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  高中科技黑板報資料: 偶然發現的人造血

  “人造血”是一種人造的氟碳化合物溶液。其中包含的成分很複雜。除了氟碳化合物作為主要溶質外,還有甘油、卵酸脂、氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、碳酸鈉、葡萄糖等一系列物質。它注射到失血的人體裡,可以代替一部分血液維持生命活動。現在全世界已普遍臨床應用。它沒有血型,人入可以輸,又可以在製藥廠像生產針劑那樣進行大批量工業化生產,而且可以儲存3年,輸氧能力比真血高2倍。

  我們知道血液在體內迴圈對,其中一個最主要的功能是攜帶氧氣入體內,輸送到各種器官組織細胞裡去進行生物氧化反應,這樣人體的新陳代謝活動才得以正常進行,否則會因缺氧窒息而死。那麼,這種功能主要靠什麼呢?是靠血液紅細胞中的血紅蛋白來進行的,而氟碳化合物,可以代替血紅蛋白。所以人造血有時又稱為人造的血紅蛋白液。

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  世界上有機化合物千千萬,為什麼偏偏找到氟碳化合物溶液來代替血液呢?說起來也是一個偶然的發現。人類半個多世紀以來,一直為尋求血液代用品而努力,但沒有多少進展。

  有一次,美國一位科學家叫利蘭?克拉克,他用氟碳化合物溶液做實驗。突然,一隻老鼠落進了溶液裡,這使他慌了手腳。他趕緊去撈,撈了大半天,以為撈上來也得淹個半死。不料那老鼠抖抖身上的溶液,一下子逃竄而去。克拉克大為奇怪,為什麼老鼠在水裡要淹死,而在這種氟碳化合物裡不會淹死呢?後來才弄清楚,這種叫做二氟丁基四氫呋喃的溶液,含氧能力特別的高,大約為水的20倍,或者說氧的溶解度為其體積的40~50%,差不多有一半體積是溶進的氧氣。這樣老鼠在該溶液裡不會缺氧窒息而死,也就不奇怪了。為了證實這一點,克拉克又有意捉來一些大白鼠,故意把它們浸入溶液深處2小時,再撈上來,果然都沒有淹死。後來又把它注入鼠體內代替血液用,也活了好幾個星期。這樣一來,氟碳化合物溶液,就被人類發現可以當作代用血液了。

  但是美國人的這種發現,還只是一個開始,並非真正的成功。因為這種氟碳化合物顆粒大大,注入體內後排不出體外,倘若在器官裡沉積下來,便會慢性中毒。後來美國人又找到了另一種氟碳化合物,叫全氟萘烷,顆粒比較小,可以從尿道和汗腺排出,但又有個大毛病,會在微血管裡凝整合簇,堵塞血管,產生血瘀。後來日本人猛攻人造血難關。他們發現在這種全氟萘烷溶液里加少量的全氟三丙胺再經人工乳化,即可以得到不會密集的氟碳化合物乳劑,好像牛奶一般的乳白浮懸液。由於顆粒小到十分之一微米以內,不但從尿道、汗腺可以排出,連肺泡裡也可以撥出。他們把這種人造血液注入動物體內做了大量試驗,證明效果良好。

  1979年4月,日本用這種人造血給一位大失血病人輸血,結果臨床應用成功。而我國則在5年以前亦早已開展研究,由上海有機研究所和第三軍醫大學合作,於1980年研製成功,由上海中山醫院首次臨床應用。

  當然現在的人造血和賓血相比,效能上還是跟不上的。其中沒有白血球、血小板、抗體、酶等生物物質,所以抗菌、凝血、免疫等的功能是沒有的,要抽血後全部用人造血還是不行的。因為其餘的功能,還得靠真血來維持才行,要一時完全取消人體獻血還不可能。現在各國都在繼續研究,要研究出相似真血的全功能人造血。一旦研製成功,那就對各種血液病人都可以治療了。