خون مصنوعی چیست ؟
برگرفته شده از سایت http://www.irbme.ir
زمان قرن هفدهم ، انتقال خون برای جبران تلفات ناشی از زخم ها ، زایمان ها و ... یا در نتیجه مشکلات درمانی که ممکن است از انتقال خون حاصل آید ، مورد توجه فرآیندی برای تکمیل درصد اطمینان انتقال خون ، مورد توجه بوده است .
وقتی صحبت از عرضه ی خون مصنوعی به میان آمد گرفتاری های ساخت آن به صورت تمایل اولیه دانشمندان به استفاده از هموگلوبین به صورت یک حامل اکسیژن در پلاسمای خون مطرح کرد .
تلاش های اولیه دانشمندان مبنی بر امتحان و آزمایش این محصول مصنوعی ، سبب مرگ کسانی که روی آنها test شده بود ، شد . بنابر این دانشمندان در پی ساختن محصولی شدند که چندان هم مصنوعی نباشد .
طبیعت هیدروفوبیک این ترکیبات مستلزم توسعه بعدی امولسیون های پر فلور کربن قبل از در نظر گرفتن این ترکیبات برای استفاده بصورت یک حامل اکسیژن پلاسما است .
فیزیولوژی انتقال اکسیژن در هموگلوبین خون :
انتقال اکسیژن تابعی از هموگلوبین حاوی اریتروسیت است . قسمت هم ( آهن ) از ملکولی هموگلوبین امکان اتصال و انتشار اکسیژن را میدهد که بستگی به کشش اکسیژن نسبی دارد که با آن هموگلوبین در تماس است .ساختار تترامیک قسمت پروتئین به هموگلوبین امکان اتصال 4 ملکولی را در داخل بسته ها ی اتصالی در هر واحد فرعی پروتئین میدهد .
تغییر شکل توانایی اکسیژن برا ی اتصال به هموگلوبین بهطور طبیعی رخ میدهد . اندر کنش های اکسیژن هموگلوبین ، منجر به تغییرات تطبیقی ساختاری ف برای آسان کردن بار گذاری و بار بری اکسیژن در گردش خون دستگاه تنفسی و بافت های پیرامون میشود .راند مان پیوند اکسیژن و انتشار آن میتواند توسط موازنه ی اسید و باز ، فشار جزئی اکسید کربن ، دما و 2/3 دی فسفوگلیسرات تغییر داده شود . جابجایی حاصله از منفی تفکیک هموگلوبین به صورت یک مکانیسم تنظیمی طبیعی برای تحویل اکسیژن به بافتها عمل میکند .
تلاش های اولیه محلول های هموگلوبین آزاد ، سود کمی برا ی بیماران دارای این مولکولهای هموگلوبین تعدیل نشده ، نشان دادند که ناشی از تمایل زیاد اکسیژن برای هموگلوبین پلاسما است . تحقیق بعدی اسلوب شناسی های مختلفی را نشان داده است که در تغییر دادن تمایل پیوندی هموگلوبین از اکسیژن برای تحویل دادن اکسیژن به بافتهای پیرامونی موثر هستند . لیگاندهایی از قبیل وقتی که به منحنی هموگلوبین متصل میشوند تمایل ( اکسیژن ) را تغییر دهند و منحنی تفکیک را به سمت راست جابجا میکنند . کاهش در اکسیژن تحت تاثیر این تغییرات ، هموگلوبین پلاسما را قادر میسازد تا اکسیژن را به بافتها ی پیرامون تحویل دهد .کلیاتی راجع به خون مصنوعی :
همان طور که میدانیم یک تعویض یا تزریق خون طبیعی ممکن است باعث سرایت بیماریهای مثل ایدز ، هپاتیت و .... شود . بعضی از محققان سوئدی خون مصنوعی را روی هشت بیمار امتحان و آزمایش کردند که با پیشرفت ساخت اجزای مصنوعی ، هیچ خطری دریافت کنند گان را تهدید نکرد . در واقع خون مصنوعی ساختار پودر مانند دارد و این پودر سالها میتواند نگهداری شود . بالعکس خون طبیعی که با شرایط سخت و بعضی مواد افزودنی برای مدتی کوتاه میتوان در مراکز مخصوصی آنها را نگهداری کرد .
پزشکان جهان با خون اهدایی مشکلات خاصی دارند ، خون یک امر حیاتی برای حفظ بیماران است ولی هنوز افراد کمی حاضر میشوند خونشان را اهدا کنند و بانک های خون فقط میتوانند این خون را تا 24 ساعت خارج از بدن بیمار نگهداری کنند .خون مصنوعی از خون طبیعی ساخته میشود . دانشمندان ماده اصلی اکسیژن حامل هموگلوبین را از سلول های قرمز خون جدا کردند و به یک ماده ترکیبی مصنوعی بنام پلی اتیلن گلیکول PEG چسبانده اند که خون مصنوعی حاصل که به شکل پودر است سالها قابل نگهداری است و هنگام استفاده میتوان آن را با موادی که در بدن واکنش ایجاد نمیکنند مثل سرم فیزیولوژی مخلوط کرده و تزریق کرد .
اغلب خون های ذخیره شده نمی توانند استفاده شوند ، زیرا بسیاری از آنها به علت نداشتن همخوانی گروه خونی یا به علت عفونت فاسد میشوند .اما این مشکل بوسیله خون مصنوعی بر طرف شده است . خون مصنوعی نه تنها میتواند بدون تست خون فرد گیرنده به بدن او تزریق شود بلکه بعید به نظر میرسد که بتواند ویروس ها را با خود حمل کند .
دکتر lafolie میگوید : ضروری نیست که فقط از خون انسان خون مصنوعی تهیه شود بلکه میتوانیم از خون همه ی پستانداران خون مصنوعی را تولید کنیم . زیرا ما خون واقعی پستانداران را مصرف نمیکنیم بلکه هموگلوبین خون آنها با پوشش PEG را مورد استفاده قرار میدهیم .دو تا سه سال است که از شروع تحقیقات در مورد خون مصنوعی میگذرد و هنوز زمانی زیاد برای تحقیقات در این زمینه وجود دارد تا خون مصنوعی وارد بازار شود و بتواند در تمام کشور های دنیا نمایندگی فروش داشته باشد .
این پودر میتواند با مایعات داخل بدن مخلوط شده و در مواقع ضروری و صرف نظر از نوع گروه خونی بیمار به او تزریق شود .آمبولانسها به علت نداشتن شرایط نگهداری خون طبیعی و به علت کم بودن عمر خون طبیعی ، خون مایع را حمل نمیکنند .
برای جبران کاهش فشار خون فرد آسیب دیده ، با تزریقات مایعات و سرم به داخل بدن سعی میکنند که فشار خون را به حالت طبیعی برگردانند ، ولی این مایعات نمی توانند کار خون را انجام دهند . زیرا صرفا باعث نگه داشتن فشار خون میشود و کار حمل اکسیژن در بدن بیمار با مشکل مواجه میشود . بنابر این ارگانهایی که به اکسیژن نیاز شدید دارند مانند مغز در این موارد دچار آسیب های جدی میشوند .خون مصنوعی در واقع از گلبول های قرمز خون طبیعی ساخته میشود و بعد از 24 ساعت در بدن متلاشی می شود و جای خود را به خون طبیعی میدهد . بنابراین در این موارد اورژانس میتواند از آن بهره مند شود .
آزمایشات دانشمندان مبنی بر اینکه از کدام پستاندار میتوان برای استفاده از هموگلوبین خونشان برای تحقیق و تکمیل این مطلب ادامه دارد . تحقیقات جدید نشان داده است که از خون کروکودیل که به وسیله روش های خاصی نظیر Nuclear Magnetic Resonace به بررسی این مطلب پرداختند .
کارشناسی ارشد بیومتریال