Марк Бугаертс - История крови. От первобытных ритуалов к научным открытиям

Привычный нам энтузиазм в отношении переливания крови уже больше никогда не будет сопровождаться такой наивностью, как раньше. Помимо риска заражения, не стоит забывать и о том факте, что кровь остается живой тканью и может стать причиной множественных иммунологических феноменов. Если взять классическую аллергию, например историю донора, который только что съел клубнику, и реципиента с аллергией на клубнику. Имеются также опасные для жизни проблемы с легкими (TRALI — острое посттрансфузионное осложнение легких) или реакция отторжения (GVHD — реакция «трансплантат против хозяина»). Не говоря уже о возможной перегрузке железом (что вызывает сопутствующие повреждения сердца, бронзовую болезнь, или гемохроматоз) в результате многократных переливаний (каждый пакет с кровью содержит около 250 миллиграммов железа) или большой нагрузке на сердце у пожилых пациентов.

Современные программы мониторинга крови весьма эффективно предотвращают административные ошибки, но иногда неправильный пакет крови по-прежнему оказывается не у того пациента или в банке крови возникает инфекция. Каждый пакет крови, который попадет в использование, продолжает нести в себе определенный риск и в каком-то смысле повышает риск смерти. В Европе ежегодно совершается по меньшей мере 20 миллионов заборов крови. Статистические данные свидетельствуют о том, что некоторые пациенты умирают от последствий переливания.

И наконец, существует постоянная угроза того, что черные страницы в истории переливания крови могут быть дополнены. В Соединенных Штатах, например, донорство до сих пор остается очень коммерциализированным. Это многомиллиардный бизнес.

Ежегодно в американские больницы продается не менее 12 миллионов единиц эритроцитов. Эти больницы находятся под постоянным экономическим давлением… Они должны предоставлять своим пациентам самый дешевый продукт и, возможно, даже иметь с этого прибыль, но в то же время следить за тем, чтобы все оставалось в безопасности. В то же время коммерческие банки крови, вопреки всему, не хотят внедрять новейшие дорогостоящие технологии или разрабатывать новые тесты на проверку заражений. Печальный пример: в 2015 году появился вирус Зика, и внезапно все переливания крови в Пуэрто-Рико пришлось приостановить, потому что надежный скрининговый тест вовремя не был доступен. Добавьте сюда тот факт, что рынок крови в США сократился примерно на 25 % в период между 2010 и 2016 годами (из-за улучшенных хирургических и трансплантационных методов, препаратов для замены крови и т. д.). Это, безусловно, положительная тенденция, но продажи коммерческих банков крови оказались под серьезным давлением, что в результате привело к еще большей экономии (и, следовательно, к потере качества). Повторение сценария ВИЧ из 1980-х не за горами.

Поскольку кровь считается едва ли не самым важным компонентом человеческого организма, вскоре станет ясно, что чрезмерная ее потеря может привести к смерти. Так начинается поиск заменителей. Хотя в период фараонов питье крови было средством исцеления, вскоре стало очевидно, что это не восстанавливает кровообращение. Тем не менее три тысячи лет спустя инки все еще верили, что выпитая кровь принесенного в жертву врага может увеличить или восстановить силы.

Лишь в 1628 году Уильям Гарвей впервые изложит свое видение сердечно-сосудистой системы и кровообращения в организме и начнет думать о прямых заменителях крови. Будут испробованы десятки веществ, включая мочу, овечью кровь, молоко, даже пиво и растворы опия. Само собой, большинству пациентов станет еще хуже после такой операции, нежели было до нее.

Самыми печальными можно считать эксперименты Гайларда Томаса в конце XIX века. В своей публикации 1878 года Томас с энтузиазмом утверждал, что его «молочные вливания» (или внутривенное введение коровьего молока) могут спасти бесчисленные жизни. Позже он предположил, что молоко и человеческая лимфа очень похожи (с внешней точки зрения) и поэтому могут быть взаимозаменяемы. В своей публикации он описал трех умирающих пациентов, которым ввел около 150 миллилитров свежего коровьего молока. Один из трех пациентов выжил. Двое других умерли, но, конечно, Томас связал их смерти с причинами, вызванными чем угодно, но не его лечением.

Поиск безопасного заменителя крови, который мог одновременно обеспечить объем и гарантировать транспортировку кислорода, стал своего рода Святым Граалем для травматологии и военной медицины в последующие века. Первая жидкость, служащая заменой крови, по крайней мере по объему, была разработана Сиднеем Рингером в 1882 году и вошла в историю как раствор Рингера. Он состоял из простой композиции: стерильной дистиллированной воды с NaCl, KCl и CaCl, в состав которой впоследствии были внесены некоторые изменения (в том числе лактат и другие буферы). Жидкость сразу же продемонстрировала свою эффективность при низком кровяном давлении у пациентов, потерявших много крови. Таким образом удалось увеличить объем. Замена пропускной способности кислорода оказалась намного сложнее.

К началу XX века стало известно, что эритроциты играют ключевую роль в транспортировке кислорода из легких в ткани органов и что их содержит белок гемоглобин.

Следующим логическим шагом было больше не использовать клеточные имитаторы, а выделять молекулы чистого гемоглобина из клетки для доставки кислорода к тканям. Это казалось весьма привлекательным, потому что больше не надо было иметь дело с раздражающими группами крови (присутствующими на мембране, оболочке вокруг гемоглобина). Больше не возникало проблем с совместимостью и нехваткой доноров. Уже в 1933 году Уильям Амберсон проводит эксперименты на кошках, в которых животные сначала подвергались обширному кровопусканию, а затем им вводили состав свободного гемоглобина, растворенного в проверенном временем растворе Рингера. Многие кошки погибли из-за повреждения почек, но эта группа исследователей все же решила применить раствор гемоглобина к четырнадцати обескровленным пациентам. Половина испытуемых скончалась от необратимого повреждения почек. Амберсону пришлось прекратить свои эксперименты.

Тем не менее идея осталась. Благодаря Второй мировой войне и военно-промышленному комплексу исследования по поиску искусственной крови (искусственного гемоглобина или молекул, транспортирующих кислород) и их финансирование набирают обороты. Такие заменители, как альбумин, даже в лиофилизированной [116] Способ мягкой сушки веществ, при котором высушиваемый препарат замораживается, а потом помещается в вакуумную камеру, где и происходит возгонка (сублимация) растворителя. форме и готовый к использованию на поле боя (см. ранее), теперь были доступны для пациентов с шоком, но транспортировка кислорода оставалась проблемой.