Descarcă aplicația DIGI TV
A,Scientist,Is,Using,A,Microscope,To,Examine,A,Blood

Cât de aproape sunt oamenii de ştiinţă de a produce sânge artificial

Laborator, microscop, sânge. Shutterstock

Lungul drum către sângele artificial. Una dintre cele mai valoroase substanţe din lume nu a fost niciodată reprodusă. Suntem aproape? Studii clinice din Statele Unite, Regatul Unit şi Japonia explorează înlocuitori artificiali ai sângelui, în încercarea de a preveni decesul din cauza lipsei acestuia.

Milioane de oameni mor în fiecare an la nivel global din cauza lipsei accesului la sânge, au arătat studiile Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii.

Sângele transportă oxigenul în întregul organism şi elimină toxinele, printre multe alte funcţii esenţiale.

Cel produs în laborator a fost utilizat pe oameni în cadrul primului studiu clinic în 2022, în special la pacienţii cu grupe sanguine rare.

Oamenii de ştiinţă explorează producţia de sânge artificial în contextul lipsei de sânge şi al necesităţii unor transfuzii sigure. Sângele artificial ar putea fi folositor în special pentru cei cu grupe sanguine rare.

Cercetătorii lucrează, de asemenea, la dezvoltarea sângelui sintetic ca parte a eforturilor de a sprijini medicina de urgenţă, chirurgia şi transfuziile. Aşadar, cât de aproape sunt oamenii de ştiinţă de a dezvolta sânge artificial?

Ce este sângele artificial?

Sângele artificial este un termen larg care include atât sângele produs în laborator, cât şi pe cel sintetic.

Sângele sintetic, care este încă în studiu, este un substitut complet creat de om şi nu conţine celule umane. Aceste molecule proiectate imită funcţia celulelor sanguine prin transportul oxigenului. Acesta este conceput în principal pentru situaţii de urgenţă sau pentru medicina militară, dar potrivirea tipurilor de sânge este dificilă.

De exemplu, armata Statelor Unite a investit 46 de milioane de dolari în dezvoltarea ErythroMer, un substitut de sânge sintetic conceput pentru a fi universal compatibil şi stabil fără refrigerare. Acest produs este încă în curs de cercetare şi testare pentru a-i stabili siguranţa şi eficacitatea.

Pe de altă parte, sângele produs în laborator este creat prin cultivarea globulelor roşii umane într-un mediu controlat în afara corpului.

Odată disponibile, celulele sanguine cultivate în laborator ar putea face tratamentul anumitor cazuri medicale mai eficient, a declarat Cedric Ghevaert, profesor de medicină transfuzională la Universitatea Cambridge din Regatul Unit.

De exemplu, trombocitele cultivate în laborator ar putea fi mai eficiente în oprirea sângerării la pacienţii cu traumatisme, comparativ cu cele administrate pacienţilor cu leucemie, care primesc trombocite pentru a preveni sângerarea, mai degrabă decât pentru a opri sângerarea activă.

Cum se produce sângele artificial

Acest proces începe cu celulele stem, care sunt speciale și se pot dezvolta în diferite tipuri de celule în organism. Acestea includ globule roşii, trombocite (care ajută la coagularea sângelui) sau chiar celule ale pielii, în funcţie de locul în care se găsesc celulele stem şi de modul în care acestea sunt stimulate.

Oamenii de ştiinţă folosesc celule stem hematopoietice, care produc toate tipurile de celule sanguine, inclusiv globule albe, roşii şi trombocite. Acestea se găsesc în măduva osoasă sau în sângele unui donator.

Pentru a transforma aceste celule stem în globule roşii, ele sunt plasate într-un laborator şi expuse la factori de creştere - substanţe naturale care ajută celulele să se dezvolte.

Pe parcursul mai multor săptămâni, celulele stem se transformă treptat în globule roşii mature şi funcţionează la fel ca cele naturale.

Prof. Ghevaert a explicat că oamenii de ştiinţă sunt capabili să „editeze genetic” celulele stem pentru a stimula producţia de sânge şi pentru a elimina markerii grupului sanguin. Acest lucru le-ar putea permite să creeze sânge universal, care poate fi administrat oricui, fără a fi nevoie să se potrivească unor grupe sanguine specifice.

Cât de aproape sunt oamenii de ştiinţă de a produce sânge artificial

Produsele din sânge sintetic sau produs în laborator sunt în prezent doar în stadiul de cercetare şi dezvoltare.

În 2022, un studiu clinic desfăşurat în Regatul Unit a marcat o etapă importantă prin transfuzia de globule roşii crescute în laborator unor voluntari umani pentru a evalua standardele de siguranţă şi longevitatea acestora.

Ar fi necesare mai multe teste înainte ca acest produs să poată fi aprobat din punct de vedere medical pentru utilizare comercială.

În plus, producerea de sânge cultivat în laborator este în prezent mult mai costisitoare decât utilizarea sângelui donat.

În 2013, Agenţia pentru proiecte de cercetare avansată în domeniul apărării (DARPA), o agenţie guvernamentală din Statele Unite, a raportat că materialele chimice necesare pentru a produce o unitate de sânge crescut în laborator costă peste 90.000 de dolari. Datorită progreselor în metodele de producţie, acest cost a fost redus în prezent la mai puţin de 5.000 de dolari pe unitate. Prin comparaţie, spitalele americane au plătit în medie 215 dolari pe unitate de globule roşii donate în 2019.

Sângele artificial a fost utilizat în studii clinice

Un studiu clinic efectuat în 2022 ,în Regatul Unit, a marcat primul caz de transfuzie cu celule roşii de sânge produse în laborator.

Un mic studiu iniţial desfăşurat în Japonia în 2022 a testat vezicule de hemoglobină, mici componente artificiale ale sângelui concepute pentru a transporta oxigenul în acelaşi mod în care o fac globulele roşii reale. Cercetaea a examinat dacă acestea ar putea fi o alternativă sigură şi eficientă la transfuziile de sânge obişnuite.

La studiu au participat 12 bărbaţi voluntari sănătoşi cu vârste cuprinse între 20 şi 50 de ani, împărţiţi în trei grupuri. Fiecare grup a primit o singură injecţie intravenoasă de vezicule de hemoglobină în cantităţi crescătoare 10 ml, 50 ml şi 100 ml.

Unii participanţi au prezentat efecte secundare uşoare, cum ar fi febră şi erupţii cutanate, dar aceste probleme s-au rezolvat rapid. Nu au existat modificări semnificative ale semnelor vitale, inclusiv ale tensiunii arteriale.

Cât de departe suntem de producerea de sânge la nivel comercial

Există încă mai multe obstacole în calea fabricării comerciale a sângelui. Printre acestea se numără modalitatea de creştere a producţiei pentru a satisface cererea clinică, asigurând în acelaşi timp siguranţa şi funcţionalitatea produselor din sânge cultivate în laborator sau sintetice.

În plus, autorităţile de reglementare din domeniul sănătăţii, precum Administraţia pentru Alimente şi medicamente (FDA) din Statele Unite şi Agenţia Europeană a Medicamentului (EMA) încă stabilesc dacă sângele produs în laborator ar trebui clasificat drept terapie celulară sau medicament, ceea ce ar determina modul în care ar fi reglementat, a explicat prof. Ghevaert.

„Acesta este un tip nou de produs pentru orice autoritate de reglementare, ceea ce înseamnă că ne aflăm într-un teritoriu necunoscut”, a precizat el.

S-ar putea produce sânge artificial pentru grupele sanguine rare

Sângele cultivat în laborator poate fi adaptat pentru grupele sanguine rare. Cel sintetic, care este lipsit de celule, transportă oxigen fără a fi nevoie de markeri specifici pentru grupa de sânge. Acest lucru ar putea face din acest produs o alternativă universală pentru transfuzii, reducând nevoia de potrivire exactă cu donatorul.

Pe lângă grupele sanguine tipice ABO şi Rhesus (Rh), oamenii de ştiinţă au identificat alte 36 de sisteme de grupe sanguine, fiecare cu caracteristici unice.

În total, există mai mult de 600 de antigene diferite - mici markeri de pe suprafaţa globulelor roşii care ajută sistemul imunitar să recunoască sângele ca fiind „sigur” sau „străin”.

O grupă sanguină este considerată rară dacă îi lipsesc antigenele comune pe care majoritatea oamenilor le au sau posedă antigene neobişnuite pe care majoritatea oamenilor nu le au. Acest lucru face mai dificilă găsirea de donatori compatibili pentru transfuzii.

Frecvenţa tipurilor de sânge rare variază între diferite populaţii şi grupuri etnice, ceea ce înseamnă că unii oameni pot găsi mai greu decât alţii un sânge compatibil sigur.

De exemplu, „sângele Bombay”, care provine din India, este un subset rar al grupei de sânge O. Cu o frecvenţă de mai puţin de una la 10.000 de persoane în întreaga lume, este cel mai frecvent în India, Iran şi părţi din Asia de Sud-Est.

Crearea sângelui artificial ar putea rezolva deficitul mondial de sânge

Sângele artificial are potenţialul de a atenua penuria globală de sânge, în special în ţările cu venituri mici şi medii, spun experţii.

Potrivit OMS, la nivel mondial se colectează aproximativ 118,5 milioane de donaţii de sânge, 40% dintre acestea fiind colectate în ţările cu venituri ridicate, care reprezintă doar 16% din populaţia mondială.

Studiile recente arată, de asemenea, că sunt necesare aproape 2.000 de unităţi de sânge la 100.000 de persoane pentru a satisface cererile medicale globale, însă persistă penurii grave, în special în Africa Subsahariană, Asia de Sud şi Oceania.

În aceste regiuni, unde rezervele de sânge sunt extrem de scăzute, ratele mortalităţii cauzate de hemoragii sunt semnificativ mai mari decât în ţările mai bogate.

Comunităţile rurale din ţările cu venituri mici şi medii sunt cele mai afectate, formând „deşerturi de sânge” - zone în care mai mult de 75 % dintre pacienţii care au nevoie de transfuzii nu au acces la sânge.

Aceste lipsuri apar în primul rând din cauza problemelor legate de depozitarea şi a accesului la sânge. De exemplu, având în vedere că băncile de sânge se află adesea la câteva ore distanţă, medicii din aceste regiuni sunt nevoiţi să amâne sau să anuleze operaţii vitale.

Prof. Ghevaert spune că unul dintre principalele avantaje ale sângelui produs în laborator ar fi, de asemenea, valoarea sa în situaţii de criză, cum ar fi pandemiile, războaiele sau dezastrele naturale, atunci când există o creştere bruscă a cererii.

Descarcă aplicația DIGI TV

Programul Zilei

Duminică11.10
Luni12.10
Marți13.10
Miercuri14.10
Joi15.10
Vineri16.10
Sâmbătă17.10
06:00 Arhitectura antica
06:51 Filler Digipedia Diamante 2
06:55 Calatorie in adancul timpului
07:50 Vase de razboi
08:36 Filler Digipedia Diamante 2
08:40 Luptatorii aerului
09:25 O noua perspectiva
10:15 Din interiorul fabricii
11:16 Filler Digipedia Stiinta viitorulu
11:20 Cum sau construit
12:04 Film de calatorie
12:20 Arome din Vietnam
13:20 stiinta bate fictiunea
13:45 stiinta bate fictiunea
14:10 Filler Digipedia Aplicatie incendii
14:15 Arhitectura antica
15:08 Filler Digipedia Ambulanta Aeriana
15:11 Filler Digipedia Ambulanta Aeriana
15:15 Calatorie in adancul timpului
16:10 Filler Digipedia Aplicatie Health
16:15 Vase de razboi
17:00 Film de calatorie
17:15 Luptatorii aerului
17:59 Filler Digipedia Sanitar
18:05 O noua perspectiva
18:52 Filler Digipedia BLUE ZONES
19:00 Din interiorul fabricii
20:00 Influencerii istoriei
20:53 Filler DIGIPEDIA SOS
21:00 Habsburgii: deasupra legii?
21:47 VOCILE OPEREI
22:00 Ultimul aparator al Aquileiei
23:15 Razboiul lui Jack Kirby
00:42 Filler Digipedia APICULTURA vs MEDIU
00:48 Filler Digipedia APICULTURA vs MEDIU
00:55 Arome din Rajahstan
01:50 Argentina vazuta de sus
02:35 Cele mai periculoase sosele
03:20 Italia vazuta de sus
04:05 Secretele istoriei
06:00 Arhitectura antica
06:55 Calatorie in adancul timpului
07:50 Filler Digipedia Aplicatie Health
07:55 Vase de razboi
08:41 Filler Digipedia Ambulanta Aeriana
08:45 Luptatorii aerului
09:30 O noua perspectiva
10:20 Din interiorul fabricii
11:20 Cum sau construit
12:05 Film de calatorie
12:20 Arome din Rajahstan
13:14 Filler DIGIPEDIA SOS
13:20 Argentina vazuta de sus
14:04 Filler DIGIPEDIA SOS 2
14:09 Filler DIGIPEDIA SOS 2
14:15 Arhitectura antica
15:07 Filler Digipedia Einstein
15:12 Filler Digipedia Einstein
15:15 Vacanta raw
15:40 Vacanta raw
16:06 Filler Digipedia APICULTURA vs MEDIU
16:11 Filler Digipedia APICULTURA vs MEDIU
16:15 Vase de razboi
17:01 Filler Digipedia APICULTURA vs MEDIU
17:07 Filler Digipedia APICULTURA vs MEDIU
17:15 Luptatorii aerului
18:05 O noua perspectiva
18:51 Filler Digipedia Modele Educatie
18:56 Filler Digipedia Modele Educatie
19:00 Dincolo de Pamant: asteroizii
20:00 Cele mai periculoase sosele
20:44 Film de calatorie
21:00 Italia vazuta de sus
21:45 Film de calatorie
22:00 Secretele istoriei
23:55 inapoi in salbaticie
00:37 VOCILE OPEREI
01:05 Arome din Africa de Sud
02:00 Argentina vazuta de sus
02:45 Cele mai periculoase sosele
03:30 Italia vazuta de sus
04:15 Lumi disparute: Nabateenii
05:10 Misterul din Pompei
06:00 Arhitectura antica
06:55 Vacanta raw
07:20 Vacanta raw
07:45 Vase de razboi
08:31 Filler Digipedia Einstein
08:35 Luptatorii aerului
09:20 O noua perspectiva
10:10 Dincolo de Pamant: asteroizii
11:05 Drumuri necunoscute: India
11:35 Drumuri necunoscute: India
12:05 Film de calatorie
12:20 Arome din Africa de Sud
13:12 Portrete noi
13:20 Argentina vazuta de sus
14:04 Filler Digipedia Pet Educatie 2
14:08 Filler Digipedia Pet Educatie 2
14:15 Arhitectura antica
15:07 Filler Digipedia Pet Educatie 3
15:15 Vacanta raw
15:40 Vacanta raw
16:05 Filler Digipedia Turbulente
16:09 Filler Digipedia Turbulente
16:15 Vase de razboi
17:00 Film de calatorie
17:15 Luptatorii aerului
17:59 Filler DIGIPEDIA SOS 4
18:05 O noua perspectiva
18:56 Filler Digipedia Special AI vs SF
19:00 Dincolo de Pamant: satelitii naturali
19:54 Filler DIGIPEDIA SOS 5
20:00 Cele mai periculoase sosele
20:45 Film de calatorie
21:00 Italia vazuta de sus
21:45 Film de calatorie
22:00 Lumi disparute: Nabateenii
22:55 Misterul din Pompei
23:43 Digi Portret Ionut Budisteanu
23:50 inapoi in salbaticie
00:50 Arome din Vietnamul de Sud
01:45 Argentina vazuta de sus
02:30 Cele mai periculoase sosele
03:15 Italia vazuta de sus
04:00 Secretele istoriei
06:00 Arhitectura antica
06:55 Vacanta raw
07:20 Vacanta raw
07:45 Vase de razboi
08:31 Filler Digipedia Pet Educatie 2
08:35 Luptatorii aerului
09:20 O noua perspectiva
10:10 Dincolo de Pamant: satelitii naturali
11:05 Drumuri necunoscute: India
11:35 Drumuri necunoscute: India
12:03 Film de calatorie
12:20 Arome din Vietnamul de Sud
13:13 Portrete noi
13:20 Argentina vazuta de sus
14:04 Filler Digipedia Terra 1
14:08 Filler Digipedia Terra 1
14:15 Arhitectura antica
15:07 Portrete noi
15:15 Vacanta raw
15:40 Vacanta raw
16:05 Filler Digipedia Terra 2
16:10 Filler Digipedia Terra 2
16:15 Vase de razboi
17:00 Film de calatorie
17:15 Luptatorii aerului
17:59 Filler Digipedia Meta
18:05 O noua perspectiva
18:52 Filler Digipedia Meta
19:00 Genialitatea unei vieti moderne
20:00 Cele mai periculoase sosele
20:45 Film de calatorie
21:00 Italia vazuta de sus
21:45 Film de calatorie
22:00 Secretele istoriei
23:58 Amerigo Vespucci
00:38 Film de calatorie
00:55 Arome din Yucatan
01:50 Secretele Irlandei
02:45 Cele mai periculoase sosele
03:30 Italia vazuta de sus
04:15 Lumi disparute: Nabateenii
05:10 Misterul din Pompei
06:00 Arhitectura antica
06:55 Vacanta raw
07:20 Vacanta raw
07:45 Vase de razboi
08:31 Filler Digipedia Terra 1
08:35 Luptatorii aerului
09:20 O noua perspectiva
10:10 Genialitatea unei vieti moderne
11:05 Drumuri necunoscute: India
11:30 Drumuri necunoscute: India
12:00 Film de calatorie
12:20 Arome din Yucatan
13:20 Secretele Irlandei
14:15 Arhitectura antica
15:07 Digiportret Mihail Cosuletu
15:15 Calatoriile lui Darley
15:40 Calatoriile lui Darley
16:06 Filler Digipedia Microchirurgie 1
16:11 Filler Digipedia Microchirurgie 1
16:15 Vase de razboi
17:00 Film de calatorie
17:15 Luptatorii aerului
18:05 O noua perspectiva
18:56 Filler Digipedia Avion Aterizare
19:00 Genialitatea unei vieti moderne
20:00 Cele mai periculoase sosele
20:45 Film de calatorie
21:00 Italia vazuta de sus
21:45 Film de calatorie
22:00 Lumi disparute: Nabateenii
22:55 Misterul din Pompei
23:45 Invazia normanda
00:50 Viata romanilor la Malaiesti
01:10 Megainginerii: Canale
02:05 Secretele Irlandei
03:00 Lumea vulcanilor
03:45 Martori ai istoriei
05:05 Istoria latino a Americii
06:00 Arhitectura antica
06:55 Calatoriile lui Darley
07:20 Calatoriile lui Darley
07:46 Filler Digipedia Microchirurgie 1
07:50 Vase de razboi
08:40 Luptatorii aerului
09:25 O noua perspectiva
10:15 Genialitatea unei vieti moderne
11:10 Drumuri necunoscute: India
11:40 Drumuri necunoscute: India
12:08 Filler Digipedia SOS Calup 3
12:13 Filler Digipedia SOS Calup 3
12:20 Megainginerii: Canale
13:15 Filler DIGIPEDIA SOS 5
13:20 Secretele Irlandei
14:15 Arhitectura antica
15:07 Filler Digipedia Stiinta Miscarii
15:15 Calatoriile lui Darley
15:40 Calatoriile lui Darley
16:06 Filler Digipedia Femei & stiinta
16:09 Filler Digipedia Femei & stiinta
16:15 Vase de razboi
17:01 Film de calatorie
17:15 Luptatorii aerului
17:59 Filler Digipedia SOS Calup 3
18:05 O noua perspectiva
18:52 Filler Digipedia Transplant 2
18:57 Filler Digipedia Transplant 2
19:00 Genialitatea unei vieti moderne
19:51 Filler Digipedia SOS Calup 3
20:00 Jurnalul de Stiinte
20:10 Lumea vulcanilor
20:56 Filler Digipedia OROLOGIER
21:00 DIGIPEDIA
21:30 Martori ai istoriei
22:48 Portrete noi
22:55 Istoria latino a Americii
23:51 Filler Digipedia Special AI vs SF
23:55 Invazia normanda
00:00 VOCILE OPEREI
00:20 Megainginerii: Poduri
01:15 Egiptul vazut de sus
02:10 Planetele
03:10 Viata printe stele
04:05 in prima linie
04:35 in prima linie
05:05 Istoria latino a Americii
06:00 Arhitectura antica
06:55 Calatoriile lui Darley
07:20 Calatoriile lui Darley
07:47 Filler Digipedia Femei & stiinta
07:50 Vase de razboi
08:37 Filler Digipedia Transplant 2
08:40 Luptatorii aerului
09:25 O noua perspectiva
10:15 Genialitatea unei vieti moderne
11:06 Filler Digipedia OROLOGIER
11:10 DIGIPEDIA
11:40 Jurnalul de Stiinte
11:51 VOCILE OPEREI
12:20 Megainginerii: Poduri
13:14 Filler Digipedia Pediatrie
13:20 Egiptul vazut de sus
14:15 Arhitectura antica
15:15 Calatoriile lui Darley
15:40 Calatoriile lui Darley
16:06 Filler Digipedia Pediatrie 2
16:15 Cum au reparat asta?
17:00 Film de calatorie
17:15 Luptatorii aerului
17:59 Filler Digipedia SOS Calup 3
18:05 O noua perspectiva
18:51 Filler Digipedia EVOLUTIA UNIVERSULUI 1
18:55 Filler Digipedia EVOLUTIA UNIVERSULUI 2
19:00 Genialitatea unei vieti moderne
19:52 Filler Digipedia CALATORIE IN UNIVERS 1
19:56 Filler Digipedia CALATORIE IN UNIVERS 2
20:00 Planetele
21:00 Viata printe stele
21:53 Portrete noi
22:00 in prima linie
22:30 in prima linie
23:00 Istoria latino a Americii
23:56 Filler DIGIPEDIA Travel 1
00:30 Megainginerii: Diguri
01:25 Egiptul vazut de sus
02:20 Influencerii istoriei
03:15 Patrimoniul mondial al Austriei
04:10 Lumi disparute: Nabateenii
05:05 Istoria latino a Americii

Partenerii noștri

planete (2)

Pământ şi Marte sunt vecine, dar s-au format în mod diferit. „O adevărată muncă de detectiv să afli ce s-a întâmplat...

Pământul şi Marte s-au format în aceeaşi regiune a Sistemului Solar, însă compoziţia lor chimică...