目前，人造血液只是暫時替代人體血液輸送氧氣的功能。而在實現人造血液的道路上，還要解決很多技術及安全上的關鍵問題。
■本報記者 馬佳
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科學家對人造血液的研究已經有半個多世紀，但是還沒有在臨床上大量應用。
如今，羅馬尼亞的研究人員又為這個領域的研究增添了一些希望。據國外媒體10月30日報導，羅馬尼亞巴貝什—博堯依（Babe—Bolyai）大學研究人員最新研製出一種人造血液，並且已經在實驗室對老鼠進行了實驗，沒有發現任何副作用。報導稱，羅馬尼亞研究的人造血液有望用於人體血液。
那麼，如果人造血液研製成功，能夠完全代替人體血液嗎？
解決血紅蛋白應力問題
羅馬尼亞研究人員所研製的人造血液由水、鹽，以及從海洋蟲子體內提取的蚯蚓血紅蛋白。
巴貝什—博堯依大學博士拉杜·西拉赫-杜米迪斯古（Radu Silaghi-Dumitrescu）稱，在此之前研製人造血液的嘗試均以失敗告終，原因是以前採用的血紅蛋白無法抵禦所承受的應力。而他們所提取的蚯蚓血紅蛋白與普通血紅蛋白不同，暴露在化學和力學應力下仍然可以保持穩定狀態。
最近幾年，各國一直都有關於人造血液的一些研究成果發表。2006年，英國埃塞克斯大學生物科學系教授克裡斯·庫珀所在的歐洲血液用品工程項目就集幾個國家之力致力於血紅蛋白替代品。他們認為血紅蛋白可以從過期的捐獻血液、牛的血液甚至植物和真菌中提取，然後對它進行改良，確保注入人體後能保持穩定。
與羅馬尼亞研究人員的設想相同的是，英國的庫珀也希望，未來的人造血液應該是一種粉末狀物質，更形象的說是「速溶」血液，方便儲存和使用。
而除了研究血紅蛋白的這種方法，在很早以前，科學家就發現氟碳化合物可以發揮運輸氧氣的功能在一定程度上替代血液。
1966年，美國科學家發現一種二氟基四氫呋喃溶液，發現其溶氧能力是水的20倍，因此而想到也許可以以此為基礎研究人造血。之後，很多國家在此基礎上進行了新的研究。並且有過一些人造血輸血的成功例子。但是，這類產品在臨床實驗的最後階段中，在人類身上進行試驗時，一些病人出現了流感一樣的症狀。
另外，還有一種研究方向是幹細胞，利用多功能幹細胞分化成真正的人體血液。2011年，愛丁堡大學和布裡斯託大學開始進行這樣的研究，希望能夠從骨髓中提取幹細胞用於製造數十億紅細胞。
人造血液只有部分功能
中國醫學科學院血液研究所實驗血液學國家重點實驗室研究員馮曉明告訴《中國科學報》記者，人們通常是在大出血的時候需要輸血，此時主要缺乏的是紅細胞。
紅細胞在血液中起到的主要功能就是運送氧氣。而羅馬尼亞的研究人員研究的人造血液的概念，實際上就是從其他生物的體內提取的蛋白質，能夠攜帶氧氣。「在血液中起到輸送氧氣功能的紅細胞是很難被人工造出來的。」馮曉明說，「因為製造細胞就現在而言還是一個概念化的東西，並且已經屬於組織工程的領域。但是製造一種蛋白質能夠輸送氧氣就相對簡單，但還不是一種真正的血液。」
馮曉明在接受《中國科學報》記者採訪時向記者解釋了血液的構成。
大體上，血液中有三種功能的物質，首先就是能夠運送氧氣的紅細胞，其次就是具有凝血功能的聚合細胞，比如血小板。另外很重要的一種細胞就是免疫細胞，而免疫細胞也分為很多種，各自在血液中擔負著不同的任務。
紅細胞中的血紅蛋白是讓血液呈紅色的原因，它能和空氣中的氧結合，因此紅細胞能通過血紅蛋白將吸入肺泡中的氧運送給身體中的各個組織，而新陳代謝產生的二氧化碳也會通過紅細胞運輸到肺部與氧氣進行交換。
馮曉明說，大量失血的患者，最需要的就是及時為機體補充氧氣，因此如果人造血液能夠成功，對於急救輸血來說將非常有益。但這種人造血液並不能完全替代人體的血液承擔所有功能，只能暫時救生命於危難。
技術尚不成熟
雖然關於人造血液的研究已經有很多，但真正能夠大量用於臨床的還沒有。
馮曉明認為，人造血液之所以還沒有真正應用於臨床，主要還是因為在技術上以及安全上還有一些關鍵問題沒有解決。
以血紅蛋白為基礎的研究從理論上是可行的，但是在實際應用中還有很多問題需要解決。馮曉明告訴《中國科學報》記者，血紅蛋白雖然可以結合氧氣，起到運輸氧氣的功能，但血紅蛋白並不是一個細胞而是一種蛋白成分。就這一點來說就會遇到很多問題。
比如從其他生物體內提取的血紅蛋白能否被人體的免疫系統所識別。「雖然這種臨時的替代，兩三天內不一定會出現排異等現象，但也是需要風險評估的。」馮曉明說。
此外，血紅蛋白與細胞是有區別的，在正常的人體內，血紅蛋白是在紅細胞中的，血紅蛋白結合了氧氣，然後依靠紅細胞在人體內輸送。那麼如果血紅蛋白單獨存在於體液中是如何在人體中進行循環，它的效率會有多高，並且在肺臟中如何能夠像紅細胞一樣「吐出」二氧化碳而結合氧氣？馮曉明認為，實際實驗當中遇到的問題比這些可能還要多，並且在臨床應用前都需要逐個解決。
《中國科學報》 (2013-11-15 第11版 真相)