寻找一个人造血液代用品已经进行了80多年, 但是最接近之前的尝试在两个主要方面已经失败, Doctor说。
早期版本的人工血液可以捕获肺中的氧气,但之后不能有效地释放氧气到组织和器官中,他说。
“裸”血红蛋白和一氧化氮之间也有一个意想不到的反应,一氧化氮是由血管内皮释放的一种物质,使血管舒张和开放, Doctor说。
“血红蛋白消耗这些分子,导致血管收缩,” Doctor说。“当他们试图把裸血红蛋白放置入血液中时,导致了心脏病和中风。”
合成聚合物包裹的最新人造血细胞似乎解决了这两个问题, Doctor解释说。 涂层是由该研究的首席研究员, 伊利诺伊大学生物工程助理教授Dipanjan Pan研发的。
当血液穿过身体时聚合物表面对血液pH值产生化学反应,Doctor说。 当血液pH值较高时它捕获氧气, 当血液pH值较低它又释放氧气。
“肺部血液pH值高, 组织内较低, 在没有足够氧气的组织内甚至更低,” Doctor说。“通过将氧亲和力与血液pH值相关联,我们模仿正常红细胞的行为。”
聚合物涂层也可以防止血红蛋白与血液中一氧化氮的反应,从而防止危险的收缩血管,他补充说。
还有一个好处,因为聚合物涂层是“免疫沉默的”,人造血液可用于任何人,不管血型如何, Doctor说。
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