IT|如何才能获得有效的人类合成血液？( 二 ) 如何才能获得有效的人类合成

对这种心脏病发作风险增加的一种可能性解释是，血红蛋白不仅与氧气结合，还与一氧化氮具有很高的匹配度，两者结合在一起，一氧化氮能调节血管开放或关闭程度，引入脱细胞血红蛋白，可能会限制血液到达心脏等器官。
【IT|如何才能获得有效的人类合成血液？】澳大利亚昆士兰大学军事外科和医学教授迈克尔·里德说：“血红蛋白在红血球之外会产生一定的健康负面影响，扰乱身体调节血液流向的能力，由于这种显而易见的特征，相关研究被搁置停止，之后科学家将重点一直放在如何‘包装’血红蛋白，这样它不会与一氧化氮结合在一起，目前还不清楚该方法是否有效。”
美国西点军校化学工程师、研究血液流体动力学的马修·阿姆斯特朗中校说：“研究人造合成血液的进程较缓慢的部分原因是当前很难对血液进行研究分析，一旦血液脱离身体，就开始老化，进行重复性实验也很困难，人体血液处于动态变化之中，取决于人们是否锻炼身体，或者吃了什么食物发生怎样变化。”
目前，科学家正在研究延长血小板保存时间的最佳方法，其中一种建议是将血小板冷冻干燥处理，但是该方法会使血小板在血液中重新悬浮。阿姆斯特朗说：“目前美国军方投资数百万美元正在研制一种血液复制剂，它将用于战场伤亡，但迄今为止，这项研究是徒劳无果的，我认为之前科学家并未充分考虑血液的力学性能。认真了解人造合成血液的粘度、流动机制以及是否与实际情况相一致，可能是非常重要的环节。”
生物改造血液
由于制造有效的人造血液具有较高的挑战性，研究人员开始尝试一种不同的方法——操控干细胞制造血液制品。如果科学家能以这种生物改造方式制造血液制品，例如：红血球或者血小板，那么就能避免人造血液制品中令人担忧的相容性问题。
科学家可以从捐献者体内提取一种特殊类型的干细胞，即造血细胞，当前实验表明，这些细胞能变成任何类型的血细胞，研究人员使用特定信号分子诱导干细胞成为期望的特定血液制品，这一过程容易实现，并已成功实践了多年时间。京都大学干细胞生物学家Koji Eto表示，他已成功地将干细胞制造的血小板植入一位52岁的女性患者，这是全球首例。
澳大利亚红十字会血液研究小组高级研究员丽贝卡·格里菲斯说：“问题的关键在于扩大规模，因为一个干细胞仅能产生有限数量的红细胞，科学家们正在努力解决该问题。”在2017年发表的一篇论文报告中，她和同事描述了一个被称为“细胞永生”的过程，他们在细胞从干细胞转化为红血球的早期阶段接种了人乳头状瘤病毒（HPV），随后HPV病毒停止了进一步成熟，这意味着干细胞具有很强的复制性，理论上讲，这提供了一种不依赖常规干细胞捐献的可持续性红血球来源。
然而，这种方法并不是没有缺陷，红血球没有细胞核，这就保证了它们足够灵活，可以挤过纤细血管而不引起血栓，当这些“永生”干细胞在发育成红血球的过程中脱落细胞核时，就会摆脱可能有害的HPV病毒。但是该方法产生的一些红血球并没有完全失去细胞核，因此，研究人员试图改进这种“永生策略”来纠正其中的错误。
临床试验的困境
与合成血液方法相比，干细胞血液制品在临床试验中具有一定的优势，科学家们是否能从伦理道德角度获得患者同意而放弃捐献者的血液，仍有待于商榷，迄今为止合成血液制品会增大患者心脏病发作风险，为什么患者还要选择合成血液制品呢？
在现实生活中很多情况下，患者无法直接获得捐献者的血液，例如：对于在偏远战场上受伤的士兵而言，合成血液是否像捐献者的血液一样有效并不重要，因为该条件下很难获得血型完全匹配的捐献者血液，因此当前的问题是合成血液是否比没有血液供给更有效？里德说：“从科学角度来讲，这是一个难以质疑的问题，在我们无法进行正常输血的环境中，进行临床试验也很困难。”