日本东海大学联合TERUMO公司、滨松Photonics公司组成的研究小组开发出一种新型人工血液,并在猴脑梗塞模型中证实其能显著减轻脑血管梗塞后遗症。该人工血液由TERUMO自主研发,直径为200纳米(约为人红血球的1/35),即使脑血管内存在血栓,也能穿透微小缝隙直达血管最远端,防止因缺氧导致的脑细胞坏死。
研究团队用夹子暂时夹闭猴子的脑血管,模拟临床脑血管梗塞状态,随后按每公斤体重2毫克剂量注射人工红血球,并利用滨松Photonics研发的正电子发射断层扫描(PET)技术监测脑功能变化。结果显示,未接受人工血液治疗的猴子脑功能降至65%,而接受治疗的猴子仅降至32%,表明人工血液对脑功能保护效果显著。
这种人工血液无抗原性,因此不受血型限制;同时在生产过程中已通过严格消毒消除病毒,不存在感染风险。研究团队计划进一步探索梗塞发生后最佳给药时间窗,并预期在未来2~3年内启动临床试验。
在日本,脑血管梗塞患者约120万人,每年约8万人死亡。自去年12月溶栓药物纳入医保后,治疗率有所提升,但仍有大量患者遗留肢体麻痹、言语障碍、认知功能下降等后遗症。人工血液若成功应用于临床,有望填补现有治疗的空白,为卒中后康复提供新的氧供策略。
从机制上看,人工血液的核心成分是包裹高效氧载体的纳米颗粒,能够避开血栓阻塞区域,直接释放氧气到局部组织,维持缺血半暗带的细胞代谢。近年来,人工血液领域主要分为基于血红蛋白的氧载体(HBOC)和全氟碳乳剂(PFC)两大类,文中所述产品属于HBOC改良型,兼具低粘度和高携氧能力。值得关注的是,目前全球尚无正式获批用于人体的同类产品,多项临床试验仍在进行中,该研究为后续转化提供了重要动物实验证据。