技術(shù)也面臨一些問(wèn)題，比如生產(chǎn)出的血紅蛋白量能否滿足大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)要求，以及血紅蛋白表達(dá)后能否與微生物或動(dòng)植物完全分離等。

　　——前景展望——

　　安全問(wèn)題是關(guān)鍵

　　隨著研究和臨床試驗(yàn)的深入，人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代科技研制的血液代用品還是無(wú)法和人類經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)進(jìn)化形成的天然血液媲美。由于血液的成分和功能極其復(fù)雜，血液代用品很難真正模擬血液。

　　紅細(xì)胞代用品的研究與開發(fā)目前最大的瓶頸是療效難以確定，存在毒副作用，并且生產(chǎn)成本較高，在臨床難以推行。血管收縮和高血壓是紅細(xì)胞代用品最常見的副作用。20世紀(jì)80、90年代，制藥公司研發(fā)了幾種人工血液，但在人體試驗(yàn)中出現(xiàn)了心肌梗塞乃至死亡。氟碳化合物乳劑在體內(nèi)半衰期較短，需要通過(guò)網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)清除，所以網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)有可能因負(fù)荷過(guò)重而不能進(jìn)行正常的免疫活動(dòng)，致使機(jī)體免疫力下降造成感染。

　　同樣，美國(guó)Northfield公司用20年時(shí)間，投入10億美元研發(fā)的血液代用品PolyHeme因?yàn)榕R床使用風(fēng)險(xiǎn)超過(guò)它的好處，而遭FDA否決。在采訪過(guò)程中幾位專家也表示，血液代用品并未在世界范圍內(nèi)廣泛使用，目前還處在研究階段，尚存在著難以解決和安全問(wèn)題。

　　市場(chǎng)前景巨大

　　但是，紅細(xì)胞代用品作為氧治療劑用于急救復(fù)蘇，治療缺血性心腦血管疾病或腫瘤放、化療增敏等，具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。在沒有新鮮血液又急需輸血的情況下，如果病人或家屬同意，使用血液代用品也不失為一種方法，畢竟人的生命是最寶貴的。對(duì)于缺乏冷藏設(shè)備的發(fā)展中國(guó)家和野戰(zhàn)醫(yī)院，甚至是戰(zhàn)場(chǎng)上，都有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，其前景巨大。Northfield公司花這么大的人力物力從事相關(guān)的研究，也正是看到了其高額的回報(bào)。

　　- 關(guān)鍵詞

　　紅細(xì)胞功能

　　紅細(xì)胞主要功能是運(yùn)輸氧和二氧化碳，它都是通過(guò)紅細(xì)胞中的血紅蛋白來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果紅細(xì)胞破裂，血紅蛋白釋放出來(lái)，溶解于血漿中，即喪失上述功能。

　　紅細(xì)胞的90%由血紅蛋白組成。血紅蛋白可以在肺部或腮部臨時(shí)與氧氣分子結(jié)合，該分子中的Fe2+在氧分壓高時(shí)，與氧結(jié)合形成氧合血紅蛋白（HbO2）；在氧分壓低時(shí)，又與氧解離，如身體的組織中釋放出氧氣，成為還原血紅蛋白，由此實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸氧的功能。

　　紅細(xì)胞就是這樣忠誠(chéng)地把氧氣運(yùn)輸給人身體組織的各部位，再?gòu)母鞑课贿\(yùn)送出代謝產(chǎn)物二氧化碳，所以紅細(xì)胞是我們?nèi)梭w內(nèi)不可缺少的“運(yùn)輸隊(duì)”。

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