Prema podacima Svetske zdravstvene organizacije (SZO), brojne službe za transfuziju širom sveta suočavaju se s izazovom kako da obezbede dovoljne količine krvi.
Crveni krst Nemačke (DRK) navodi da je širom sveta godišnje neophodno čak 112 miliona donacija, a da jedna može pomoći pri lečenju čak tri pacijenta, prenosi DW.
Pored nedovoljne količine donirane krvi, problem nastaje i u neravnomernoj raspodeli donatora. Čak 40 odsto njih dolazi iz zemalja s visokim prihodima, koje čine tek 16 odsto globalne populacije.
Takođe, evropske zalihe krvi retko se izvoze u druge regione, poput Afrike ili Azije.
Ni zemlje s visokim životnim standardom nisu izuzete od nestašica.
Primera radi, u Nemačkoj je svakog dana potrebno oko 15.000 doza krvi, a ni novčane naknade ni vaučeri često ne uspevaju da privuku dovoljan broj dobrovoljaca.
Zašto životinjska krv nije rešenje
Korišćenje genetski modifikovane životinjske krvi za transfuzije kod ljudi je ideja koja postoji u teoriji, ali njena primena u praksi trenutno je veoma ograničena.
Ključni problem leži u tome što se crvena krvna zrnca životinja znatno razlikuju od ljudskih, naročito po površinskim molekulima koje imuni sistem lako prepoznaje kao strane, te bi životinjska krv bila odbačena od strane ljudskog imunog sistema.
Da bi takva krv bila prihvaćena, svi antigeni koji izazivaju imunološku reakciju morali bi da budu uklonjeni ili zamenjeni ljudskim, što predstavlja izuzetno kompleksan proces.
Zbog tih prepreka, upotreba životinjske krvi u medicinske svrhe ostaje još uvek neizvodljiva u praksi.
Alternativne metode stvaranja krvi
U potrazi za rešenjem, naučnici širom sveta istražuju različite pristupe za stvaranje veštačke krvi. Jedan od pravaca uključuje modifikaciju matičnih ćelija kako bi crvena krvna zrnca mogla efikasnije da prenose kiseonik.
Takođe, razvijaju se enzimi koji uklanjaju specifične krvne grupe, čime bi se stvorila univerzalna krv pogodna za sve pacijente.
Paralelno, rade se i eksperimenti sa veštačkim crvenim krvnim zrncima koja bi imala duži rok trajanja od prirodnih.
Ipak, ovaj razvoj nosi i rizike. Postoji mogućnost ozbiljnih imunoloških reakcija, uključujući i po život opasne anafilaktičke šokove, ukoliko organizam prepozna komponente veštačke krvi kao strana tela.
Zato veštačka krv mora da bude ne samo funkcionalna kao prirodna, već i bezbedna i univerzalno prihvatljiva.
Neke tehnologije za pravljenje veštačke krvi su blizu primene, dok druge još zahtevaju dodatna testiranja, uključujući ispitivanja na ljudima, kako bi se osigurala njihova sigurnost.
DW je izdvojio nekoliko pristupa ovom problemu.
Revolucija u proizvodnji krvi pomoću CRISPR-a
Naučnici sa Univerziteta Stanford i Univerziteta Kalifornija u San Francisku (UCSF) razvili su novu metodu zasnovanu na CRISPR tehnologiji, kojom se modifikuju određene matične ćelije u koštanoj srži, kako bi proizvele više hemoglobina – crvenog krvnog pigmenta.
CRISPR („Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats“) je revolucionarna tehnologija za uređivanje gena. On predstavlja prirodni mehanizam odbrane koji su razvile bakterije, a naučnici su ga prilagodili za precizno menjanje DNK sekvenci u drugim organizmima, uključujući biljke, životinje i ljude.
Ovaj poduhvat omogućava crvenim krvnim zrncima da prenose više kiseonika.
Do sada su proizvedene količine male, oko jedan odsto standardne donacije krvi. Pošto nisu zabeležene komplikacije ni nuspojave, ova metoda se smatra važnim medicinskim probojem.
Enzimi za univerzalnu krvnu grupu
Naučnici iz Danske i Švedske otkrili su enzime iz crevnih bakterija koji uklanjaju određene supstance s površine crvenih krvnih zrnaca, koje određuju krvnu grupu, poput A ili B.
Nakon uklanjanja, krv postaje grupa 0, koja se može koristiti kod gotovo svih pacijenata.
Ipak, mali ostaci tih supstanci i dalje mogu izazvati jake alergijske reakcije kod nekih ljudi. Dodatni izazov predstavlja i uklanjanje Rezus-faktora, proteina koji se nalazi na površini crvenih krvnih zrnaca (eritrocita).
Mala krvna zrnca sa velikom snagom
Naučnici sa Univerziteta Pen Stejt u SAD razvijaju mala veštačka crvena krvna zrnca (RBC) koja funkcionišu kao prava. Ona su deset puta manja od prirodnih, što ih ne sprečava da prenesu jednaku količinu kiseonika.
Fleksibilna su i mogu proći i kroz najuže krvne sudove, i pogodna su za hitne slučajeve i katastrofe, jer dugo opstaju na sobnoj temperaturi.
No, veštačka krvna zrnca ne smeju izazvati zgrušavanje, tromboze ili imunološke reakcije.
Bezbednost i efikasnost upotrebe ovih krvnih zrnaca nisu potvrđene, jer ih nije moguće proizvesti u dovoljnim količinama u laboratoriji.
Poboljšanje krvi nanočesticama
Američka vojska finansira istraživanja u kojima se prirodna crvena krvna zrnca obogaćuju specijalnim nanočesticama.
Program DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), pod nazivom „Fabrika crvenih krvnih zrnaca“, ima za cilj da pomogne vojnicima u borbi sa niskim nivoom kiseonika – na velikim visinama, pri ekstremnim temperaturama, velikim naporima ili tokom bolesti kao što je malarija.
Slična istraživanja navodno se sprovode i u Kini.
Testiranje veštačkih hemoglobinskih mehurića u Japanu
Istraživači sa Medicinskog univerziteta Nara u Japanu od marta 2025. godine sprovode prve kliničke testove veštačkih hemoglobinskih mehurića, napravljenih od starih, neiskorišćenih zaliha krvi.
Ovi mehurići imaju sposobnost efikasnog prenosa kiseonika i kompatabilni su sa svim krvnim grupama.
Prvi rezultati ovog istraživanja objavljeni su u časopisu „Journal of Artificial Organs“, u junu 2025. godine, i pokazali su da je došlo do povišene temperature kod nekih ispitanika.
No, uspeh istraživanja je ohrabrujući, te naučnici planiraju da do 2030. godine zatraže odobrenje za širu upotrebu ove metode.
Iako su ovi rezultati značajan korak napred, potrebno je još vremena pre nego što veštačka krv bude dostupna u dovoljnoj količini i sa svim potrebnim sigurnosnim standardima.
U međuvremenu, dobrovoljno davanje krvi i dalje ostaje nezamenljiva praksa u transfuzijskoj medicini.
