Американ әскерінің жасанды қан жасау жарысы

2007 жылдың ақпанында Morphine 1-2 деген белгісі бар үлкен қос роторлы жараланғандарды эвакуациялау тікұшағы Багдадтың солтүстігіндегі Баладтағы медициналық алаңға үш жараланған сарбазды жеткізді. Содан кейін тағы бір шұғыл тапсырма түсті: ашық күндіз жауынгер бақылауындағы аймақ арқылы ұшып өту керек болды. Әдетте, мұндай ұшулар тек түнде, жарықтар өшірілгенде жүзеге асады.

Аль-Анбар провинциясының шығысындағы Кармах қаласы маңында қарулы қарсылық тобының жауынгері портативті зымыран тастағыштан атқылады. Хатшы жаппаршы (оқтұмсық шыққанын көрген болуы мүмкін) ұшқышқа маневр жасауға бұйрық берді, бірақ зымыран ұшаққа дәл тиген соң, ұшақта өрт шықты. Ұшқыш 58 секунд бойы машинаны басқаруға тырысып бақты, алайда Morphine 1-2 құлады. Бүкіл командалық құрамы – жеті адам қаза тапты.

Кіріспе

Бұл оқиға әскери контексте қанның маңыздылығын айқын көрсетеді. Әскери операцияларда қан тапшылығының кесірінен жараланушылардың өміріне қауіп төнеді. Қан, әсіресе қан жоғалту себебінен болатын өлімнің алдын алу маңызды міндеттердің бірі саналады. Қазіргі медициналық жүйеде осы мәселені шешу мақсатында синтетикалық қан өнімдерін жасау қарқынды зерттелуде.

Негізгі түсіндірме

Әлемдегі өлім-жітімнің 90 пайызынан астамы қан кеткеннен туындайтын геморрагия бойынша болады. Бұл әсіресе майдан даласында және туған әйелдер арасында жиі кездесетін құбылыс. АҚШ-та әр жылдары шамамен 10 мың адам қан жетіспегендіктен көз жұмады. Әлемдік масштабта бұл көрсеткіш миллиондаған көрсеткішке жетеді.

Қанның сақтау мерзімі – негізгі шектеулердің бірі. Толық қан тоңазытқышта тек 35 күн тұрады, сондықтан қан банкалары плазма, тромбоциттер мен эритроциттерге бөліп сақтайды. Бірақ олардың сақтау мерзімі азайып, пайдалану күрделенеді: тромбоциттер бөлме температурасында бір аптадан кем сақталады, қызыл қан клеткалары мен плазма тоңазытылып, тез бұзылады.

Жараланғанға қан құю әрекетін бастау уақыты маңызды. Ауғанстандағы соғыс жағдайында зерттеулер көрсеткендей, қан құю 36 минут ішінде басталғанда ғана науқастың өмір сүру мүмкіндігі жоғары. Әскери мақсатта бұл уақыт өте құнды, сондықтан қан мен оның компоненттерін ұзақ мерзімде сақтап, оңай тасымалдауға мүмкіндік беретін өнімдер қажет.

Контекст және мысалдар

DARPA ұйымы жетекшілік еткен RAPIID жобасы – қан компоненттерінің тұрақты, ұзақ мерзімді қоры үшін ең маңызды бастамалардың бірі. Бұл бағдарлама плазма, тромбоциттер және эритроциттердің сақтау мерзімін ұзартатын, құрғақ күйде сақталатын өнімдерді жасауға бағытталған. Бұл өнімдерді 2029 жылы әскери учаскелерге жеткізу жоспарланып отыр.

Мысалы, плазма соңғы 90 жылда зерттеуден өтіп, оны дезинфекциялау және ұзақ мерзімді сақтау технологиялары жетілдірілді. II дүниежүзілік соғыс кезінде плазма жарақаттарды емдеуге қолданыла бастады. Бірақ 1960 жылдары оған жанама әсерлері бар деп ескертулер берілді. Қазіргі уақытта сарбаздарға арналған екі түрі ресми түрде ашық түрде рұқсат етілген.

Тромбоциттерді ұзақ уақыт бойы сақтау қиынға соқты. Кейбір зерттеулерде оларды жасанды бөлшектерге жабу арқылы немесе шын тромбоциттерді кептіру арқылы шешу жолдары қарастырылды. Соңғы әдіс клиникалық сынақ арқылы қауіпсіздігі дәлелденгенімен, үлкен көлемде өндіру мен донорларға тәуелділік мәселері бар.

Қызыл қан клеткаларын сақтауда да қиындықтар көп. Олардың негізгі компоненті – гемоглобин, ол оттегін тасымалдауға жауапты. Бұл жасушалар иммунизациялық кедергілер астында болғандықтан, зерттеушілер клетка мембранасыз гемоглобинді қолдану жолдарын іздеді. Бұрынғы ұқсас өнімдер, мысалы HemAssist, көбінесе қан тамырларын тарылтып, ауыр жанама әсерлер туғызды.

Жасушаларды лабораторияда өсіру ‘қанды фарминг’ деп аталады. Бұл технология қан шығаруда перспективалы болғанымен, жоғары шығындар және сақтаудың күрделілігі себебінен әлі жетілдіруді қажет етеді. Мұндай қанды қолмен ғана тоңазытқышта сақтау қажет, сондықтан оны ұрыс даласында қолдану қиын.

Практикалық маңызы

Синтетикалық немесе ұзақ мерзімді сақталатын жасанды қан өнімдері әскери операцияларда және төтенше жағдайларда өмір сақтауда шешуші рөл атқарады. Олар жараланғандарды жедел медициналық көмек көрсетуге, қан тапшылығын бәсеңдетуге мүмкіндік береді. Бұл бағыттағы жетістіктер азаматтық медицинаға да оң әсерін тигізеді, себебі қан алудың шектеулері мен сақтау талаптары ортақ болып табылады.

Бұған қоса, осындай өнімдер әскери медицинадағы логистикалық қиыншылықтарды төмендетеді: олар жылусыз ұзақ сақталады, тасымалға оңай, қатты шарттарда қолдануға ыңғайлы болады. Бұл өз кезегінде отандық операцяларды тиімдірек жүргізуге жәрдемдеседі.

Қорытынды

Қан жетіспеушілігі – әскери және бейбіт өмірде өмірге тікелей қауіп төндіретін мәселе. Осыған байланысты, АҚШ әскері синтетикалық, жылуды қажет етпейтін қан компоненттерін жасауға үлкен инвестициялар салып, ғылыми-зерттеу жұмыстарын белсенді жүргізуде. Бұл бағыттағы технологиялық жетістіктер қауіпсіз, ұзақ сақталатын және қолдануға ыңғайлы қан өнімдерін жасауға мүмкіндік береді. Алайда, әр компонентті жеке шешу керек болғандықтан, кешенді нәтиже алу үшін әрі қарай да зерттеу жұмыстары қажет.

Асқан қиындықтар мен тәуекелдерге қарамастан, жасанды қан әзірлеу жауынгерлік әрекеттерде, төтенше жағдайда қан көмегін ұсынуда және соның салдарынан адам өмірін сақтауда айрықша маңызға ие.

TAGS: жасанды қан, әскери медицина, қан жетіспеушілігі, синтетикалық қан, DARPA, қан трансфузиясы, гемоглобин

Дереккөз: MIT Technology Review