В конце 19-века века людям при кровотечениях пытались переливать молоко. Ученые считали, что в молоке есть компоненты, родственные крови — и значит, они взаимозаменяемы. А во время первой мировой войны врачи переливали при обширных ранениях морскую воду. Удивительно, но после таких процедур некоторые пациенты даже выживали.
В современной медицине морская вода и молоко в качестве кровезаменителей не используются. Теперь врачи переливают компоненты крови. Но наука не стоит на месте, и все чаще ученые предлагают использовать искусственные заменители крови. В статье MedAboutMe разбираемся, насколько это возможно.
Что такое кровезаменители?
Когда человек теряет много крови, ее срочно нужно заменить. Раньше, на заре трансфузиологии, переливали цельную кровь — от одного человека к другому. Но с развитием медицины оказалось, что делать так — опасно. Если кровь окажется несовместимой, реципиент (тот, кто принимает кровь) может получить шок и даже погибнуть. Поэтому со временем вместо цельной крови стали использовать заранее подготовленные, очищенные и проверенные по множеству тестов компоненты.
Кровезаменители — это препараты, которые могут заменить собой кровь и ее жидкую часть — плазму. Они применяются в различных областях медицины с лечебной целью. С помощью кровезаменителей можно быстро восстановить необходимый объем крови в следующих ситуациях:
- после тяжелой травмы с обильной кровопотерей;
- при обширных операциях с кровотечениями;
- при тяжелых родах со значительной кровопотерей;
- при некоторых заболевания — например, аутоиммунной гемолитической анемии.
Кровезаменители бывают разными. Некоторые из них доставляют кислород к тканям — то есть работают как естественный гемоглобин. Другие возмещают объем тромбоцитов — тех клеток крови, что отвечают за ее свертывание. Третьи восполняют часть потерянной жидкости. Но все они должны соответствовать определенным критериям:
- иметь состав ионов, близкий к составу плазмы крови;
- не приводить к повышению температуры тела;
- не вызывать реакции иммунной системы;
- выдерживать заданные режимы стерилизации, в результате которых компоненты крови очищаются от различных инфекций;
- храниться длительное время при определенных условиях.
Соблюсти все указанные условия довольно сложно. Именно поэтому до сих пор не разработано достаточно искусственных компонентов, которые могли бы заменить человеческую кровь. Но ученые пытаются. Например, не так давно была изобретена «голубая кровь». Это не метафора, а реальное вещество, носящее название «перфторан». Он способен спасти жизни тяжело раненных людей, однако, к сожалению, не всегда может применяться в рутинной практике.
Можно ли заменить кровь искусственными аналогами?
Если бы это было реально — медицина давно бы вышла на совершенно новый уровень. Ведь получать человеческую кровь не так уж и просто. Нужно, чтобы люди становились донорами — добровольно отдавали кровь на благо других людей. Для этого они должны приходить в специальные центры, сдавать анализы, проходить многочисленные проверки. И зачастую делать это приходится в ущерб своему личному и рабочему времени. К тому же полученную кровь нужно обработать, простерилизовать — и только тогда ее можно будет использовать. Это долго, сложно и дорого, поэтому от применения искусственных аналогов все бы только выиграли.
К сожалению, пока нельзя всерьез говорить о появлении искусственной крови. Хотя еще в 2017 году Национальная служба здоровья Великобритании начала серьезные исследования по этому вопросу. Поиски ведутся в различных направлениях, но в приоритете — создать искусственную кровь, которая будет переносить кислород. Точно также, как сейчас это делают эритроциты — красные кровяные клетки.
В обычных условиях транспортировкой кислорода занимается белок гемоглобин. Он располагается на эритроцитах. Если гемоглобина и эритроцитов мало, у человека развивается анемия. И в искусственной крови можно использовать именно гемоглобин — или же искать его заменители.
Попытки использовать гемоглобин пока нельзя назвать успешными. Ученые уже проводили подобные эксперименты несколько лет назад. Оказалось, что без связующего компонента — натуральных эритроцитов — организм воспринимает гемоглобин как чужеродное вещество и пытается от него избавиться. При этом образуются весьма токсичные продукты распада, которые бьют по почкам. Ученые пытались модифицировать гемоглобин, но пока им этого сделать не удалось.
Вместо гемоглобина в более поздних исследованиях предлагалось взять другое вещество — перфлюорокарбон. Результаты вышли неплохими, однако всерьез говорить о его активном использовании пока не приходится.
В чем проблема искусственной крови
У всех вариантов искусственной крови есть несколько существенных недостатков:
- Иммунные реакции. Как это вышло с синтетическим гемоглобином: организм просто отторгает то, что кажется ему чужеродным.
- Небольшое количество. Десять лет назад доктору Дуай и его коллегам удалось перелить пациенту около 10 мл эритроцитов, выращенных в лаборатории. Доктору Ланцу повезло больше — он при испытаниях смог получить 20 мл. Однако это лишь малая часть того объема, который обычно используется для переливания крови при кровотечениях.
- Плохая переносимость. Исследования показывают, что искусственная кровь не всегда удачно «встраивается» в кровеносную систему и несколько хуже переносит кислород в ткани.
Важно также помнить, что сейчас все изыскания по вопросу искусственной крови ведутся в отношении эритроцитов — тех клеток, что переносят кислород. Но в крови также есть лейкоциты и тромбоциты, и они также важны в медицине. К сожалению, получить искусственные аналоги этих компонентов пока не удалось.
Если все сложности удастся преодолеть, в медицине наконец появятся достойные заменители настоящей крови. А пока приходится довольствоваться тем, что есть — натуральной кровью и ее компонентами. И надеяться, что поток доноров не иссякнет.
Узнать более подробную информацию о переливании крови можно в статье, посвященной этой теме.
Использованы фотоматериалы Unsplash
