出品：科普中国
作者：贾伟（中国科学院动物研究所）
监制：中国科普博览
(资料图)
人体主要由水、血液、肌肉、骨骼和脂肪等组成。尽管血液在人体总重量中的占比最少，约8%，但不可否认其在人体中的重要性。血液主要由血浆和血细胞（包括红细胞、白细胞、血小板）组成，具有运输、防御、止血和免疫调节等作用。
“留着相同的血，喝着相同的水……”这样的旋律广为传唱，但从科学的角度分析，还真不是完全正确。大家都知道，我们的血液分为不同的“血型”，这是由血液中的红细胞表面携带不同的血型抗原决定的。科学家们在人类的红细胞表面已经发现了40多个血型抗原系统，其中最常见的就是ABO血型系统，我们通常所说的“血型”也多指ABO血型。ABO血型系统中，红细胞膜上只有抗原A为A型，只有抗原B为B型，若同时存在A和B抗原则为AB型，两种抗原都没有的为O型。同时，不同血型的人，其血清中含有不同的抗体，但不含有对抗自身红细胞抗原的抗体，如在A型血血清中只含有抗B抗体，在O血型血清中同时含有抗A和抗B抗体，而在AB型血的血清中则两种抗体都没有。
血液（图片来源：veer图库）
ABO血型系统及相容性输血原则探索
输血治疗在如今的外科手术、创伤救治、肿瘤治疗中再普通不过，但任何成熟的技术都离不开长期的探索。西方医学之父希波克拉底(Hippocrates of Cos)创建了西方传统医学的经典——体液(Humours)学说，该学说统治了西方医学实践数千年，认为应将疾病的发生归因于体液的失衡，而恢复平衡的主要手段则是呕吐、发汗、泻下和放血。其中放血疗法被认为是一种主要的“万能”的治疗手段，受到了极力的推崇。
人类输血史也因“体液学说”拉开了序幕，早在17世纪60年代，便有记载将羊血和小牛血输进人体治疗的方法，一部分病人得到了康复，也有人发生了严重的输血反应不幸死亡。1668年4月17日，法国议会禁止输血，英国议会迅速效仿。在此后的150年间，曾一度轰动医学界的输血术无人问津。
人类血型的发现，是输血史具有开创意义的重大事件。早在1875年德国生理学家莱奥纳德·兰多斯（Leonard Landois）对此前的输血病历进行分析后发表论文，提出“血液不合或者血液相异导致的溶血反应是输血失败甚至死亡的原因”的结论。20世纪初，维也纳的病理学家兰德斯坦纳（Karl Landsteiner）发现不同人之间的血液混合时，有时候血细胞会发生凝聚现象。为探索该现象的本质，他进行了大量实验，发现了ABO血型系统。同时兰德斯坦纳也观察到接受输血的病人有时候会发生一系列不良反应，严重的甚至会死亡；他认为这正是因为人类有不同的血型，而某些血型之间彼此不能相容。
（图片来源：veer图库）
血液离体后极易凝固，这是当时输血疗法面临的困难之一。1915年，卢因森博士（Richard Lewisohn）发现0.2%的柠檬酸既可以防止血液凝固又对人体无害，这项发现使得输血手术变得普及，但溶血反应导致死亡也频频出现，直至1908年，研究者们探索发现，在输血前必需进行交叉配血，以防止溶血反应的出现。
交叉配血是为了测定输血的相容性，通过受血者血清加供血者红细胞悬液（主侧配血），供血者血清加受血者红细胞悬液（次侧配血），同时进行凝集试验以证实两者之间是否存在血型不合的抗原-抗体反应，以保证受血者的输血安全。
探索发现，在不考虑外界环境、实验设施等其他干扰因素的情况下：①将实验中主次侧配血实验均无凝集反应的血液进行输血，无特殊反应，可以输注；②实验中主侧或者次测配血发生凝集反应均会导致溶血发生，都不应该输注。
（图片来源：veer图库）
早期的临床输血是全血输注，但在临床应用中发现诸多患者实际上需要的并不是全血，而是血液中的某一种有效成分。1943年二战用血需求促使了红细胞成功分离及使用。20世纪60年代起，随着血液保存液、封闭无菌血液采集和分离塑料血袋系统、血液低温保存技术以及大容量冷冻离心机的发明和应用，临床输血从输注全血向输成分血过渡，这是临床输血史中一个历史性的转折点。人们认识到，输成分血具有诸多优点：首先，一血多用，节约血液资源。健康献血者捐献的全血，可以分离制备成红细胞、血小板和血浆三种成分，分别用于三个急需输血治疗的患者；第二，成分血的浓度和纯度高，针对性强，有利于减少输血不良反应；第三，不同血细胞的寿命和需要的保存条件不同，例如红细胞在4℃环境中可以保存35天，而血小板则需要在20-24℃温度下震荡保存，保存期仅有5天。将不同的血液成分分开保存，可以最大限度的发挥其作用和价值，方便使用。
O型血真的是万能血型吗？
经过上文的阐述，相信大家对血型和输血原则已经有了基本的认识，那么大家对“O”型血是万能血型的说法是不是也有了新的认识？
事实上，O型血的红细胞才是万能的。在交叉配血实验中，O型红细胞膜上无抗原A和抗原B，与其他任何血型的血清都不会发生凝集反应。而O型血的血清中含有抗A和抗B抗体，与其他任何血型（除O型血）的红细胞膜上的抗原均会发生凝集反应，所以O型的血小板和血浆并不能输注给其他血型的患者。同理，AB型的血小板和血浆，由于不含抗A和抗B抗体，与其他任何血型的红细胞都不会发生凝集反应，可以称之为”万能血小板“或”万能血浆“。值得注意的是，虽然O型红细胞可以输注给任何其他血型的患者，但是红细胞分离过程中还是会混有少量血浆，所以输注速度不宜过快，避免血浆中少量的抗体与受血者的红细胞发生输血反应。同时O型红细胞是万能的又有一定的局限性，我们在紧急输血的情况下，O型红细胞确实可以紧急抢救使用。但是现在已知的人类血型系统有40余种，O型红细胞仅满足ABO血型系统的相容性输血，当患者血清存在其他血型系统的抗体时，还是有可能会出现溶血反应的。所以在非抢救紧急输血情况下，我们还是应当谨慎的进行输血前的相关检测，以保障输血安全。
虽然血液代用品研发已取得一定的进展，但目前血液成分还不能人工制造，无偿献血仍是获取血液资源的唯一途径。为了让临产的妈妈不会因大出血而发生意外，创伤失血的患者不会因无法补给而失去生命，治疗中的肿瘤患者不会因得不到输血支持而丧失治愈的希望，让我们团结起来，加入到无偿献血的队伍中，帮助更多的患者度过难关。
审核：孙佳丽（中国医学科学院血液学研究所）
