人造血液和人造器官

时间：2022-02-13 理论教育版权反馈

【摘要】：有趣的是，人造血液和一只老鼠颇有渊源。②人造血液没有血型之分，输入任何血型人的血液中，都不会引起不良反应。当然，人造血液也还存在一些缺点。例如，人造血液中没有白血球，不具备抵抗外来的病菌和病毒侵入人体的功能;人造血液中不含血小板，血液流出后便难以凝结。另外，由于意外伤害和生病，人体器官受到损伤时，也需要替换。

人造血液和人造器官

人造血液

病人大量失血，病情危急的时候，可以输进别人的血来挽救生命。可是，在实际情况中，医院里血库的血量总是有限，往往不能满足人们的需要。于是，化学家和医学家们一直在研究人造血液。

有趣的是，人造血液和一只老鼠颇有渊源。俗话说:“一只老鼠坏了一锅汤。”但是，一个偶然的机会，一只老鼠掉进汤里，却引发了科学家的灵感。1966年的一天，美国医学家克拉克博士正在实验室里聚精会神做研究，身旁桌子上放着一种特殊的液体——氟碳化合物。不知道从哪里跑出一只常用的实验动物小白鼠，那只小白鼠一窜一跳，一下子掉进了盛有氟碳化合物的容器里。

克拉克不经意间发现了掉进容器里的小白鼠。小家伙浑身上下湿淋淋的，还在顽强地挣扎着，克拉克博士大发恻隐之心，将它捞了出来。小白鼠被解救后，在克拉克面前从容地抖了一抖毛，一溜烟地跑掉了。

克拉克开始纳闷，为什么小白鼠在氟碳化合物溶液中，不仅没有淹死，反而精力仍然那样旺盛呢?难道是氟碳化合物有什么“神奇”的功能?

于是，他有意弄来一只小白鼠，将它放在盛有氟碳化合物的容器里，注意观察眼前发生的一切。小鼠在溶液中拼命挣扎，然而接连几个小时过去了，小鼠仍然精神抖擞，奋力往外爬。如果是掉进水里，这么长的时间，小白鼠早就没命了。

这样一来，克拉克博士对氟碳化合物大感兴趣，开始认真研究这种特殊的物质。研究结果表明，这种溶液具有相当强的储存氧的能力，甚至超过血液的两倍。后来，另外一位科学家将氟碳化合物溶液代替血液，输进了小白鼠的身体内，结果小白鼠能够坚持活了一段时间才死去。

克拉克的研究成果引起日本绿十字公司经理的重视，他马上带领科研人员到美国考察，回国后组织了150位专家进行研究，结果表明氟碳化合物并不是最理想的血液代用品。后来对人造血液的研究又有了新的进展，1979年4月，绿十字公司宣布在世界上首先研究成功人造血液，把氟碳化合物和甘油、卵磷脂、氯化钠、氯化钾、氯化钙、碳酸钠、葡萄糖混合在一起，就可得到人造血液。

人造血液的特点是:①性质稳定，溶解氧气的能力比人血大一倍，并能将二氧化碳等废物带走，排出体外，它能保存三年。②人造血液没有血型之分，输入任何血型人的血液中，都不会引起不良反应。

当然，人造血液也还存在一些缺点。例如，人造血液中没有白血球，不具备抵抗外来的病菌和病毒侵入人体的功能;人造血液中不含血小板，血液流出后便难以凝结。这些都有待进一步研究并加以解决。

人造器官

自古以来，人们总想长生不老。对于现代人来说，延年益寿已经不是一种过高的要求。如果有办法来替换人体内日益衰老的器官，将有助于延长人的寿命。另外，由于意外伤害和生病，人体器官受到损伤时，也需要替换。因此，化学家进行医用高分子材料的研究，试图找到适当材料来制造人体器官。

医用高分子材料必须具备适当的物理机械性能，易于加工成型，便于消毒。还应考虑到它被植入人体体内以后，必须与人体组织具有相容性，不会引起周围组织的发炎和坏死。它们还要无毒和不易老化，以保证能长期存在于人体内。

人造角膜

如果人眼的透明角膜长满了不透明的物质，光线就不能进入眼内，这就是全角膜白斑病，最终往往会引起失明，这种病在目前还无法用药物治疗。医学家于是设想用人造角膜代替长满白斑的角膜。

用高分子材料制成的人工皮肤

科学家们一开始尝试用光学玻璃或水晶制造人造角膜，因为玻璃和水晶的透视度都很好，比较容易让光线透过，但是都没有取得成功。

后来科学家们又试用了有机玻璃。在第二次世界大战中，有些战斗机失事时，飞机上的有机玻璃座舱盖被炸，飞行员眼睛里嵌入了这种有机玻璃碎片。许多年后，虽然这些碎片并未被取出，却也没有引起人眼发生炎症和其他不良反应。科学家们从这种偶然发生的事件中受到启发，进而发现有机玻璃和人体组织有良好的相容性，可以用有机玻璃制造人工角膜，现在它已普遍用于临床。

人造肾

人造肾是研究得最早的人造器官，它是用醋酸纤维素制成的高渗透性的半渗透膜，血液流经半渗透膜时，其中的排泄物有选择地透过，而血球、蛋白质、糖以及人体内的其他有用物质则不能透过而被留在血液中。

人造肺

人造肺中有3万根硅橡胶或聚四氟乙烯制成的空心纤维管，每根长20厘米，内径只有250微米。人造肺的表面布满极细的小孔，代替了人肺上的7亿多个肺泡组织，小孔不仅可以排出二氧化碳，而且还能吸进氧气，其功能和人肺完全一样。