Al jaren proberen geneeskunde-onderzoekers kunstmatig bloed te maken. Een product dat bedoeld is om de functie en/of het uiterlijk van bloed na te bootsen. Tot nu toe is er nog geen universele oplossing. Maar waarom hebben we het überhaupt nodig? Missen we daadwerkelijk bloed? Het antwoord is ja - en ik zal uitleggen waarom.
Waarom we kunstmatig bloed nodig hebben
Bloed redt levens! Elk jaar krijgen ongeveer 100.000 mensen een bloedproduct. Dit zijn niet alleen bloedtransfusies, maar ook bijvoorbeeld medicijnen gemaakt met bloed. Bloed is uitsluitend afkomstig van vrijwillige donaties, maar dit is soms onvoldoende.
Waarom is de bloedvoorziening onvoldoende?
Het zal je verbazen hoe kort houdbaar bloed is. Na een donatie kan je bloed slechts 21 dagen bewaren en je rode bloedcellen zes weken. Daar komt nog bij dat als je rekening houdt met incompatibiliteit van bloedgroepen, strenge donorcriteria en oorlogen of pandemieën, het bloed op elk moment ergens ter wereld op kan raken.
Om meerdere redenen zijn er in Nederland zeer strenge donorcriteria: je kunt geen bloed geven als je ouder bent dan 79 jaar, als je recentelijk tatoeages of acupunctuur hebt gehad, of als je in bepaalde regios bent geweest, bijvoorbeeld een regio waar malaria voorkomt. Wist je dat als je in 1980-1996 langer dan zes maanden in het Verenigd Koninkrijk bent geweest, je niet eens in aanmerking komt als donor? En dat homo- en biseksuele mannen in veel Europese landen nog steeds niet vrij bloed mogen geven? Met zoveel beperkingen wordt het moeilijk om aan voldoende bloed te komen. Daarom is er dringend behoefte aan kunstbloed om het aanbod aan te vullen of zelfs te vervangen.
Hoe dicht zijn we bij kunstbloed?
We komen steeds dichterbij, maar hebben nog wel een lange weg te gaan. Een van de grootste uitdagingen bij het maken van kunstbloed is het reproduceren van de functie van rode bloedcellen - het transporteren van zuurstof- en koolstofdioxide. Dit gebeurt in je lichaam door hemoglobine, een molecuul dat in rode bloedcellen aanwezig is.
In een notendop zijn er twee wegen die leiden naar bruikbaar kunstbloed. We zouden bloed kunnen kweken in een laboratorium, met technieken die vergelijkbaar zijn met de technieken die gebruikt worden voor kweekvlees. Denk aan stamcellen, kweekmedia en bioreactoren. Of we kunnen - en hier komt mijn promotieonderzoek om de hoek kijken - bloed van de grond af opbouwen met behulp van synthetische en natuurlijke materialen.
Mijn onderzoek bestaat uit het ontwikkelen van nieuwe rode bloedcellen met behulp van kleine zuurstof genererende microbolletjes en synthetische lipidecoatings. Uiteindelijk wil ik een alternatief creëren voor kunstbloed dat niet afhankelijk is van hemoglobine om weefsels van zuurstof te voorzien. Waarom? Hemoglobine is het eiwit in je rode bloedcellen dat normaal gesproken zuurstof vervoert.
Problemen van hemoglobine
Het gebruik van hemoglobine in kunstmatige bloedproducten brengt helaas een aantal problemen met zich mee. Hemoglobine moet je zuiveren om het risico op besmetting met virussen uit te sluiten. Zuivering is effectief, maar het risico op resistente ziekteverwekkers kunnen we niet negeren. Bovendien hebben we voor de productie van bloed op basis van hemoglobine liters en liters natuurlijk bloed nodig - een ethische hoofdbreker en een onzinnige vicieuze cirkel. Door bloed van synthetische materialen te maken, creëren we een schone, eenvoudige en schaalbare oplossing voor het bloedtekort.
Er is nog een lange weg te gaan op het gebied van kunstbloed, maar op de UT dragen we ons steentje bij. Wil je meer weten over mijn project, neem dan gerust contact met me op via e-mail. Ik hoor graag je mening en ideeën.
Dit onderzoek is gefinancierd door Health~Holland Project TKI-LSHM10974, getiteld "Production of Synthetic Red Blood Cells for Safe Intravenous Use".
