拯救血荒,人造血液来相助
当前,全球多地正面临严峻的血荒问题。血液供应紧张,许多医院不得不推迟手术,患者生命受到威胁。据统计,每年有数百万患者因血液短缺而无法及时得到救治。季节性献血减少、突发事件增多,以及疫情等因素进一步加剧了血荒。与此同时,稀有血型的需求更是难以满足。拯救血荒,已成为关乎生命的紧迫任务。
权威期刊《柳叶刀》公布全球现状,2017年全球供给量2.72亿单位低于需求量3.03亿单位,血液供需差约为3000万个单位。在每10万人中,就缺少约1849个单位的血液。就中国现状来看,我国每年需要约4000万个单位(每单位200ml)的全血或成分血,而实际采集量只有约2500万个单位,不止中国,全球缺血将是一种常态。
该如何破局,确保血液足量供应,需要社会乃至全人类共同深思!

图片来源于《新江北报》2024年1月26日总第0774期第16版
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血荒该如何破局?

解决血荒问题需要从多个方面入手,以下是一些可能的解决方案:
1. 提高献血意识:通过加强宣传和教育,提高公众对献血重要性的认识,鼓励更多人参与献血。
2. 增加献血渠道:除了传统的献血站和献血车,还可以通过移动应用程序、献血中心等多元化的方式接受献血。
3. 优化献血流程:通过改进献血流程,提高献血效率和安全性,减少献血者的不便和等待时间。
4. 加强血液管理:通过科学合理地储存、运输和使用血液,确保血液的质量和安全。
以上主要方法在于提升献血人的意愿和血液储备量,但面对献血淡季,突发临床用血需求度高和长期需要输血患者来说,通过献血和血库储备方法的很难满足,因此需要另辟蹊径,寻求新的出路。

(图片来源网络,侵权删)
解决血荒,人造血液来相助

血液的组成有机而复杂。为了维持体内的生化环境稳定,人体的造血过程是相对缓慢的。因此在面对如外伤、外科手术等突如其来的血液需求时,往往需要从外部输血。而传统的血液来源依赖公民献血和转基因动物,不仅供血量不稳定,而且面临各种风险:血源中的HIV病毒、肝炎病毒等存在着传染的可能;心脏搭桥手术的输血过程中一旦出现小气泡,将危及患者的健康;在患者需要高氧治疗时,普通血液的携氧能力又不尽如人意。人造血液正是在这些问题的推动下应运而生。随着医学技术的发展,人造血液会越来越完整地实现自然血液的生理功能,相应地,血库告急、配型不符之类的问题也有希望随之迎刃而解。

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人造血液优点多,市场前景广阔

人造血液主要优点在于:
一是不受血型限制,可用于各种血型的人,输血后不会发生严重的溶血反应,特别是在抢救情况下,时间就是生命,可以不查血型,不做交叉配血试验而马上使用,对大规模的现场急救,更是简便、快速;
二是容易保存,不必像献血者的鲜血那样要贮存在4℃~6℃的冰箱内,人造血可保存数年之久;
三是不会发生交叉感染。通常输血如果检查不严,会将一些细菌、病毒带入受血者体内,发生交叉感染,而人造血液是工业生产制造的,不会有细菌或病毒的混入。
人造血液市场前景广阔,有研究数据显示,全球市场规模达35亿美元,年复合增长率为22.42%,中国市场规模达3.47亿美元,年复合增长率为26.69%。目前,全球人造血市场正在快速增长,预计未来几年将继续保持增长趋势。

来源:业内专家采访,第三方资料及QYR分析研究,2020年
人造血液市场前景广阔的原因

1. 巨大的市场需求:全球范围内,每年有大量的患者需要输血。然而,由于血源紧张、献血人数减少、血液采集难度大等问题,无法满足临床需求。因此,人造血液的市场潜力巨大。
2. 不可替代性:人造血液在某些方面具有天然血液无法替代的优势。例如,人造血液可以避免血型不匹配等问题,减少输血反应;同时,人造血液的生产不受血源限制,可以随时根据需要进行大规模生产。
3. 技术进步:随着生物技术的不断发展,人造血液的研究和开发取得了重大突破。目前,已有多种人造血液产品进入临床试验阶段,并取得了较好的治疗效果。这为人造血液的商业化生产和广泛应用提供了可能。
4. 政策支持:各国政府对于人造血液的研究和开发给予了政策支持。例如,美国食品药品监督管理局(FDA)已经批准了部分人造血液的临床试验。我国国家药品监督管理局关于对《关于进一步支持我国平战结合战略性人造血开发的提案》答复的函显示,开发安全有效的血液替代品对于血液短缺情况下的紧急治疗有重要意义,如在申报时经评估符合上述程序及标准要求,可适用相应加快通道。

图片来源于国家药品监督管理局官网截图
5. 产业链完善:人造血液的研发、生产和销售需要完善的产业链支持。目前,已经有一些公司和组织建立了完善的产业链,涵盖了人造血液的研发、生产、质量控制、临床试验、市场营销等方面。这为人造血液的商业化生产和广泛应用提供了保障。
综上所述,人造血液市场前景广阔,预计未来将继续保持增长态势。
人造血液-全氟化碳介绍及发展历史

全氟化碳是一种特殊的有机化合物,具有生物惰性和极强的氧气溶解能力,它的溶氧性能是水的四十倍,是血液的两倍,因而可以在很多医疗领域得到极重要的应用,是一种无法替代的关键生物医用材料。
20世纪60年代,研究人员偶然发现全氟化碳液体的含氧量高,携带氧的能力甚至比正常血液都强。经此发现开启了将其作为血液替代品的研究历程。
第一代产品:
Fluosol-DA是第一代商品化可注射PFC乳剂的代表性产品,由日本Green Cross公司首先开发成功。1989~1990年,Fluosol在美国和欧洲被批准作为O2载体用于经皮穿刺冠脉球囊成形术。由于Fluosol乳状液在室温下不够稳定 (需冷冻保存),携氧效率相对较差,以及由配方中合成表面活性剂引起的多种副作用等诸多问题,导致其最终于1994年停产。自1997年以来,Perftoran已被批准为俄罗斯的血液替代品,但目前不再使用。目前FluorO2公司拥有Perftoran在美国的知识产权,名字是Vidaphor。
第二代产品:
第二代氟碳化合物血液代用品为纳米乳剂,代表产品有美国Alliance公司的Oxygent、Hemagen公司的Oxyfluor和Sanguine公司的PHER-O2等。
第三代产品:
目前白蛋白氟碳纳米乳剂被学界认为最具转化前景的尖端技术。美国NuvOx公司的NanO2 (十二氟戊烷乳液)已于2019完成Ib/II期临床。国内企业君隽未来目前已布局全氟化碳人造血液立项产业化,商品名为安替菲®通用型人造血液。

全氟化碳人造血液发展历史
新一代人造血液-安替菲®通用型人造血液

君隽未来安替菲®通用型人造血液为新一代氟碳人造血液技术,采用100%生物材料载体作为乳化体系,通过规模化技术制得粒径稳定、均一的纳米乳剂;在部分输血场景,可实现性能上全血替代且优于血液。主要核心优势在于:
① 无输血依赖相关副作用
② 无血型限制,全人类、动物通用
③ 保质期2年以上,多性能优于全血
④ 适用场景广于普通血液输注
⑤ 拥有核心专利

人造血液,作为一种潜在的医疗替代品,旨在模拟和执行人体血液的多种功能。经过多年的研究和发展,人造血液已经取得了显著的进步,但仍面临一些挑战。
总结

1. 功能模拟:人造血液的首要任务是模拟天然血液的功能。这包括氧气运输、二氧化碳排放、营养物质输送以及体温调节等。为了实现这一目标,研究者们在人造血液中加入了血红蛋白,它是一种能够与氧气结合的分子。
2. 血液替代:在手术或紧急情况下,有时需要大量输血。人造血液可以作为一种即时的、无需求的血液来源。通过预制备和存储,它可以在需要时迅速提供给患者。
3. 免疫隔离:由于人造血液并非来自患者的血液,因此可能引发免疫排斥反应。为了解决这一问题,研究者们正在探索如何使人造血液更好地与患者的免疫系统兼容。
4. 生产挑战:大规模生产人造血液以满足医疗需求是一个巨大的挑战。此外,确保产品的质量和安全性也是至关重要的。
展望

1. 个性化医疗:随着基因编辑和细胞工程技术的进步,未来的研究可能会集中在开发与患者基因型和免疫背景相匹配的人造血液。这可以减少免疫排斥的风险。
2. 持续改进:随着对血红蛋白结合机制和其他血液功能的深入了解,未来的研究可能会改进现有的人造血液配方,提高其效率和安全性。
3. 新兴应用:除了传统的输血替代品外,人造血液还可能在其他领域找到新的应用,如药物输送、组织工程和生物反应器设计等。
4. 伦理和社会考量:人造血液的生产和使用也可能引发伦理和社会的考量。例如,如果人造血液变得过于普遍,它可能会减少人们对捐献的天然血液的需求。因此,在推进这一领域的研究时,必须考虑到各种社会和伦理因素。
总之,人造血液是一个充满希望和挑战的领域。随着科学和技术的不断进步,我们有理由相信未来会有更多的创新和突破。
人造血液优势多,生命之源不匮乏。
科技力量真伟大,拯救生命数千家。
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关于君隽未来

君隽未来(江苏)生物医药有限公司创立于2021年,总部位于南京市江北新区生物医药谷。公司以“生命进化的倒计时”为核心使命,由973国家重大专项首席科学家、中华医学会权威专家、MIT全球高被引科学家等人才领衔,致力于开拓未来医学中的关键技术及先进材料。
当前,公司正着力打造自主创新的微环境药物平台及其氟碳人造组织液核心原料,广泛用于治疗氧稳态失衡、氧化应激引起的各类损伤及炎性疾病。该平台瞄准国家卡脖子产业空白及重大战略需求,现已衍生出安替菲®通用型人造血液、傲赋明®人造泪液、芙洛灵®导光凝胶、创面敷料等Best-in /First-in-class特色医疗管线,以及面向消费市场的眸迪™氟碳润眼液、隽®功效护肤系列产品。


相关科研成果“基于生物材料为载体的纳米药物基础研究”获教育部科技进步一等奖,临床前研究联合南京大学、首都医科大学、北京友谊医院等多家机构发表于国际一流刊物《Biomaterials》,多个产品现已进入临床验证/注册申报阶段。