Deguonį į audinius perneš dirbtinis kraujas
Kraujas, laikomas miltelių pavidalu, vieną dieną galėtų padaryti revoliuciją medicinoje, – rašo upi.com.
Mokslininkai sukūrė dirbtinius raudonuosius kraujo kūnelius, kurie sugeba pernešti deguonį iš plaučių į visus organizmo audinius taip, kaip ir tikrieji.
Dirbtinis kraujas gali būti išdžiovinamas ir užšaldomas, kad skubiai prireikus juo būtų galima pasinaudoti patogiau ir greičiau.
„Tai sausi milteliai, primenantys papriką. Juos daugiau nei metus galima laikyti plastikiniame maišelyje ir vežiotis greitosios pagalbos automobilyje ar pirmosios pagalbos krepšyje. Pakaktų tiesiog ištirpinti miltelius steriliame vandenyje ir paruoštą tirpalą suleisti pacientui“, – komentavo gydytojas A. Doctor iš Vašingtono universiteto medicinos fakulteto (Washington University School of Medicine).
Dirbtinės kraujo ląstelės, maždaug 50 kartų mažesnės už tikrus eritrocitus, buvo gautos išgryninus hemoglobino baltymus ir padengus juos sintetiniais polimerais.
Apskaičiuota, kad net 70 proc. mirties atvejų po rimtų sužeidimų, pavyzdžiui, patirtų karo lauke, ištinka būtent dėl didelio kraujo kiekio netekimo, o ne dėl gyvybei pavojingų organų sužalojimų. Be to, JAV kasmet apie 20tūkst. mirčių po traumų įvyksta dėl nukraujavimo, taip ir nespėjus pasiekti gydymo įstaigos.
Jau 80 metų stengiamasi sukurti dirbtinį kraują, tačiau iki šiol visi bandymai baigdavosi nesėkme: eritrocitai gebėdavo pasiimti deguonį plaučiuose, bet nesugebėdavo jo atiduoti audiniams arba prasidėdavo nepageidaujamos reakcijos tarp dirbtinių ląstelių ir kraujagyslių sienelės išskiriamų medžiagų, o dėl to žmogus galėtų patirti infarktą ar insultą.
Dabar, panaudojus sintetinius polimerus, išspręstos abi problemos – dirbtinės ląstelės reaguoja į kraujo pH, todėl geba pasiimti ir atiduoti deguonį. Be to, polimerinė danga apsaugo ląsteles nuo nepageidaujamų reakcijų prasidėjimo.
„Kraujo pH yra didesnis plaučiuose ir mažesnis audiniuose, tai žinodami mes sugebėjome priversti dirbtines ląsteles veikti lyg normalius eritrocitus. Mūsų sukurtos ląstelės turi dar vieną pranašumą – jų nepastebi žmogaus imuninė sistema, todėl ląstelės yra universalios – gali būti perpiltos bet kuriam žmogui, nepriklausomai nuo jo kraujo grupės. Atlikę tyrimus su laboratorinėmis pelėmis bei žiurkėmis, įrodėme, kad dirbtinės ląstelės puikiai funkcionuoja gyvame organizme. Mes pakeitėme 70 proc. pelių kraujo dirbtiniu, tuomet palygome šias peles su gavusiomis įprastinį kraujo perpylimą – mūsų džiaugsmui, abiejų grupių gyvūnėlių būklė buvo vienodai gera“, – sakė mokslininkai.
Žinoma, dirbtinės kraujo ląstelės niekada nesugebės atstoti tikrųjų. Kraujo eritrocitai išgyvena 120 dienų, o mokslininkų sukurtieji – nuo trečdalio iki pusės dienos. Tyrėjai tikisi, kad patobulinę savo išradimą, galėtų pasiekti kelių dienų išgyvenamumą, tačiau prisipažįsta, kad atkartoti organizmo galimybių niekada nepavyks. Be to, dirbtiniai eritrocitai geba vykdyti tik vieną funkciją – pernešti deguonį, tačiau neturi jokių kitų tikroms ląstelėms būdingų savybių.
Planuojama šį tyrimą pristatyti kasmetiniame Amerikos hematologų suvažiavime San Diege bei publikuoti žurnale. Nepaisant to, kad išradimas turi savų trūkumų, jo pritaikymas praktikoje galėtų išgelbėti daugelį žmonių, patiriančių traumas ir rimtus sužalojimus, kuomet greitas kraujo perpylimas yra pirma būtinoji pagalba, kurios dabar dažnai nesuspėjama suteikti. Tiesa, pasak mokslininkų, kol dirbtinis kraujas bus pradėtas naudoti žmonių gyvybėms gelbėti, praeis bent 10 metų.
