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[转载]丁香园:“血”流不息——探索输血史的源头

已有 595 次阅读 2019-4-8 16:19 |个人分类:医学史话|系统分类:科普集锦| 输血, 发展史, 故事 |文章来源:转载

与以往严肃谨慎的风格不同,Allison 等学者在 Journal of Cardiovascular Nursing 杂志上发表文章,讲述了关于输血你不知道的 20 个故事。

1  血液由四种体液组成

赫赫有名的古罗马医生盖伦认为人体血液由四种体液构成,分别为血液、黄胆汁、黑胆汁与粘液。

当人体的体液处于平衡状态,那么人的健康就可得到保障。一旦体液失衡,过多或过少,会引起人的机体不适或精神不适。这一点被运用到放血疗法,通过排泄过多体液达到治疗疾病的作用。

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▲ 古罗马名医盖伦是放血疗法的真正奠基人

盖伦是古罗马时期医学领域的领军人物,他认为这些体液受食物摄取和活动水平的影响。

因此,2000 年前的他早已提倡饮食平衡和规律运动的健康养生之道。然而,盖伦那个时代用的是狗或黄鼠狼的血来治疗狂犬病。

2  第一例输血案例

估摸 1492 年左右,教皇英诺森八世是第一例被记录接受输血的案例。

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▲ 教皇英诺森八世

据载,经过计算,教皇的血可用三个十岁的小男孩的血替换,而这些男孩也将会获得 1 达克特(从前流通于欧洲各国的钱币,大约相当于 4 美金)作为报酬。

不幸的是,这些男孩最终死于这场输血活动,不久之后教皇也因病去世。后来很多资料表明血液不能被输入,但可以被吸收。由于循环系统还没被理解透彻,实际上输血对于那个时代来说是绝不可能的事!

3  发现血液循环系统

威廉·哈维是发现血液循环系统的第一人,此外还有几个人推动了我们对血液循环发展的理解。

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▲ 哈维在给人讲解血液循环理论

1242 年,伊本·纳菲斯发现肺循环和冠状动脉;1559 年,科伦坡发现心脏收缩。医学的发展是一步一个脚印,建立在前人研究成果的基础上。

4  输血可以治疗疾病

1628 年约翰内斯·科尔猜测输血可能能够延长寿命。1639 年,牧师弗朗西斯·波特,认为输血可以治疗疾病,发明用雏鸡的胃以及动物的膀胱等连结象牙管制成输血器具,这是在受到哈维的影响所进行的一种新尝试。

5  第一次狗对狗输血

1665 年,理查德·劳尔发表第一个在狗与狗之间成功输血的报告。

他清晰地描述了利用外科穿刺技术,把一只狗的血液抽出一部分,使其处于垂死状态,放置输血的联通管道在供体动物的颈动脉和受体动物的颈静脉之间,最后那只垂死的狗获救了。

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▲ 狗对狗输血示意图

1666 年,法国外科医生让·巴蒂斯特·丹尼斯为治疗四个男病人的疾病,把羔羊的血液输注到他们身上。

第一个病人是治疗精神疾病的,前三例输血治疗都被认为是成功的,因为这些病人都没有死亡。然而,因为第四个男病人的死亡,丹尼斯被病人的遗孀起诉。

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▲ 人羊输血实验

6  第一次人对人输血

1818 年,第一次人对人输血由产科医生詹姆斯·布伦德尔执行,治疗一位罹患胃癌的病人。

病人在输入了 14 盎司(420 ml)血液后得到重生,但两天后死亡。在接下来的几十年,布伦德又尝试了几例人对人的输血,并且于 1829 年在《柳叶刀》叙述了他第一次成功的输血经历。

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▲ 布伦德尔发表的论文

该文记录了一位产后出血的孕妇输入了 8 盎司(240 ml)的血后成功获救。

供血者是布伦德尔医生的助手。尽管布伦德尔医生指出一些典型的输血继发反应,他还是推荐为垂死的病人输血,尤其是产后大出血。从表面来看,输血反应成为可被接受的替代死刑的途径。

7  去纤维蛋白阻止凝固

凝血障碍是供体和受体之间早期输血的主要并发症。托马斯·史密斯先生研究出一项去纤维蛋白的新技术,可阻止血液凝固。

1873 年托马斯把已去纤维蛋白的血液输到一个患新生儿溶血病的婴儿体内。托马斯先生就像电视剧英雄马盖先那样,通过想象,用普通的生活用品得到意想不到的收获。

8  提取抗凝作用成分

1722 年,詹姆斯·拉齐发现黑武夷茶叶中含有一种抗凝血的成分,他通过静脉注射输给一只狗。草酸是从浸泡中的茶叶通过酶的作用提取而来的。

直到这个世纪,我们知道草酸和钙结合会抑制凝血。一个多世纪后,一位出色的产科医生布拉克斯从化学物质中提取抗凝作用的成分,是输血发展史上重要的一笔。

1869 年,他发表一篇报告,关于用磷酸盐苏打作为抗凝剂为四个病例输血。

1918 年,詹姆斯·格雷厄姆介绍的抗凝剂——枸橼酸钠,为储存捐献的血液做出了巨大的贡献。现代改进的抗凝剂,如枸橼酸葡萄糖、柠檬酸磷酸葡萄糖和枸橼酸盐等,都是从这些早期的抗凝剂发展而来的。

如果没有这些物质,我们现在可能没有办法直接输注捐赠者的血液,这是一件很具有挑战性的改革。

9  人体血型的分类

1900 年,卡尔·兰德斯坦纳识别了人体血液中三种血型,他把它们分为 A、B 和 C 组。不久之后,Decastello 和 Sturli 找到了第四组。

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▲ 卡尔·兰德斯坦纳

另外两位独立的科学家,扬斯基和莫斯在 1910 年也找到人体中的四组血液。当然,他们也为自己找到的这四组血液命名。遗憾的是,莫斯命名法在英国、法国和美国的某些地区推广得很好,而其他地区则运用了扬斯基系统。

1922 年,兰茨泰纳博士提议国际分类制度,统一规范命名法,避免产生混淆。

10  第一个抗 D 免疫球蛋白

1939 年,莱文和斯泰森发表了一个简短的个案研究,该案例描述了一个严重的输血反应,该患者输入了她丈夫的血液,他们的血型竟然都是 O 型血!

通过进一步研究发现,患者的血液与 104 个 O 型血样本中 80% 能起反应,而 20% 不能。医生们推测抗体是胎儿的血液遗传了父亲的免疫因子,因此触发了母体内的抗体。

经研究发现,引起上述大多数输血反应的「罪魁祸首」就是猕猴因子(又称 Rh 因子)。随着交换输血的发展,逐渐将其用于治疗 Rh 血型 Rh 阳性血的新生儿溶血病。

1963 年,第一个抗 D 免疫球蛋白出现了,通过对孕妇过敏测试来降低风险。

20 世纪 60 年代,新生儿溶血症发生率从 14% 下降至 1% 甚至是 0 !

11  利用尸体血液输血

20 世纪 30 年代,尽管美国有 970 万名献血者,但是新鲜血液的供应仍然处于短缺状态。曾有俄罗斯医生试图将新鲜尸体的血液输给那些生命垂危的病人。

20 世纪 60 年代,病理学家杰克苏珊和他的同事们曾报道过 7 个通过输入新鲜尸体血液而完全恢复的病例,而有些临床医生尝试用胎盘血液输血。然而,细菌感染始终是困扰医生的一个难题,因此利用尸体输血从未被真正接受。

12  发现组分

第二次世界大战中,美国军队急需大量血液救治前线负伤的士兵们,但是军官们意识到,运输这么多新鲜血液是一件极不可能的事。

在美国政府的迫切要求下,哈佛医学院的医学家埃德温· 科恩开始着手研究分离人体血液中的血浆蛋白组分。科恩发现组分 V 是一种牛血清白蛋白,它可通过增加循环血量,减轻由于出血带来的不良后果。源于其疗效,组分 V 被运送到珍珠港用于治疗被日本人袭击的伤者。

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▲ 科恩教授在实验室,摄于1950年

13  血液中的传染病 

血液捐献的检测和美国血液学会的起源与发展密切相关。 人们捐献的血液质量参差不齐,那时可检测出的传染性疾病多达 15 种。血液学会带头人计划调查二战中接受输血的士兵患上「肝炎」的原因。大概 30 年后,乙肝抗原(当时被称为澳大利亚抗原,或 Au)被发现。

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▲ 二战之后,出于对肝炎及其他血液传染病的担忧,战场上美国医生不再使用冷冻干燥的血浆处理技术

进一步调查显示,10% 的白血病献血者的血液中含有 Au 抗原,而健康献血者的数量只有 0.1%。这一发现也因此推动了 Au 抗原和白血病相关假说的发展。

随后,乙肝抗原被发现了,血液捐献的初步筛查试验也逐渐发展起来。随着时间的增长,研究人员经过不懈努力,乙肝疫苗终于问世!丙肝病毒也相继被发现。这一发展历程就像多米诺骨牌效应!

14  输血有风险

罗伯特·比尔博士说:「输血就像婚姻,不应轻率闯入,慎重考虑是绝对有必要的」。随着献血和输血技术的逐步发展,多次输血的并发症渐渐显露。 

某些感染性疾病,比如人体免疫缺陷病毒,已经确认与输血有关。然而,免疫介导和非免疫介导发生的反应比感染更普遍,包括输血相关性急性肺损伤、输血相关性移植物抗宿主病、输血相关的循环超负荷、输血后紫癜和铁超载等。

涉及的过敏性反应包括皮肤瘙痒和荨麻疹,其发生率为 1%-3%。在红细胞输注中,发热性输血反应的发生率为 1/330,在血小板中为 1/20,而更严重的输血相关性急性肺损伤的发生率为 1/5000。此外,输注一个单位的红细胞也可能增加 2.5 倍死亡风险,但这些都是为了挽救生命所进行的实践探索!

15  血液储存

捐献的血液可以通过分离和保存血液成分(浓缩红细胞、血小板、新鲜冰冻血浆和冷沉淀)同时使几个人受益。不同的血液成分都有其不同的储存要求和保质期。浓缩红细胞在冷藏条件下可保存长达 42 天,血小板在室温下可保存 5 天,而新鲜冰冻血浆和冷沉淀在冰冻条件下可保存长达 1 年。

为避免浪费,血库会将临过期但又在保质期之内的血制品转给创伤中心使用。然而,浓缩红细胞和血小板会随时间的增长受到各种理化因素的影响,发生可预测的「贮存损伤」,其形态变化和功能受损的程度与储存时间存在线性相关。如果转给创伤中心的浓缩红细胞发生贮存损伤,那么后果不堪设想!

16  军事血液服务计划

大约 60 年前,美国政府建立军事血液服务计划,目的是监督血液的收集和分配。不过,直到朝鲜战争之前,计划也没能真正实施。军事医生决定只用 Rh 阴性和 O 型血输血,因为这种血型的血液发生的不良反应最少。

令人震惊的是,5 万例输血中只发生 4 例输血反应,随后专家发现,这与当地血源的使用有关。目前军事血液服务计划有 81 个活跃血库,可以在 Facebook,Twitter(@MilitaryBlood),YouTube,Pinterest,和 Flickr 找到。

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17  血液不可替代

医生们深信,可从体液中寻找血液的替代品。人们使用生理盐水输液开始于 1884 年的青蛙试验,而乳酸林格氏液在接下来的十年也得到了发展。

1966 年,全氟化合物被研制出,医生们对它们的携氧能力进行了研究,这是以血红蛋白为基础而发展起来的产品。然而,这些产品都未经过食品和药品监督管理局的批准使用。迄今为止,没有任何制品可以取代血液!

18  输血价格不菲

输血是一种高消费行为。根据 2011 年全国血液采集与利用调查报告显示,1 个单位白细胞红细胞的平均成本是 225.42 美元,1 个单位新鲜冰冻血浆只要 57.91 美元,而血小板每个单位高达 535.17 美元!

或许可以有这样一个奖励的规定,如果无偿捐赠 10 个单位的血液,当这个人需要输血的时候,可获得免费输血。

19  成分血更有效

血液成分管理已被大众接受,因为这样可以更有效地利用稀缺资源。目前研究人员建议输血成分血的比例为 1:1:1,即输入 1 单位的浓缩红细胞,1 单位的新鲜冰冻血浆和 1 单位的血小板,这样的比例和全血一样。然而,很少有研究对比全血和成分血的优缺点。

20  实施指导方针

随着科技的进步和发展,输血的循证指南也逐渐发展。然而,这些准则并未普遍实施。可行的指导方针通常包括确切的指示或不同血液成分的评估,包括血红蛋白、红细胞压积、血小板计数以及国际标准化比值。不幸的是,输血的指导方针还未得到普遍实施。

正如歌德所过:「光有知识是不够的,还应当运用;光有愿望是不够的,还应当行动。」

配图整理自网络

内容转自丁香园:《「血」流不息:探索输血史的源头》



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