Ťažké hľadanie vhodnej náhrady krvi
V našej online ponuke ponúkame vysoko kvalitný novinársky obsah. Dobrá žurnalistika stojí peniaze a ponuka, ako je tá naša, musí byť financovaná, aby vydržala. Aby ste si mohli prečítať obsah na webe DAZ.online bez toho, aby ste zaň priamo platili, zarábame naše peniaze reklamnými partnermi a sledovaním.
Sledovanie znamená: Vďaka informáciám uloženým vo vašom zariadení, ako sú napríklad súbory cookie alebo ID zariadenia, je možné prispôsobiť reklamy a obsah na základe vášho profilu používania. Z týchto informácií možno odvodiť poznatky o cieľovej skupine a použiť ich na vývoj produktu.
Podrobnosti o sledovacích zariadeniach použitých v našej ponuke nájdete v našom vyhlásení o ochrane údajov. Náš web je možné používať iba so súhlasom s použitím cookies.
Vážený užívateľ,
chápeme, že súkromie je vašou prioritou. Pochopte, prosím, aj nás, musíme si svojou prácou zarobiť peniaze, aby sme dokázali udržať našu ponuku.
Pri práci s údajmi našich zákazníkov sme maximálne citliví.
Medzi tieto opatrenia patrí kompletné moderné šifrovanie prostredníctvom protokolu HTTPS, použitie najnovšieho softvéru a hardvéru a starostlivý výber našich reklamných partnerov.
Našu ponuku preto v súčasnosti nemožno zobraziť bez súhlasu s vyššie popísanými reklamnými a sledovacími opatreniami. Stále pracujeme na alternatívnom riešení predplatného pre náš digitálny obsah. Na tomto mieste by sme chceli zdôrazniť, že predplatné tlače nie je zároveň digitálnym predplatným.
výskum
Erytrocyty, červené krvinky, dodávajú nášmu telu životne dôležitý kyslík. Ak dôjde k veľkej strate krvi, nevyhnutne to vedie k nedostatočnému zásobovaniu alebo dokonca k smrti. Jedinou záchranou v tomto prípade je dar darovanej krvi. Nie vždy je však k dispozícii. Preto sa už mnoho rokov objavujú pokusy vyvinúť plnohodnotnú náhradu za transport kyslíka v tele.
Krv je zvláštnou súčasťou nášho tela a krvi sa odpradávna pripisujú mimoriadne sily. Bolo teda identifikované ako sídlo duše, života a vedomia a dodnes je spojené s čistotou, vznešenosťou, silou ako aj narodením a smrťou. Ale bez ohľadu na metafyzické hľadisko je krv úžasná tekutina s mnohými pozoruhodnými vlastnosťami a funkciami.
Z formálneho hľadiska je krv tekuté telesné tkanivo, ktoré tvorí 7 až 8% telesnej hmotnosti dospelého človeka (približne 4 až 6 litrov). Medzi mnohými funkciami krvi je predovšetkým uzavretie rany (zrážanie krvi), ochrana pred infekciami a transport živín a dýchacích plynov. Práve transport molekulárneho kyslíka robí z krvi bezprostredne dôležitú súčasť tela a strata väčšieho množstva (50%) vedie k nedostatku kyslíka a smrti. Jediným spôsobom, ako zachovať transport kyslíka po významnej strate krvi, je dodnes podanie celej krvi alebo erytrocytov.
Používanie darovanej krvi však nesie v sebe množstvo rizík a obmedzení, a preto sa od polovice minulého storočia intenzívne skúma alternatívy.
V 40. rokoch sa prvýkrát uskutočnili pokusy o nahradenie funkcie prenosu kyslíka v krvi čisteným hemoglobínom. V roku 1949 lekár William Amberson podal pacientovi hemoglobín vo fyziologickom roztoku pre nedostatok vhodného krvného zásobenia. Zvýšenie systolického a diastolického tlaku krvi nad normálnu hodnotu, ktorá sa okamžite nastaví. Zároveň sa vyvinula bradykardia, hypotermia a zlyhanie obličiek, na ktoré pacient zomrel. Za fatálne vedľajšie účinky bola nakoniec považovaná kontaminácia prípravku strómou erytrocytov. V tom čase však nebolo nič známe o štruktúre červeného krvného pigmentu a jeho správaní mimo červených krviniek, a preto nebolo možné skutočne vysvetliť rôzne vedľajšie účinky.
Dospelý hemoglobín je proteínový komplex zložený zo štyroch podjednotiek, z ktorých každá obsahuje dva α a dva β reťazce (pozri rámček). V erytrocytoch je hemoglobín stabilný ako tetramér, ale v roztoku sa rýchlo disociuje na α, β-diméry, ktoré sú vďaka svojej malej veľkosti rýchlo eliminované obličkami. Preto vysoko purifikované frakcie hemoglobínu tiež vykazovali vedľajšie účinky podobné tým, ktoré opísal Amberson u pacientov v 50. a 60. rokoch minulého storočia.
Chemická modifikácia zabraňuje disociácii
V 80. a 90. rokoch preto nastal krok k chemickej úprave hemoglobínu, aby sa zabránilo jeho disociácii a tým sa minimalizovali aj nežiaduce kardiovaskulárne účinky. Prvým produktom tohto druhu bol HemAssist (Baxter), ktorý sa získal z ľudského hemoglobínu uchovávaného v krvi (krv sa môže uchovávať iba 42 dní). Tu boli a-reťazce kovalentne spojené pomocou diaspirínu [bis- (3,5-dibrómzalicyl) fumarátu], čím sa zabránilo disociácii a tým rýchlej obličkovej eliminácii. U tohto produktu sa však vyskytli aj vedľajšie účinky ako vazokonstrikcia a systémová a pľúcna hypertenzia, na základe ktorých boli testy v roku 1998 prerušené.
Väčšie agregáty zabraňujú extravazácii
Ako príčina tohto zlyhania boli identifikované dve súvisiace vlastnosti voľného hemoglobínu. Hemoglobín veľmi efektívne viaže oxid dusnatý (NO), účinný vazodilatátor a dôležitý činiteľ pri regulácii prietoku krvi. Čistý hemoglobín je na rozdiel od erytrocytov vďaka svojej malej veľkosti schopný extravazácie a viaže NO v endotelovom tkanive, čo vedie k vazokonstrikčným a hypertonickým vedľajším účinkom.
V dôsledku toho sa uskutočnili pokusy kombinovať molekuly hemoglobínu do väčších jednotiek prostredníctvom intermolekulárnych väzieb. Prípravok Hemopure od spoločnosti Biopure (USA) pozostáva z hovädzieho hemoglobínu, ktorý je spojený s glutaraldehydom a vytvára agregáty s hmotnosťou približne 250 kDa. Klinické štúdie preukázali, že funkcia obličiek a zrážanie krvi neboli ovplyvnené. Avšak aj v niektorých prípadoch sa vyskytol zvýšený krvný tlak a methemoglobinémia.
Schválenia v Južnej Afrike, USA a Európe
Hemopure bol schválený v roku 2001 v Južnej Afrike na liečbu pacientov s akútnou anémiou v chirurgii. To jasne ukazuje, že najmä v krajinách s vysokým počtom infekčných chorôb (HIV a iné) je potrebné ťažko darovať krv darcu a náhrada krvi založená na hemoglobíne môže predstavovať naliehavo potrebnú alternatívu. Podobný prípravok, oxyglobín, je schválený na použitie u psov v Spojených štátoch a Európe. Spoločnosť Northfield súčasne vyvíja prípravok PolyHeme na báze ľudského hemoglobínu. Rovnako ako u hovädzieho produktu Hemopure, aj tu dochádza k polymerizácii proteínov, zároveň je molekula pyridoxylovaná s cieľom optimalizovať väzbu kyslíka (pozri rámček s hemoglobínom).
Klinická štúdia s PolyHeme spôsobuje diskusiu
V posledných rokoch sa v USA uskutočňovala klinická multicentrická štúdia fázy III s PolyHeme, ktorej predbežné výsledky boli zverejnené na webovej stránke spoločnosti v máji. Predovšetkým sa tu liečili pacienti s traumou po akútnej strate krvi, ak neboli včas dostupné vhodné krvné rezervy. Táto štúdia jemne podnietila búrlivú diskusiu o tom, či obete nehôd, ktoré sú zvyčajne v bezvedomí, môžu byť zahrnuté do klinickej štúdie bez ich súhlasu. Uvidíme, či bude PolyHeme v budúcnosti na základe zhromaždených údajov schválený pre urgentnú medicínu.
Ďalšie prípravky sú v súčasnosti v predklinických alebo klinických štúdiách, ako napr B. Hemospan (Sangart, USA), polymerizovaný ľudský hemoglobín, ktorý je konjugovaný s PEG.
Rekombinantný hemoglobín - bezpečná alternatíva?
Čo však majú všetky náhrady krvi na báze hemoglobínu spoločné, je to, že musia byť stále získavané z krvi, či už živočíšnej alebo ľudskej. To znamená, že existuje riziko prenosu infekčných chorôb, a to aj napriek zložitým procesom čistenia, a preto neexistuje neobmedzený zdrojový materiál. Výroba rekombinantného hemoglobínu by mohla tieto problémy obísť. Prípravok Optro (Baxter) bol prvou krvnou náhradou na báze rekombinantného hemoglobínu, vyrobený v roku 2006 Escherichia coli • Avšak po prvých klinických štúdiách bol vývoj prerušený kvôli vedľajším účinkom.
Fluórované uhľovodíky ako náhrady krvi
Záver
Za posledných niekoľko desaťročí sa dosiahol značný pokrok smerom k funkčnej náhrade červených krviniek. Iba vďaka intenzívnemu výskumu v tejto oblasti bolo lepšie pochopených mnoho funkcií a vlastností krvi. Od napodobňovania všetkých funkcií erytrocytov v syntetickom prípravku však máme ešte ďaleko.