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美国军方制造假血的竞赛

MIT Tech Review2026年10月14日 09:00

它的呼叫代号是Morphine 1-2。在2007年2月,这架体型庞大的双旋翼伤员撤离直升机刚刚将三名受伤士兵送往位于巴格达北部巴拉德的野战医院,另一通电话又来了:一个紧急任务,需要在明亮的白天穿越一个由叛乱分子控制的地区。通常情况下,直升机在这种情况下只会在夜间出现,并且所有灯光都关闭。当它靠近位于安巴尔省东侧的卡尔马市时,一名叛乱分子发射了一具便携式导弹发射器。尾部机枪手可能看到了轰鸣而来的导弹,喊叫着让飞行员做出规避动作。但是导弹已经锁定,随之而来的爆炸在机舱内引发了一场火灾。在飞行员奋力与故障作斗争58秒后,Morphine 1-2坠落在地。所有七名机组人员遇难。为什么这架直升机会在白天出现?“它正在运送血液并带回血液。这是我们所称的‘血液运输’,是除了伤员撤离之外的最高优先事项,”海军军官和国防高级研究计划局(DARPA)项目经理罗伯特·穆雷中尉解释道,他作为情报官研究了这一事件。如今,军方和民间都面临着长期的血液短缺问题,这激发了一场开发合成替代品的竞赛。大约90%的可预防战场死亡是由出血造成的——当血管破裂时发生的出血——它也是全球母亲死亡的主要原因。2025年在《输血》期刊上发表的一项研究发现,在美国120万名潜在需要输血的创伤患者中,仅有1%在到达医院之前接受了输血。根据美国外科医生学会的数据,这种短缺每年导致美国约1万例可预防的死亡。全球范围内,这一数字可能达到数百万。短缺的一个原因是血液的储存问题。全血在冷藏条件下最多只能保存35天,因此血液库会分离出成分以延长保存期限。但是这不是一个完美的解决方案。帮助伤口凝结的血小板通常在室温下储存,持续时间不超过一周。医院和军方会冻结输送氧气的红细胞以及恢复血容量和促进凝固的富含蛋白质的血浆。然而,一旦解冻,这两者都会在几天内变质。“如果我不知道什么时候会遭到攻击,那该怎么办?好吧,解冻它,你让它过期,对吗?”穆雷说。一项关于阿富汗战斗伤害的JAMA研究表明,接受输血的患者有一个“魔术时间”:你有36分钟的时间开始。这就是为什么穆雷——除了他的军事经验外,还有生理学博士学位——正在领导DARPA的一项努力,以解决血液在战场上的问题。他负责一个名为RAPIID(“复苏和预防缺血引起的功能障碍”)的新项目,预算为7300万美元。其目标是创造三种主要输血成分的稳定保存版本:血浆、血小板和红细胞。随着该项目在今年晚些时候启动,RAPIID建立在数十年的工作基础上,旨在合成血液或帮助其更持久。最近,包括一项先前的4750万美元的DARPA项目FSHARP(“用于出血的可行解决方案和生物人造复苏产品”),研究人员在动物实验中显示了有希望的结果。KaloCyte技术使用一种称为切向流过滤机的设备处理未封装的血红蛋白。经过处理,血红蛋白被浓缩,然后冷冻干燥以使其稳定保存。由于不同成分的RAPIID试验正在并行进行,目标是在2029年之前在战场上部署干燥的血液产品。这样,穆雷就像指挥家一样,协调与FDA的临床试验,同时还负责输血所需的器具——从耐战斗的储存袋到可以检查患者体内已有多少人造血液的测试。完成这一切将会很困难,但军方感受到了解决短缺问题的压力。在大规模伤亡事件后,献血活动可能无法及时送达,而阿富汗战斗伤害的JAMA研究表明,如果伤者需要输血,那么“魔术数字”是36分钟。“如果情况是可以存活的——通常我们将几乎所有出血情况都分类为可存活的——你几乎可以保证,如果在36分钟之前获得血液,你将幸存下来,”穆雷说。在那之后,生存的机会“开始急剧下降”。在制造便携式、稳定保存的血液成分的任务中,血浆是最简单的选择。研究人员自20世纪30年代末以来就知道如何分离和冷冻干燥血浆,这是一种组成整个人血液55%的黄色液体。在第二次世界大战的战场上,它由水、盐和数千种类型构成的混合物...

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