新模型指出,解决全球血液短缺
输血挽救生命,但珍贵的液体极度短缺,不仅在美国而且在全球。但如果输血不总是需要血?
一个新的数学模型,人体的生理和互动生化过程包括血血管扩张,血液增厚和流量的变化响应输血患者贫血的血红看来,或血液低氧水平,可以有效地处理输血的血液替代品更容易获得。
这项研究由斯坦福大学和加利福尼亚大学的科学家们,圣地亚哥(UCSD),发表在10月14日应用生理学杂志。
使用不同的液体也可以消除有害的后果输血:用血单位输血观察到较低的寿命6%每十年因为它的副作用。
”而不是真正的血液,我们可以使用一个替代品,可以降低成本和减少输血的负面影响,”主要研究作者说卫浴,博士生在斯坦福大学能源工程学院的地球,能源与环境科学(斯坦福大学地球)。
输血是一种常见的程序传输血液组件直接贫血病人的血液循环。血红细胞具备执行携带氧气的功能,这就是为什么他们是用于输血患者出现贫血。但获得的过程中,存储和传递正确的、卫生为每个病人的血型也密集的和昂贵的。此外,可用血液的供应远远低于需求:全球赤字在所有国家没有足够的供应总量每年约1亿辆的血液。
“你可以提供更多的商品,在这种情况下,氧气不足实际上是可持续发展的基本思想,“高级研究作者丹尼尔对此说,斯坦福大学能源工程教授地球。“这都是关于如何用较少的资源做更多的事。”
红细胞输血的做是为了提高氧气的可能性至关重要的器官和组织功能将被交付。然而,这个过程也血液变稠,粘度增加可能是一个问题,根据研究。新模型表明,在输血过程中,一些患者的血管不扩张,因为他们的血液已经被更多的红细胞,增厚更粘稠,不循环输送氧气的那么容易。对于这些患者,治疗贫血2单位transfusion-currently,最常用的输血衡量减少血流量,不管贫血的状态,根据模型。
然而,对许多人来说,输血导致血管扩张,从而增加循环,对身体提供更多的氧气。研究结果显示贫血患者血管扩张的优势在输血。模型表明,从输血弃权或输血替代液体被称为等离子体扩展器,促使血管扩张,可能是一个更有效的方法来提高氧气交付。等离子体扩展器的解决方案由高分子量淀粉溶解在生理盐水;他们一直在使用输血医学几十年来在实验研究和已被证明是有效的。
“目前,输血是由解决错误的目标,即恢复携带氧气的能力,”合著者马科斯Intaglietta说,教授和加州大学圣地亚哥分校生物工程学科的创始人。“但输血的逻辑目标是恢复氧气的输送容量。”
预测的结果表明,安全、低成本的血液替代品可以减少输血的总体成本的10倍,同时大幅度地降低了过程的消极方面。他们身体的循环过程的模型是在哺乳动物如何应对来自以前公布的实验输血。
“我们的数学模型确定自然生理过程,解释多个观察性研究的结论:人们可以不使用血液输血的好处,”对此表示。“但没有出来的建模,就必须建立在观察,临床实验的研究和经验。”
合著者希望他们的发现将导致临床试验测试的能力non-blood替代品增加氧气交付。迄今为止,并没有一致的严格的医学试验的结果支持了这样的观点,即少量的血液更有效比添加人血浆,根据这项研究的作者。
“这是第一个模型考虑所有的这些影响,”李说。“我希望人们有机会看到我们的结果和决定他们是否可以用来治疗病人。”
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