Dùng máu bò để làm máu nhân tạo

Nguồn máu điều trị hiện nay vẫn được lấy từ người hiến. Ảnh: VOV.

Việc dùng chất lỏng khác thay thế máu đã được người Anh nghĩ đến cách đây 400 năm, khi họ tìm cách cứu chữa thương binh bằng cách tiêm máu cừu, và thất bại. Ngày nay, khoa học đã sản xuất được máu nhân tạo từ... máu bò.

Hằng giờ trôi qua, trên thế giới có hàng nghìn người đang phải trải qua các cuộc phẫu thuật, các vụ chấn thương cần đến máu. Nguồn dự trữ máu trên thế giới không bao giờ đáp ứng được nhu cầu này của người bệnh. Dù nhiều đợt vận động hiến máu nhân đạo được tổ chức nhưng lượng máu đủ tiêu chuẩn dùng cho điều trị bệnh luôn trong trình trạng khan hiếm. Các nhà khoa học đã đi tìm một nguồn nguyên liệu mới để thay thế máu - đó là máu nhân tạo.

Trong cơ thể mỗi người có 5 lít máu, nếu mất một nửa lượng máu thì không thể sống được; và cũng sẽ rất nguy hiểm cho sức khỏe nếu một lượng máu lớn mất trong thời gian ngắn. Trong những trường hợp khẩn cấp, người bệnh cần được truyền máu; nhưng không phải ai cũng có thể cho người khác máu bởi chỉ có những người cùng nhóm máu mới cho nhau được. Nếu không, người được nhận máu sẽ chết.

Từ giữa năm 1600, người Anh đã tìm cách cứu chữa cho binh lính bị thương trong các trận chiến bằng cách tiêm máu cừu cho họ. Nhưng những cuộc thử nghiệm như vậy đã thất bại, thương binh đều bị chết. Người ta đã thử nhiều loại nguyên liệu khác như rượu, bia, sữa hay dầu... nhưng đều không đem lại kết quả.

Mãi đến năm 1795, một bệnh nhân ở Philadelphia (Mỹ) mới được cứu sống nhờ truyền máu người. Đây là trường hợp may mắn sống sót hiếm hoi do được truyền đúng nhóm máu.

Đầu thế kỷ 20, y học về con người đạt được một bước đột phá khi phát hiện ra hệ thống nhóm máu A,B,O và chỉ những người cùng nhóm máu mới cho nhau máu được. Phát hiện này đã đem lại tia hy vọng cho việc tiếp cận những nghiên cứu về máu nhân tạo sau này.

Đi tìm máu nhân tạo

Máu người có 5 thành phần chính là: xác tế bào máu đỏ mang ôxy (hồng cầu); huyết tương (plasma) mang các chất dinh dưỡng và kháng thể; áp lực đưa máu đi nuôi cơ thể và trao đổi khí; các yếu tố đông máu và huyết tố (platelet) để tự làm lành các vết thương; bạch cầu để tấn công các chất lạ khi chúng xâm nhập vào cơ thể.

Điều các nhà khoa học gặp khó khăn nhất trong quá trình đi tìm nguồn máu thay thế là phải tìm ra một chất có khả năng vận chuyển ôxy để đi nuôi các bộ phận khác của cơ thể. Nhiệm vụ này là của hồng cầu, sở dĩ hồng cầu có màu đỏ là vì nó mang ôxy. Người ta đã tìm ra một loại máu nhân tạo có tên Hemopure để thay thế máu sống, Hemopure là thành phần mang ôxy dựa vào hemoglobin- một loại protein của máu người.

Ủy ban điều hành y tế Nam Phi đã ghi dấu ấn trong lịch sử y học khi là nơi đầu tiên sử dụng chế phẩm máu Hemopure trên người do Công ty Biopure thuộc Đại học Cambridge sản xuất. Bệnh nhân người Nam Phi James Brunch đã nhập viện trong trình trạng chảy máu sau phẫu thuật thông mạch, máu ông mất cân bằng nghiêm trọng và đặc biệt hồng cầu giảm. Như vậy, khả năng cung cấp ôxy của hồng cầu cho các mô của cơ thể đã không còn tốt. Nếu tình trạng này kéo dài thì ông Brunch có thể sẽ bị chết do không đủ lượng máu trong cơ thể. Giải pháp duy nhất được đưa ra là truyền máu. Ông đã được truyền máu Hemopure và đã qua khỏi cơn nguy kịch.

Nhóm máu của mỗi người được quyết định bởi sự xuất hiện của các kháng nguyên và chỉ những nhóm máu cùng loại mới được tiếp cho bệnh nhân, nhưng Hemopure có thể thay thế cho bất cứ nhóm máu nào. Các nhà nghiên cứu cho rằng, Hemopure có thể cung cấp ôxy đến nơi cần thiết. Khi truyền máu, sản phẩm này hoạt động như một chiếc cầu nối mang ôxy để giúp bệnh nhân ổn định trong suốt quá trình phẫu thuật, hoặc cho đến khi cơ thể người bệnh tự sản sinh ra các tế bào máu mới.

Máu Hemopure là một dung dịch hemoglobin polymer hóa chiết xuất từ máu bò, đây là nguồn nguyên liệu dồi dào, dễ kiếm và nó có khả năng vận chuyển ôxy. Mỗi đơn vị của Hemopure nhỏ hơn nên nó ít bị cản trở trong quá trình vận chuyển ôxy và vì thế sẽ giải phóng được nhiều ôxy hơn.

Hemopure được cho là ít nhớt hơn máu, có thể dễ dàng vượt qua các chướng ngại vật gặp trên đường đi hơn hồng cầu và điều quan trọng là nó mang ôxy đến các mô theo một cách thức mới. Bình thường, hemoglobin kết hợp với ôxy đi vào màng tế bào và giải phóng ôxy ở đó, nó chỉ giải phóng được ôxy khi hồng cầu tiếp xúc trực tiếp với màng tế bào. Còn Hemopure có thể phân giải ôxy ngay từ khi tiếp xúc với huyết tương và huyết tương làm nốt quá trình vận chuyển ôxy tới màng tế bào. Như vậy, nó đưa ôxy tới mô nhiều hơn.

Hiện tại có khoảng 10 công ty đang cùng nghiên cứu sản xuất ra loại máu nhân tạo này. Các nhà khoa học ở Trường cao đẳng y khoa Anh, Bệnh viện chấn thương Anh và Phòng thí nghiệm Northfield đã cùng hợp tác và cho ra đời một loại máu nhân tạo có tên là PolyHeme cũng có khả năng vận chuyển ôxy.

Theo các nhà khoa học, Hemopure là một loại máu thay thế thích hợp với con người, dễ kiếm, rẻ tiền và lưu trữ đơn giản. Máu người phải được trữ lạnh trong các ngân hàng máu tươi vì tuổi thọ của hồng cầu là 42 ngày, nên đông lạnh chính là biện pháp làm chậm lại quá trình chết đi của hồng cầu. Còn Hemopure được nghiên cứu có thể tồn trữ ở nhiệt độ bình thường mà vẫn bảo đảm chất lượng.

Ở Mỹ, người ta đã sử dụng chế phẩm máu trên trong các cuộc phẫu thuật. Thử nghiệm trên 350 bệnh nhân thì có 96% không phải tiếp hồng cầu trong ngày đầu tiên, 60% không cần nhận hồng cầu trong 6 tuần tiếp theo.

Tuy vậy, các nhà khoa học đều thống nhất ý kiến, loại máu nhân tạo nào cũng không thể thay thế máu của con người. Bác sĩ Rebecca Haley - Trưởng nhóm nghiên cứu của tổ chức Chữ thập đỏ Mỹ cho rằng, Hemopure không nên sử dụng trong thời gian dài đối với những người mắc các loại bệnh phải truyền máu liên tục. Nó chỉ sử dụng hiệu quả trong những trường hợp phẫu thuật hoặc chấn thương. Dù sao, máu nhân tạo đặc biệt hữu dụng ở các nước châu Phi, nơi mà 1/5 lượng máu dự trữ được phát hiện dương tính với HIV.

Chế phẩm Hemopure cũng có hạn chế khác như không thể lưu thông ở những bệnh nhân có mạch máu nhỏ hay bị hẹp động mạch.

(Theo Sức Khỏe & Đời Sống)