近年来,在一些专业杂志和学术会议上所作的关于临床应用“人造血液”的报告,引起了人们极大的上。人造血液是与所谓的氟碳,即氟化碳氢化合物相关联的。在近十余年来,科学实验发现,氟、碳化合物具有强烈的与氧进行可逆性的结合;并且释放出氧的能力。科学文献对氟碳化合物具有运载氧的能力的问题,已经进行了广泛的讨论。在此,仅就一些主要的观点作进一步的探讨。
许多氟碳化合物均很容易由工业生产制造出来,而且这些产品用于动物实验已很少有什么问题。供市售的标准剂型“Phironic F-68”是乳胶状,能防止冻凝,在使用之前可直接摇匀并与其他输液成分混合。其他输液成分包括葡萄糖、克列勃——林格氏缓冲液和甲羟缓冲液。这些液体是等张和等渗的,即“无特别”的容积反应。日本生产的20%的Fluosol-DA,已被应用于临床了,其中所含的“特殊”成分有14影的Perfluorodecalin,6%的Perfluorat ripropglamin,2.7%的pluronic F-68和0.4%的蛋黄卵磷脂;此外,还有高浓度的,即35%的Version。
这些液体的乳糜粒从尿泡中排出体外,而氟碳化合物则一部分由呼出的空气中排出体外,另一部分在网状内皮系统中蓄积下来。氟碳化合物运用于临床,代替血液的作用,是在体内循环、吸收、蓄积和排泄的过程中产生的,因此它们在血管内和其他部位停留的时间必须彻底弄清楚。Fluosol-DA在体内存留的半衰期约65天,这已从肝、脾、淋巴结和骨髓中得到证实。Fluosol-43在供实验应用之后,由肝、脾的生物坏死性改变获知,其在体内停留的半衰期为900天。在动物实验中,未发现应用“人造血液”引起严重的急性中毒、致癌、致畸形或致变异反应。在鼠的“完全交换”试验,即使鼠本身的血液流掉,让真正血液的血红质下降到原来的1%,然后以“人造血液”代替真正的血液;在作“完全交换”试验之后,于48 ~ 72小时之内,血液中运载氧的能力即升高到生理需要的水平,而血液中的细胞成分和血浆成分直到1 ~ 2周后才恢复正常。有些动物经过了多次人造血液的“完全交换”试验之后,生存了一年之久。实验性的“完全交换”试验之后所出现的出血性倾向,是值得注意的一个问题。此间,血小板的快速活动过程受到阻碍,但这种凝血机制的改变,还有待进一步的研究和探讨。
尽管人造血液在动物实验中,动物能够很好地耐受,但是氟碳化合物在体内长时间的存留,可能出现的副作用是必须慎重考虑的。氟碳化合物有阻滞网状内皮系统的作用,其机制尚不清楚,这使机体的防御能力下降。氟碳化合物尚可引起急性肺功能失常(类似老年性呼吸困难综合症)。按照最新的解释这可能是细小的凝血物质,在纤维蛋白素的作用下,从肺毛细管中脱离下来,并被运送到肝脏,在那儿被网状内皮系统消除掉所致。由此可见,氟碳化合物运载氧的特殊功能,只有当血液循环当中红血球(真正的载氧者)很少时,才宜于应用。所以,人造血液主要对那些肺功能基本上不会有危险的大出血病人有治疗意义。当然,这还有待用动物实验和在严重外伤大出血病人的应用当中进一步研究和观察才能定论。
对于血红蛋白来说,氟碳化合物运输氧还存在第二个严重的问题,即它结合氧容量的百分比与氧分压之间有一直线关系。血色素为15%,动脉氧分压为100毫米水银柱时,大约可结合6容积%的氧:而用20 ~ 35%的Fluosol-DA结合5 ~ 7容积%的氧,则需要600毫米水银柱的氧分压。这样,用人造血液代替血浓时,病人吸入的氧气就要求很高的浓度。目前,高浓度给氧的设备虽然已经不成问题了,但如此高浓度氧,超过48小时便可造成肺部的损害。
日本最近报告,以每人静脉注入约1升Fluosol-DA的方法救活了9个危及生命的大出血的病人。这些病人都是及时用呼吸机高压给氧的。不久前,美国医生报告用Fluosol-DA抢救了三个危及生命的大出血病人,也是同时配合高浓度的氧气吸入。两个病人每人输入Fluosol-DA1600毫升,其中一例治愈;另一例于严重出血性休克后的第五天死于心肌梗塞。第三个病人于24小时内输入2000毫升Fluosol-DA而被救活。但是,到目前为止,美国食品与药物管理机构仍将人造血液的应用限制在某些特殊病例才可应用的范围之内,并无放宽使用范围的迹象。
总之,人造血液大约经过十二年的研究和发展,已经开辟了一个很有趣的科研途径。但目前似乎已处于停滞不前的状态,直至现在的临床报告,就其有限的资料看来,还不能判断人造血液的一些实际应用问题的前景如何:如人造血液是否对每一个人都有显著的作用;如何解决应用人造血液造成的防御机能下降;氟碳化合物在体内长时间的存留对机体的损害如何均缺乏有关的研究资料。就目前来说,人造血液最多只能应用某些特殊情况,如发生危及生命的大出血而又无血液供应;或因大出血而不能接受输血的病人,才可考虑输入人造血液进行抢救。
为了确定人造血液的有关问题,在使用人造血液的前后应尽量收集有关资料,包括电子显微镜的组织学检查,以判明人造血液在体内蓄积对人体有何影响。总括而言,氟碳化合物作为“人造血液”的广泛应用,还需要解决两个问题:即使氟碳化合物能完全排出体外;同时使吸入高浓度的氧对机体无害。
如果这两个问题得到解决,人造血液就能够发挥人们期待它的作用。
(《DMW》,1980年)