Создание искусственной крови — одна из самых амбициозных задач, над которой учёные работают уже десятки лет. Вариантов масса, но полноценного заменителя пока не существует. Однако каждый новый проект в данной области даёт робкую надежду на то, что универсальное решение когда-нибудь будет найдено.
Профессор Брюс Списс (Bruce Spiess) — директор Центра реанимационного инжиниринга университета штата Вирджиния (Virginia Commonwealth University Reanimation Engineering Shock Center — VCURES) — держит в руках пластиковый пакет с белой непрозрачной жидкостью. Он мечтает о том, что эта жидкость — очередная разновидность искусственной крови — будет официально одобрена к применению, и он сможет спасать с её помощью сотни людей.
Пока же возглавляемый Брюсом центр проверяет действие этой жидкости на добровольцах.
Например, на 20-летней Бесс-Лин (Bess-Lyn), которая несколько месяцев назад упала с велосипеда на большой скорости и врезалась головой в бетонную стену.
Строго говоря, добровольцем она не была. Когда медики боролись за её жизнь, девушка была без сознания. Ведь в момент аварии шлема на ней не было, и сильный удар повредил мозг молодой женщины. Так что отказавшие на крутом склоне тормоза привели Бесс-Лин в госпиталь. Но — обо всём по порядку.
VCURES приютил под своей крышей 50 учёных, инженеров и докторов, которые сосредоточились на разработке новых технологий и методов оказания помощи пациентам с травматическими ранами, вроде повреждений головного или спинного мозга, а также больным, перенесшим сердечный приступ, да и во многих других критических случаях.
| ||
Тут сразу вспоминаются перфторуглеродные соединения, способные переносить в несколько раз больше кислорода, чем натуральная кровь. Подбирая композиции из ряда таких веществ (плюс вспомогательных, типа стабилизаторов эмульсии), учёные давно и с воодушевлением составляют искусственную кровь.
Правда, первые опыты, проведённые в 1980-х в ряде стран, показали, что на роль полного заменителя крови такие составы непригодны. Они великолепно снабжают ткани кислородом, но кровь-то выполняет куда большее число функций. Это перенос гормонов, клеток иммунной системы, и так далее. Пациенты, получившие перфторуглеродные заменители, слишком часто выказывали ухудшение состояния, в сравнении с "контрольными" больными, которым просто переливали донорскую кровь.
Потому-то медики несколько разочаровались в перфторуглеродах, сделав упор в их применении не на замену крови, и даже не столько на переливание (в случае сильной кровопотери), а на некие терапии ряда заболеваний, требующие интенсивного насыщения тканей кислородом.
Таких препаратов можно вспомнить несколько. Это давний японский Fluosol-DA и только проходящий испытания американский Oxygent. Тут же нельзя не упомянуть и знаменитый Перфторан, созданный советскими учёными в 1980-х годах, но официально допущенный к медицинскому применению в России лишь в 1996-м (вот ещё материал о нём).
Так и вышло, что поначалу, обрадовавшись выдающимся газотранспортным "талантам" перфторуглеродов, от этих веществ ожидали слишком многого. А нужно было просто разумно подойти к выбору целей их применения.
Профессор Списс, наверное, знает о преимуществах и недостатках этих соединений едва ли не лучше всех: он изучает заменители крови 20 лет, проведя за это время множество опытов на животных и с добровольцами, с применением практически всех созданных в мире искусственных заменителей крови, как на основе перфтроуглеродов, так и на основе гемоглобина.
В результате Списс всё же сделал выбор в пользу перфторуглеродов и теперь испытывает и продвигает новый состав, который под названием Oxycyte производит компания Synthetic Blood International. Вопрос лишь в том, когда и где данный препарат сможет раскрыть весь свой потенциал.
В этих бутылках — Oxycyte, комплекс нескольких перфторуглеродов (фото John B. Carnett). |
Профессор отмечает, что Oxycyte не просто доставляет больше кислорода в ткани, чем донорская кровь. Куда важнее его способность вообще доставлять хоть какой-нибудь кислород в те участки, куда не могут пробраться эритроциты. Ведь частицы эмульсии препарата в десятки раз меньше красных кровяных клеток.
Представьте, что в результате удара в мозге были повреждены некоторые сосуды и пережаты мельчайшие капилляры. В таких местах эритроциты со своим ценным грузом (гемоглобином, несущим кислород) не могут "пролезть" дальше, а эмульсия из микрочастиц перфторуглеродных соединений свободно достигает цели — травмированного участка, который иначе может погибнуть.
Слева: нормальный сосуд и красные кровяные клетки в нём. Справа: повреждённый участок. Синий шарик на врезке и синие точки на рисунке — частицы эмульсии препарата Oxycyte, несущие кислород (иллюстрация Paul Wootton). |
Не менее критична интенсивная поставка кислорода тканям сразу после повреждения позвоночника. Опыты на животных показали, что для человека сохранение жизни хотя бы 5-10% нейронов в травмированной области может означать разницу между тем, останется ли он прикованным к инвалидному креслу или будет ходить, пусть и с тросточкой.
Но вернёмся к травматическим повреждениям мозга, которые так волнуют мистера Списса. Тут нужно отметить, что смертность в таких случаях высока: примерно каждый третий пострадавший умирает, даже если он побывал в реанимационном отделении или на операционном столе. А при испытаниях Oxycyte, прошедших нынешним летом, выжили 7 таких пациентов из 8, поступивших в центр VCURES. Причём они сравнительно быстро шли на поправку.
Недавно была выписана домой и неудачливая велосипедистка Бесс-Лин. Она много времени пролежала в коме, но, как считают в медицинском центре, не погибла именно благодаря переливанию экспериментального препарата (с согласия матери пациентки). Теперь же Бесс-Лин поднялась на ноги и выздоравливает, причём парализованная было сторона тела вновь обрела полную подвижность.
Как вы видите на снимках, Oxycyte внешне похож на молоко. Стало быть, про Бесс-Лин можно смело сказать: "У неё кровь с молоком!".
Статья получена: Membrana.ru