人造血
什么是人造血液?
如果谈起第二次世界大战,人人都会想到原子弹。但是,你知道制造原子弹的铀是用什么分离的吗?是一种称为“全氟碳”的物质。而全氟碳正是人造白色血液!
让我们还是先来看看什么是人工血液,然后再谈谈全氟碳的由来。
人工血液是指那些具有携带氧和排出二氧化碳等血液功能,并且输入体内后,在一定时间里,可以全部或部分代替血液功能的液体。
研究人工血液的工作,已经有半个多世纪了。临床上应用的代血浆,就是研究的成果之一。但它只能起到补充血容量的作用,它不能输送氧气和排出二氧化碳,所以严格地说,不能算人工血液。
现在,各国科学家关于人工血液的报道很多,提出的主要研究途径有:人工合成血红蛋白及其类似物,无基质血红蛋白的利用及全氟碳化合物。
其中,全氟碳化合物被称为白色的血液。它的发现,与美国克拉克的名字密切相关。
1966年7月,发生了一件奇迹般的事:
美国辛辛那堤医院小儿科教授克拉克,在做实验时,不知什么时候,一只老鼠掉进了白色的全氟三丙胺溶液中。当时他并不知道。几个小时之后,等他回到实验室时,那只老鼠竟然像鱼一样在那白色溶液里欢蹦乱跳。他把这个发现公布后,轰动了整个医学界。1979年4月,日本宣布在世界上首先研究成功人造血,并在临床上获得成功的应用。我国化学家也于1980年6月9日在上海第一次将自己研制成功的这种人造血输入病人体内,至今仍在应用。
因为这种化合物的分子中,只有氟原子和碳原子,故又名“氟碳人造血”。又因为它是白色的,所以又叫它为“白色的血液”。
这种白色的人造血,是由全氟碳化合物组成的胶体超细乳剂,乳剂的颗粒直径小于0.1毫微米;它的粘度同人血差不多,比重比人血略大些。与人血相比,它有许多奇特的功能:它不仅可以扩充血容量,而且可以携带和排出二氧化碳,它携带氧气的能力比人血大2倍,特别适用于大出血急救和手术;它无血型之分,不论何人均可输注;化学稳定性好,存放时间达半年,比人血高一倍。它对人体无害,在体内64小时后,自动地通过肺部呼吸和尿液排出体外。因而被称为“20世纪的医学奇迹”。
正因为它的以上特点,所以输全氟碳人造血有许多优点:(1)不需要配血型,这对于罕见血型的病人、血型不合而手术无备血的病人特别合适;(2)输这种血不会引起输血后肝炎,避免了血液的交叉感染;(3)它与高压氧舱配合,可用于抢救一氧化碳中毒的病人。
这种人工血液还可用于脏器移植,特别是用于肾移植时的肾灌流保存;某些手术需要体外循环时,也可以用人工血液作为充填液以代替血液。与其他人工血液一样,它还有许多不足之处,比如不具备人血的免疫、凝血、抗菌、营养等功能,还需科学家进一步研究探索。
人工血液的研究,不仅直接对医学临床工作具有现实意义,而且对细胞培养、免疫功能、骨髓造血功能、肿瘤治疗、循环生理等基础研究也很有价值。相信在下个世纪,会出现更好的全氟碳乳剂。