شعارسال: حیات همه ی انسانها در گرو وجود خون سالم در درون رگهای بدن است که این خون وظیفه حمل گازها و مواد معدنی را دارد. بر طبق آمار ، تنها در ایالات متحده ی آمریکا هر دو ثانیه ، یک نفر نیازمند خون است که معمولا این نیاز توسط بانک خون مرتفع می‌شود. بر همین اساس سازمان صلیب سرخ جهانی نیازمند هشتادهزار واحد خون به‌ صورت روزانه است و این در حالی است که دسترسی به بیش از سی و شش هزار واحد در روز میسر نیست. از طرف دیگر آمارها نشان دهنده ی این نکته هستند که تنها چهار درصد از افراد جامعه داوطلب اهدای خون هستند. همچنین نیاز به خون به‌طور سالیانه شش درصد افزایش دارد ؛ در حالی که اهدای خون نرخ رشد سه درصدی را نشان می‌دهد. از این رو کاملا واضح است که خون مصنوعی ضروری است.

ضرورت ساخت خون مصنوعی

خون طبیعی انسان به گروه های مختلف با بارهای مثبت و منفی تقسیم‌بندی می‌شود و هر فرد ، به هنگام گرفتن خون تنها باید از گروه خونی خود یا گروه های مشابه که سازگاری دارند ، خون دریافت کنند. زیرا در غیر این صـورت ، درصـد احتمال مرگ فرد گیرنده ی خون بسیار بالا می رود. از طرف دیگر تنها گروه خونی O منفی است که به عنوان دهنده عمومی به‌ حساب می آیند. اما متأسفانه تعداد افراد دارای این نوع گروه خونی بسیار اندک است. اگرچه دستگاه ها و روش‌های تشخیصی گروه خونی پیشرفت زیادی داشته اند ، اما به هنگام بروز سوانح و جراحات شدید به‌ویژه در تصادفات و میدان نبرد که ثانیه ها نیز حیاتی هستند. بسیار زمانبر هستند. لذا از نقطه نظر نوع گروه خونی ، داشتن یک جایگزین مناسب بدون داشتن نگرانی از نوع گروه خونی بسیار کارگشا خواهد بود. این مواد مصنوعی شامل گلبول های قرمز ، سفید و پلاکت و پلاسما نیستند ، اما تا زمانی که سلول‌های مغز استخوان زایایی خود را باز نیافته‌اند ، می‌تواند رهایش اکسیژن را بر عهده گیرند.

حضور این خون ، با ویژگی های منحصر بفرد جهت تزریق به تمام انسان‌ها و حتی حیوانات ، در میدان های نبرد ، آمبولانس های اورژانس و اتاق عمل ، بسیار مفید خواهد بود. علاوه بر مشکل مطرح بودن انواع گروه خونی ، مسأله ی کوتاه بودن مدت زمانی که می توان خون های اهدا شده را مورد استفاده قرار داد نیز مطرح می‌شود. چرا که این خون‌ها را حداکثر تا مدت چهل و دو روز می‌توان مورد استفاده قرار داد. علاوه بر این ، خون های بایگانی شده به دلیل از دست دادن نیتریک اسید ، احتمال تنگ شدن و انسداد عروق را در شخص پذیرنده افزایش می‌دهد. همچنین گلبول های قرمز انعطاف خود را در نتیجه ی ماندگی از دست می‌دهند. با توجه به شرایط نگهداری خون طبیعی ، باید به فکر جایگزینی بود که بدون نیاز به انجماد بتوان آن را ذخیره سازی کرد. از دیگر سو ، انتقال بیماری‌های مختلف مانند انواع هپاتیت های B و C و ایدز از طریق خون ، یکی دیگر از مشکلات نسبی استفاده از خون اهدا شده است. البته درصد انتقال این بیماری‌ها با توجه به عملیات پالایشی و انجام آزمایشات مختلف ، تا اندازه‌ی قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد ، اما به صفر نمی‌رسد. بنابراین نیاز به یک ماده‌ی جایگزین که از لحاظ بیولوژیکی توانایی انتقال آلودگی‌ها و عفونت‌ها را نداشته باشد ، احساس می‌شود.

تاریخچه خون مصنوعی

پس از معرفی سیستم گردش خون ، توسط ویلیام هاروی ، به سال ۱۶۱۶ تلاش‌های گسترده جهت یافتن جایگزین‌های مناسب خون صورت پذیرفت. به عنوان مثال ، از مواردی مانند آبجو ، شیر ، اوره و حتی خون حیوانی استفاده شد. اما هیچکدام موفقیت‌آمیز نبودند تا اینکه دکتر کارل لندشتینر ، در سال ۱۹۳۰ موفق به معرفی انواع گروه‌ها شد و قدم مؤثری در شناخت ماهیت خون برداشت. با بروز جنگ‌های جهانی اول و دوم ، به علاوه نیاز مبرم سربازان و مجروحان جنگی به خون و نهایتاً کمبود منابع خونی در بیمارستان‌ها ، تلاش ها جهت یافتن خون جایگزین قوت گرفت تا جایی که در سال ۱۹۴۷ بانک جهانی خون توسط صلیب سرخ آمریکا تأسیس شد.

خون مصنوعی چیست؟

هدف ابتدایی استفاده از خون مصنوعی ، توانایی انتقال اکسیژن و جبران کردن کاهش خون شدید ناشی از خونریزی‌های شدید است که در حقیقت به عنوان یک حجم دهنده مورد استفاده قرار بگیرند. پس بنابراین می‌توان یک تقسیم بندی برای خون مصنوعی به این صورت در نظر گرفت:

خون مصنوعی‌حجم دهنده یا Expander

– پایه‌ی کلوئیدی

– پایه‌ی شبکه‌ی بلوری

حمل کننده‌ی اکسیژن Oxygen Carrier

پایه‌ی هموگلوبین

پرفلوروکربن

دو نقش مهم برای خون مصنوعی در نظر گرفته شده است که درصورت رسیدن به این دو خاصیت ، هدف نهایی خون مصنوعی تجلی خواهد یافت: حمل کننده‌ی اکسیژن و حجم دهنده‌ی پلاسما. خون مصنوعی جهت تقلید یا تکمیل عملکردهای خون طبیعی به بدن شخص پذیرنده تزریق می‌شود. از این حیث باید دارای خصوصیات زیر باشد:

– سمیت نداشته باشد و علائم آلرژیک تولید نکند.

– هیچگونه واکنشی باخون فرد پذیرنده نداشته باشد.

– دارای حداقل عوارض و اثرات جانبی باشد.

– قابلیت مانایی در گستره‌ی وسیع‌تری از دما را داشته باشد.

– از پایداری بالایی برخوردار باشد.

– قیمت مناسب داشته و استفاده از آن ایمن باشد.

در واقع شاید مهم‌ترین وظیفه ی اصلی خون طبیعی ، رساندن اکسیژن و مواد غذایی به بافت‌ها و گرفتن دی اکسید کربن از بافت‌ها است که این فرآیند تبادل گازها در خون مصنوعی هم انجام پذیر است. این تفاوت به نوع گروه خونی و مدت نیمه عمر آن بستگی داشته و متابولیسم‌های متفاوتی دارد. از طرف دیگر تروما و خونریزی‌های شدید ناشی از قطع عضو که آسیب جدی به سیستم گردش خون وارد می‌کند و از حجم خون به شدت کاسته می شود ، به مرحله ای خواهیم رسید که دیگر حجم باقیمانده ی خون طبیعی ، پاسخگوی اکسیژن رسانی به بافت‌ها نخواهد بود و قلب نیز دچار نارسایی در پمپاژ خون می‌شود. اینجا وظیفه‌ی جبران کمبود حجم خون ، از طریق تزریق میزان لازم خون مصنوعی بر مشکلات غلبه می‌نماید و عملا ادامه‌ی حیات میسر خواهد بود.

روسیه موفق به ساخت خون مصنوعی سازگار با تمامی گروههای خونی شد

گروهی پزشکی در روسیه موفق شد با اختراح خونی مصنوعی، معمایی را که از دهه پنجاه قرن گذشته، افکار اندیشمندان جهان را به خود مشغول کرده بود حل کنند، دانشمندان ده‌ها سال است در پی ساختن خونی هستند که ویژگی‌های خون انسان را دارا باشد، در نتیجه کشف گروه پزشکی روسی امیدها را برای کمک به بیمارانی که نیاز به تعویض خون دارند زنده کرده است.

خون مصنوعی که گروه پزشکی روسی موفق به ساخت آن شده است «کرونیدون» نام دارد و از نظر خصوصیات با دیگر خونهای مصنوعی که پیش از این ساخته شده اند متمایز است؛ زیرا از مهم‌ترین ویژگی آن این است که با همه گروه‌های خونی سازگار است و همچنین ناقل هیچ نوع یک از بیماری‌هایی که از طریق خون منتقل می شوند نیست. تعذیه بافت‌ها و سلول‌ها به اکسیژن و تحریک خون‌سازی در بدن در صورت کاهش حجم خون نیز از دیگر ویژگی‌های این خون مصنوعی به شمار می آید.

بر اساس عادات و رسوم در روسیه هر اختراع جدیدی که در این کشور به ثبت برسد، در بخش های نظامی نیز به کار گرفته می‌شود در نتیجه خون مصنوعی جدیدی که این کشور ساخته است در زمینه پزشکی نظامی به کار گرفته خواهد شد.

سرهنگ سرگئی استاریکوف، رئیس بخش پزشکی و علوم بیولوژیک وزارت دفاع روسیه، می‌گوید: «از نظر علمی برای تهیه خون جایگزین، از هموگلوبین موجود در خون گوساله استفاده می‌شود؛ زیرا گاوها حیوانات درشت اندامی هستند و سطح اکسیژن موجود در هموگلوبین خونشان به مراتب بالاتر از میزان اکسیژن موجود در خون انسان‌هاست، ویژگی دیگر این است که این خون با مواد خام ارزان قیمت درست شده است.

با توجه به نیاز شدید به خون در عمل‌های جراحی، به ویژه نیازمندی شدید به این مایع در میادین جنگ، تولید خون جایگزین سال‌هاست که مورد اهتمام محققان است.

سایت شعارسال، با اندکی اضافات و تلخیص برگرفته از خبرگزاری علم و فناوری، تاریخ انتشار: 9اردیبهشت1397 ، کدخبر: 62379: www.stnews.ir