Исследователи создали искусственный эритроцит, который эффективно улавливает кислород в легких и доставляет его к тканям по всему телу.

В этой технологии искусственная кровь может находиться в сублимированном виде, что делает ее более удобной для  использования военными врачами и санитарами в случае чрезвычайных ситуаций, сказал старший научный сотрудник вашингтонской школы медицины университета в Сент-Луисе доктор Аллан Доктор (Dr. Allan Doctor).

«Это сухой порошок, который выглядит как красный перец», сказал доктор. «Он может храниться в полиэтиленовых пакетах, который медик будет носить с собой в рюкзаке, либо транспортировать в машине скорой помощи. Срок хранения порошка будет достигать года или больше. Когда необходимо будет получить кровь, мешок наполняют стерильной водой, перемешивают, и кровь готова к немедленному использованию прямо здесь и сейчас».

Искусственная клетка крови, которая по размерам в 50 раз меньше нормального эритроцита, сделана из очищенных белков гемоглобина человека, покрытого синтетическим полимером.

По некоторым оценкам, около 70% смертей на поле боя происходят из-за шока, вызванного потерей крови, а не повреждениями жизненно важных органов, сказал доктор. Кроме того, каждый год около 20 тысяч смертельных случаев в Соединенных Штатах происходят из-за потери крови пострадавшими, которых не успели вовремя доставить в медицинские центры.

Попытки изобрести искусственные кровезаменители продолжаются уже более 80 лет, но самые, казалось бы, реальные предыдущие попытки потерпели неудачу по двум основным направлениям. Одни версии могли захватить кислород в легких, но не могли эффективно отдать кислород в ткани и органы. Другие вызывали непреднамеренную реакцию «открытого» гемоглобина и оксида азота в крови, в результате чего гемоглобин поглощал эту молекулу и вызывал сужение кровеносных сосудов и попытки добавить «голый» гемоглобин в кровь вызвали сердечные приступы и удары.

Синтетическое полимерное покрытие искусственной клетки крови, как представляется, решит обе эти проблемы, пояснил доктор. Химический состав поверхности полимера реагирует на уровень pH крови и клетка захватывает кислород, когда pH крови высок, и высвобождает кислород, когда pH крови низкий. «pH крови высокий в легких человека и низкий в тканях, а особенно низкий в тканях, которые не имеют достаточного количества кислорода,» сказал доктор. «Связав зависимость кислорода к pH крови, мы смогли имитировать поведение нормальной красной кровяной клетки.»

Полимерное покрытие также предохраняет гемоглобин от взаимодействия с оксидом азота в крови, тем самым предотвращая опасное сужение кровеносных сосудов.

Также есть еще одно существенное преимущество нового изобретения – так как полимерное покрытие искусственной крови является «иммунно нейтральным», она может быть использована у любого человека независимо от типа крови.

Лабораторные тесты с участием мышей и крыс доказали, что искусственные красные клетки крови могут эффективно доставлять кислород к тканям и органам.

Кроме чрезвычайных ситуаций, искусственная кровь также может помочь сохранить донорские органы живыми на пути к получателю, а также дополнять регулярные поставки крови в больницы во время сложных операций.

«Тем не менее, искусственные красные клетки крови никогда не смогут полностью заменить реальную кровь», сказал доктор. «Искусственная клетка предназначена исключительно для доставки кислорода и не может выполнять ряд других функций, которые обеспечивают настоящие эритроциты – антиоксидантная защита тканей, регуляция кровотока, помощь в иммунной реакции, а также помощь в формировании тромбов».

Пока не стоит ожидать доступность искусственной крови в ближайшее время, должны быть проведены испытания на кроликах и обезьянах, прежде чем будет возможно перейти к тестированию на людях. «Это довольно долгий путь и, может быть, пройдет 10 лет, прежде чем мы сможем сказать о подтвержденной эффективности этого изобретения», сказал доктор.

Результаты исследования планируется представить в субботу, 10 декабря, на ежегодном собрании Американского общества гематологии  в Сан-Диего.

medicalxpress

👁 225
comments powered by HyperComments

Оцените статью
Рейтинг: 1Рейтинг: 2Рейтинг: 3Рейтинг: 4Рейтинг: 5 (средняя оценка: 5,00)