I tv-serien True Blood kan syntetiskt människoblod köpas på flaska. Det har blivit ett baslivsmedel för vampyrer, som lever sida vid sida med vanligt folk i en framtida fantasivärld.
Även i verkligheten pågår forskning om konstgjort blod. Än så länge finns inget som helt kan ersätta den äkta varan. Men forskning under mer än ett halvt sekel har lett till flera produkter som klarar att transportera syre till kroppens alla vävnader. Nyligen har dock larm om biverkningar skakat om hela forskningsfältet.
På papperet finns många fördelar med konstgjorda blodersättningsmedel. De kan utformas så att de passar alla människor oavsett blodgrupp. Hållbarheten är lång. Och risken för spridning av smitta som hiv och hepatit C är minimal.
Rädsla för blodsmitta gav draghjälp åt forskningen i slutet av förra seklet. Samtidigt har militären i USA och andra länder satsat stora summor på att utveckla konstgjort blod för bruk på fältsjukhus. Flera preparat som testas innehåller kemiskt förändrade varianter av hemoglobin, det syretransporterande ämnet som finns inuti röda blodkroppar.
Det första dokumenterade försöket att spruta in en lösning av hemoglobin i en människa gjordes år 1949. Patienten var en kvinna som förlorat mycket blod under en förlossning. Läkarna noterade att behandlingen till en början verkade fungera, men kvinnan dog senare av akut njursvikt.
Hemoglobin består av fyra tätt sammanhållna kedjor av aminosyror. Varje kedja är knuten till en så kallad hemgrupp som innehåller järn och binder syre. Utanför den röda blodkroppens skyddande väggar faller hemoglobinet sönder i mindre delar som skadar njurarna.
Hemoglobin i fri form påverkar också blodkärlen så att blodtrycket stiger kraftigt, möjligen på grund av att fritt hemoglobin bryter ner det kärlvidgande ämnet kväveoxid som finns i blodet.
###Tester i Sverige
För att minska giftigheten har kemister utvecklat en rad olika stabiliserade och förändrade varianter av hemoglobin. I Sydafrika, ett land hårt drabbat av hiv, blev år 2001 ett sådant preparat för första gången godkänt för människor som förlorar blod i samband med operationer. Produkten heter Hemopure. Den innehåller hemoglobin från kor sammanbundet till större enheter och är fortfarande det enda hemoglobinbaserade blodersättningsmedlet som blivit godkänt för människor.
Ett annat preparat, Hemospan, har testats på patienter i samband med operationer i bland annat Sverige. Hemospan innehåller fungerande hemoglobin från blodpåsar som passerat sitt bäst före-datum. Hemoglobinet är sammankopplat med ett slags molekyler (polyetylenglykol) som binder vatten till ett skyddande skikt.
– Det minskar riskerna för biverkningar, säger Bengt Fagrell, pensionerad medicinprofessor vid Karolinska Institutet.
Han arbetar som konsult åt Sangart, ett amerikanskt bioteknikföretag som tillverkar Hemospan. Förra våren representerade han företaget vid ett internationellt forskarmöte i USA om blodersättningsmedel baserade på hemoglobin. Sammankomsten blev oväntat dramatisk.
Dagen innan mötet skulle börja publicerade den vetenskapliga tidskriften JAMA en stor granskning av fem sådana preparat, inklusive Hemospan. Artikeln slog fast att preparaten ökar dödligheten med 30 procent och nästan trefaldigar risken för hjärtinfarkt. Författarna grundade sina slutsatser på en så kallad metaanalys av resultaten från sexton olika försök på människor. En ledarartikel i samma nummer av tidningen krävde stopp för vidare försök på människor på grund av biverkningarna.
– Du kan ju tänka dig hur det påverkade stämningen på mötet. Den var mycket hätsk, säger Bengt Fagrell.
Artikeln i JAMA – tillsammans med den ekonomiska krisen – blev förödande för bioteknikbolagen bakom de hemoglobinbaserade blodersättningsmedlen. Fyra av de fem preparaten har försvunnit från fortsatta kliniska studier. Det enda som finns kvar är Hemospan, som testats i bland annat Sverige.
Bengt Fagrell håller med om att hemoglobinbaserade blodersättningsmedel har många biverkningar, men han anser att Hemospan tillhör en ny generation av preparat som inte bör klumpas ihop med de övriga.
Företaget Sangart håller som bäst på att analysera resultaten från tester på 830 patienter i sex europeiska länder, varav 130 i Sverige. Patienterna har fått upp till en liter av vätskan i blodet i samband med höftledsoperationer. Resultaten kommer inom kort att presenteras i en vetenskaplig tidskrift. Enligt Bengt Fagrell ligger de i linje med tidigare mindre studier. De visade att Hemospan orsakar ungefär lika mycket biverkningar som en vanlig typ av dropp vars främsta uppgift är att återställa volymen i blodomloppet efter en blödning.
En nackdel med alla hemoglobinbaserade blodersättningsmedel är att effekten är kortvarig. Efter bara något dygn försvinner halva kapaciteten att transportera syre. Om man däremot ger transfusion av röda blodkroppar, kan dessa fungera i flera månader.
###Stamceller ger möjligheter
I princip är det möjligt att tillverka röda blodkroppar i stor skala av stamceller. Forskare vid företaget Advanced Cell Technology i USA lyckades för två år sedan styra stamceller från ett mänskligt embryo så att de bildade tiotals miljarder fungerande röda blodkroppar. De amerikanska forskarna hoppas kunna tillverka röda blodkroppar som passar nästan alla mottagare genom att utgå från stamceller programmerade att bilda blodgrupp O. En fördel i sammanhanget är att fullt utvecklade röda blodkroppar saknar cellkärna och därför inte kan orsaka tumörer.
– Det är ett intressant initiativ, säger Martin Olsson, överläkare i trans- fusionsmedicin vid Labmedicin Skåne, en laboratorieverksamhet som tillhör Region Skåne.
Men han understryker att mycket arbete återstår innan röda blodkroppar kan framställas i en fabrik. En vanlig blodpåse innehåller ungefär en biljon (1012) röda blodkroppar. Det skulle bli orimligt dyrt att tillverka så många röda blodkroppar av stamceller med dagens metoder.
Och blod är mycket mer än röda blodkroppar. Det innehåller även vita blodkroppar, blodplättar, proteiner och en lång rad andra ämnen som fyller viktiga funktioner i kroppen. Hemoglobinbaserade blodersättningsmedel har samma röda färg, men i övrigt är skillnaderna stora.
– De kan få betydelse i akuta lägen vid blodförlust i krig och eventuellt under operationer, säger Martin Olsson.
Sådan användning skulle kunna minska trycket något på dagens blodbanker. Men Martin Olsson tror inte att någon syntetisk produkt kommer att ersätta mänskliga blodgivare under överskådlig tid.
Vitt blod ersätter rött
En mus nedsänkt i perfluorkarboner kan andas med vätskefyllda lungor. Samma ämne används som ersättning för mänskligt blod.
Perfluorkarboner (PFC) är en grupp av kemikalier med märkliga egenskaper. De är mycket stabila och kan ta upp stora mängder syrgas och koldioxid.
År 1966 visade den amerikanske läkaren Leland Clark att en mus helt nedsänkt i PFC kan överleva i mer än tio minuter genom att ta upp syre från vätskan via lungorna. Sedan dess har forskare experimenterat med att spruta in olika vätskor som innehåller PFC i blodomloppet hos människor.
En sådan vätska testades i mitten av 1980-talet på patienter som vägrade att ta emot blodtransfusioner av religiösa skäl. Det fungerade dåligt; sex av åtta patienter dog.
I dag används PFC-baserade blodersättningsmedel i liten skala i bland annat Ryssland. Behandlingen kräver att patienten andas in luft med mycket hög koncentration av syrgas. Den syretransporterande förmågan försvinner efter något dygn genom att lungorna andas ut PFC. Bland biverkningarna finns symtom som liknar influensa.
Lösningar som innehåller PFC används även för att bevara organ inför transplantationer, och för att syresätta hjärtat under vissa typer av operationer.
