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A misteriosa exploração do sangue artificial: por que a tecnologia existente não pode substituir completamente o sangue natural?
Com o rápido avanço da tecnologia médica hoje, a pesquisa sobre sangue artificial sempre foi um dos pontos quentes no campo da biomedicina. Desde superar a escassez de fornecimento de sangue até buscar conveniência e segurança, os cientistas continuam a explorar a possibilidade de substituir o sangue natural. Contudo, a razão pela qual a substituição completa não foi alcançada até agora tornou-se uma questão que vale a pena ponderar.
Antecedentes históricos
Já em 1616, depois que William Harvey descobriu o sistema de circulação sanguínea, os humanos começaram a explorar vários líquidos como substitutos do sangue, incluindo até mesmo álcool e urina. No início do século 20, o desenvolvimento da moderna medicina transfusional permitiu que os humanos começassem a compreender os tipos sanguíneos e a fisiologia do sangue. Especialmente em situações de desastre como a Segunda Guerra Mundial, a procura de substitutos do sangue era ainda mais urgente.
Na verdade, o surgimento de doenças infecciosas como o VIH e a doença das vacas loucas impulsionou ainda mais a investigação sobre substitutos seguros do sangue.
Limitações da tecnologia atual
Atualmente, a pesquisa sobre sangue artificial é dividida principalmente em duas categorias: substitutos do sangue à base de heme e emulsões de perfluorocarbono (PFC). Embora estas substâncias se aproximem do sangue natural em algumas funções, ainda não conseguem substituí-lo completamente, como a falta de capacidade de transporte de oxigénio a longo prazo. Por exemplo, embora os perfluorocarbonos sejam eficazes no transporte de oxigénio, os seus complexos procedimentos de fabrico e requisitos de armazenamento tornaram-se um grande desafio.
Desafios dos portadores de oxigênio
Entre os muitos transportadores de oxigênio, os substitutos do sangue à base de heme (HBOCs) enfrentam desafios particularmente difíceis. O heme livre não modificado é ineficaz no fornecimento de oxigênio aos tecidos devido à sua alta afinidade, e o potencial de danos renais torna mais difícil ser uma alternativa viável. Embora existam muitos métodos de engenharia ou de melhoria química, os limites do uso médico nunca foram ultrapassados.
Esperança para o futuro: tecnologia de células-tronco
A tecnologia de células-tronco oferece uma nova maneira de pensar. Ao induzir e cultivar células-tronco hematopoiéticas, os cientistas esperam produzir glóbulos vermelhos maduros em ambiente de laboratório, e a vida útil dessas células é próxima da do heme natural. No entanto, este método ainda está em fase de desenvolvimento e muitos desafios técnicos precisam ser superados antes que possa ser aplicado clinicamente em larga escala.
O desenvolvimento de células-tronco não só ajudará a resolver problemas de fornecimento de sangue, mas também fornecerá rapidamente o sangue necessário em situações médicas de emergência.
Reação do mercado
A procura do mercado por sangue artificial também está a aumentar com o envelhecimento da população e o crescimento das necessidades médicas. Embora alguns produtos já tenham entrado no mercado, como o Hemopure, licenciado na África do Sul, no geral, o caminho de comercialização deste sangue artificial ainda é acidentado. Em comparação com a cadeia de abastecimento de sangue natural, a segurança e a eficácia do sangue artificial precisam ser confirmadas.
Conclusão: direções futuras
Na futura pesquisa e exploração científica, como superar as limitações da tecnologia atual e encontrar alternativas de sangue artificial mais seguras e eficientes será um grande desafio e uma oportunidade para a comunidade de pesquisa científica. Poderia ser encontrado um caminho mais claro que nos permitisse usar com sucesso o sangue artificial para salvar vidas sem depender do sangue natural?
