为什么不同的血型混在一起会凝固


为什么不同的血型混在一起会凝固

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最直白的答案就是基因突变,ABO血型的差异来自同一基因位点的不同突变版本 。但是从进化论的角度来看,这个问题其实并没有特别明确的解释 。
1900年,奥地利著名医学博士、生理学家卡尔&米德多特;兰德斯坦首次发现了A、B、O三种血型,并于1930年获得诺贝尔生理医学奖 。此后,科学家们开发了更强大的工具来检测血型的生理特征;追溯血型的久远过去,调查血型对人类健康的影响 。然而,仍然有一些神秘的面纱笼罩着血型 。对于它们的独特存在,科学家们还没有给出很好的解释 。
& ldquo是不是很神奇?& rdquo加州大学圣地亚哥分校的生物学家Ajit & middot瓦奇说:& ldquo在发现血液有不同类型100多年后,在这一发现被授予诺贝尔奖近100年后,我们仍然不知道血型是干什么用的 。& rdquo
现在医生知道人的血型不同,会为不同血型的患者输入合适的血液,从而挽救他们的生命 。但是在历史上的大部分时间里,从一个人向另一个人输血只是一个疯狂的幻想 。
早在文艺复兴时期,医生们就已经考虑过:如果将血液注入病人的静脉会发生什么?有人认为这种方法可以治愈各种疑难杂症,甚至精神错乱 。最后,在17世纪,几位医生将这个想法付诸实践 。
目前公认的是英国的劳尔开创了动物输血,法国的丹尼斯是第一个在人体上成功输血的 。1665年,英国医生劳尔首先用鹅毛管将一只奄奄一息的狗的静脉与另一只健康狗的动脉连接起来 , 受伤的狗奇迹般地复活了 。这个实验证明了输血可以挽救生命,开创了动物输血的先河 。1667年,他用银管将羊的颈动脉连接到人的肘动脉上 , 将羊的血输给人,再次成功 。
同年,法国医生丹尼斯用同样的方法给一个生病的男孩输羊血,也获得了成功 。后来他把羊血给了一个愿意做实验的健康人 , 但他还是安然无恙 。然而,当他给一名梅毒患者输小牛动脉血时,发生了意外 。输血后,患者出现发热、腰痛、尿黑等症状,不久死亡 。死者家属以谋杀罪起诉丹尼斯 。法院裁定,自1668年4月17日起,未经巴黎医学部批准,不得输血 。此后 , 法国议会和英国议会都禁止输血 。
在接下来的150年里,曾经轰动医学界的输血技术不再被人关注 。即使在19世纪,也只有少数医生敢尝试这种手术 。其中一个是詹姆斯& middot布伦德尔的英国医生 。像他那个时代的许多医生一样 , 布伦德尔目睹了许多女性患者因分娩时出血过多而死亡 。1817年,一个病人去世后,发现自己再也受不了这种情况了 。
& ldquo我不禁想到,这个病人也许能因为输血而保住性命 。& rdquo布伦德尔后来写道 。布伦德尔也通过实践逐渐确信,早期输血事故的失败是因为一个根本性的错误:用他的话说,输& ldquo动物的血& rdquo 。布兰德尔总结说 , 医生不应该在不同物种之间输血 , 因为& ldquo不同的血型有很大的不同& rdquo 。
布兰德尔的结论是,人类患者应该只接受人类血液,但迄今为止还没有人做过这样的手术,所以布兰德尔决定成为第一个& ldquo吃螃蟹者& rdquo他设计了一个由漏斗、注射器和试管组成的系统,可以将血液从献血者身上引导到需要输血的患者身上 。在对狗进行了设备测试后,brendel被叫到一个正在大量出血的垂死病人的床前 。几个人一共捐了0.4公斤的血,然后他把血注射到垂死的人的手臂上 。手术后,病人告诉布伦德尔 , 他感觉好多了& mdash& mdash& ldquo没那么晕& rdquo但两天后,患者死亡 。
尽管这次尝试以失败告终,但这次经历让布伦德尔相信 , 输血将极大地造福人类 。随后几年,他继续给绝症患者输血 , 共做了10次手术,其中4名患者存活 。
血型的发现
布伦德尔认为只给人输血是对的 , 但他不知道与血液相关的另一个关键事实:只应该给一部分人输血 。很可能是因为他对这个简单事实的无知,导致他治疗的一些病人死亡 。让这些死亡更加悲惨的是,几十年后,一个相当简单的手术让世界发现有不同类型的血液 。
19世纪初输血为什么会失败?第一个线索是血液凝块 。19世纪末 , 当科学家在试管中混合不同人的血液时,他们注意到有时红细胞会粘在一起 。然而,由于血液通常来自患者,科学家们将这些血凝块视为一些病理症状,而没有深入研究它们 。但后来,奥地利著名医生和生理学家卡尔& middotRandsteiner想弄清楚楚国健康人的血液是否会凝结,结果清楚地表明,当健康人的血液混合在一起时,有时会出现凝块 。
于是兰德斯坦开始分析血块模式 。他采集了实验室成员(包括他自己)的血液,然后将每个样本分离成红细胞和血浆,再将一个人的血浆与另一个人的红细胞混合 。通过研究 , 兰德斯坦发现,只有当特定人的血液混合在一起时,才会出现凝块 。
1909年 , 兰德斯坦终于找到了答案:人类的血液看起来是一样的,但当每个人都被割伤或以其他方式受伤时,血液会有不同的症状 。他称这些不同的症状为血型 。他发展了一种方法,将血型分为三种,即A型、B型和O型(这是第一次发现这三种血型) 。几年后,另外两位科学家发现了第四种主要的人类血型& mdash& mdashAB型 。1921年 , 美国人鲁本& middot奥滕伯格利用血型和交叉配血完成了第一次输血实验 , 不仅使人们发现了血型具有遗传性 , 也开启了现代输血医学的新纪元 。
但是,未来20年,医生在根据血型输血时,还是会偶尔遇到一些问题 。1930年至1940年间,卡尔& middot兰德斯坦和亚历克斯& middot维也纳 , 菲利普& middot莱文和泰森发现& ldquo罪魁祸首& rdquo就是猕猴因子(又称Rh因子) 。Rh因子是在红细胞中发现的一种蛋白质物质,85%的人都有这种物质(这些人叫Rh阳性,用在血型& ldquo+& rdquo;表示);另有15%的人缺乏这种物质(这些人被称为Rh阴性,他们使用& ldquo-& rdquo;说) 。如果给Rh阳性的人注射Rh阴性的血液 , 结果会非常严重,甚至致命 。当人们找到了鉴别血液中Rh是阴性还是阳性的可靠方法时,他们又获得了一项输血方面的重要知识 。
这种差异是由红细胞表面的不同分子造成的 。
在实验和日常实践中 , 兰德斯坦还发现,混合不同人的血液会产生一定的规律 。如果他把A型血的血浆和另一个A型血的人的红细胞混合,血浆和红细胞还是液体 。B型血也是 。但是如果他把A型血的血浆和B型血的红细胞混合在一起,血液就会凝结;B型血的血浆和A型血的红细胞混合,结果是一样的 。
但是O型血的表现和A型、B型血是不一样的 。当兰德斯坦将A型或B型血的红细胞与O型血的血浆混合后,红细胞凝结成块 。但当他将A型或B型血的血浆加入O型血的红细胞中时,并没有出现凝块 。
正是这个血块,让输血充满了潜在的危险 。如果患者是A型血 , 但是医生不小心把B型血注射到他的手臂上,那么他的体内就会充满微小的血块,从而扰乱循环系统,导致大出血、呼吸困难甚至死亡;但是如果病人是A型或O型血,什么都不会发生 。
兰德斯坦不知道究竟是什么将一种血液与另一种区别开来 。后世的科学家发现,每种血型的红细胞表面都有不同的分子& ldquo装修& rdquo 。比如在A型血中,红细胞会分两个阶段构建这些分子 , 就像建一栋两层的房子:第一层叫H抗原;第二层称为抗原A;B型血将会是& ldquo房子& rdquo第二层建筑形状各异;而O型血只修复了H抗原就消亡了 。
每个人的免疫系统对他的血型了如指掌 。如果他接受了错误血型的输血,他的免疫系统会将输入的血液视为侵略者并进行反击 。但O型血不包括在内,因为它只含有H抗原,而H抗原在其他血型的血液中普遍存在 , 所以O型血的人可以给其他血型的人献血,O型血对血液中心来说尤为珍贵 。
虽然Randsteiner对血凝块的实验使人们知道了血液有不同的类型,但在输血前,医生必须识别出献血者和受血者的血型,并在体外检测出他们是混合的而没有凝集,以免因输血凝集而危及生命 。这一发现极大地推动了输血技术的发展 , 1930年Randsteiner获得了诺贝尔生理学或医学奖 。
但另一个问题出现了:如果血型真的有用,它是用来做什么的?为什么红细胞努力构建自己的分子& ldquo房子& rdquo?为什么人们有不同的& ldquo房子& rdquo然后呢 。
【为什么不同的血型混在一起会凝固】对于这些问题有各种各样的解释,其中一些解释并不那么科学,但却获得了极大的普及 。& ldquo这完全是莫名其妙 。& rdquo美国纽约血液中心免疫血液学、基因组学和稀有血液部主任Connie & middot韦斯特霍夫叹了口气 。
以上解释了为什么不同血型混合在一起会凝固 。本文到此结束,希望对大家有所帮助 。