对于献血，大家印象最深刻的可能来自街边的献血车，也有很多人可能不理解：为什么我们要积极献血？
这主要是因为血液在临床治疗中非常重要，需求较大，但是目前又没有人造的替代品。因此，保障血液库资源充足是一件具有重要意义的事情。
那么，为什么会有不同的血型，不同的血型之间为什么不能互相用血，而我们又能不能制造出“人造血”来缓解用血压力呢？
(相关资料图)
01
什么在决定我们的血型？
当临床治疗需要用血时，首先要考虑的便是血型，而血型的本质，其实就是人类血液中红细胞表面携带的抗原类型。
大家熟知的ABO血型系统中的抗原便是A、B、H三种，其本质是脂类和蛋白质上面连接的糖链。
O型血的人红细胞上携带（称为表达）H抗原，A型血的人虽然也携带H抗原，但是他们携带的A基因可以将H抗原转化（称为修饰）成A抗原，同理B型血的人携带的B基因可以将H抗原修饰成B抗原。AB型的人则同时携带A基因和B基因，可以将红细胞表面的H抗原修饰成A抗原或者B抗原。
ABO血型系统及其对应的A、B、H抗原示意图
（来源：Freepik.com）
Rh血型系统则是独立于ABO血型之外的系统，其抗原是红细胞表面上的蛋白质，有C、c、D、E、e等。其中D抗原是最重要的一种，拥有D抗原的人称为Rh(D)阳性，没有D抗原的人则是Rh(D)阴性。
在中国，超过99%的人都拥有D抗原，在输血配型的时候差不多不用考虑Rh血型系统的一致性。
但也有1%的人是Rh(D)阴性血型，由于稀有，他们在需要输血的时候往往比普通人危险得多，因为血库中适合他们的血液很难有充足的储备，所以，Rh(D)阴性血型也被称为“熊猫血”。
所以输血时一定要提前进行血型配对，不然得出大问题。
02
为什么要给血型配对？
血型抗原之所以被称为“抗原”，就是因为它们会引起人体的免疫反应。如果一个人体内进入了原本没有的抗原，免疫系统就会对这些异端分子进行攻击，以保障体内环境的纯洁性。
输血的过程中，如果一个O型血的人被输入A型或者B型血，他/她的免疫系统就会攻击从未见过的A或B型抗原。这种免疫攻击会造成红细胞破裂（溶血）等不良输血反应，严重时会有生命危险。
反过来，如果A型或B型血的人被输入O型红细胞，他们的免疫系统因为曾经见过H抗原，所以不会攻击新来的O型红细胞。
红细胞溶血反应想象图
（来源：Freepik.com）
而对于一个Rh(D)阴性的人被输入Rh(D)阳性血液也是如此，当Rh(D)阴性尤其是O型Rh(D)阴性的人输血时混入其他抗原，那将是性命攸关的大事。
国外献血公益广告，ABO血型和Rh血型区分的非常清楚
（来源：Freepik.com）
03
人造血，实现了吗？
除了呼吁献血，科学家们也在积极解决用血难的问题。
为了解决用血难题，科学家们一直在尝试各种办法，比如寻找能够在体外将A、B抗原还原成H抗原的酶，从而制造出通用的O型红细胞；或者试图利用人工制造模拟血液，研制出通用的、易保存和使用的红细胞替代品，实现输血目的等等。
特别是对稀有的“熊猫血”，更容易遇到血源不够的问题。为此，浙江大学化学系唐睿康教授和浙江大学医学院附属第二医院、转化医学研究院王本副教授的联合研究团队，通过多年研究，提出了一种解决办法。他们成功地给红细胞穿上了一件特殊的“外套”，使供血者和受血者在血型不一致的情况下也能进行输血，实现了“通用熊猫血”的人工构建和安全输血。
具体来说，研究团队是用一层与细胞膜外层类似的三维凝胶网络将Rh(D)阳性的红细胞包裹起来，相当于给红细胞穿上了一件“外套”，让红细胞本身携带的D抗原隐藏在三维凝胶网络之内，从而不会被免疫系统识别，也就自然不会引起免疫反应。
“通用熊猫血”的制备过程
（来源：《科学进展》）
说到这里，可能有人会有疑问：穿上“外套”的红细胞还能发挥它的功能吗？
答案是肯定的，因为“外套”柔软且通透性好，所以不会影响红细胞的柔韧性，能够保证氧气和二氧化碳正常通过。
此外，研究者们还预测，这层“外套”也同样能够遮蔽ABO血型系统中的A和B抗原，使得改造过的红细胞成为通用的O型。
不过，该研究距离临床应用还有一段距离，仍需要解决一些问题。
保障用血安全不能只依靠一方面或某个人的力量，科学家们积极在科研层面努力，我们也可以通过献血的方式来保障血库资源充足，也许某一位生命垂危的患者，将会因你的付出而重获健康！
出品：科普中国
作者：生命脉动团队
监制：中国科学院计算机网络信息中心
参考资料：
1. https://advances.sciencemag.org/content/6/12/eaaw9679
2. http://www.news.zju.edu.cn/2020/0323/c775a1987713/pagem.htm
3. https://www.jbc.org/content/295/2/325.long
4. https://en.wikipedia.org/wiki/Blood_substitute
5. https://zhuanlan.zhihu.com/p/27318087
