Meningkatnya Kebutuhan Darah
Dalam dua dekade terakhir terdapat upaya untuk mengembangkan pengganti universal untuk darah manusia yang aman, murah, dan bebas penyakit, serta memiliki umur simpan yang panjang. Kebutuhan akan pengganti darah semakin meningkat seiring dengan kekurangan pasokan darah. Kekurangan darah diperkirakan akan semakin meluas karena jumlah pendonor darah terus menurun sementara jumlah lansia, kelompok orang yang paling sering membutuhkan transfusi, terus bertambah. Manfaat bagi masyarakat dari pengganti darah yang aman yang dapat diberikan tanpa memandang golongan darah penerima sangat besar, seperti halnya keuntungan bagi produsen produk pertama yang berhasil. Para ahli memperkirakan bahwa pasar dunia untuk pengganti darah yang baik, lebih tepatnya disebut terapi oksigen, mungkin mencapai $10 miliar per tahun.
Para peneliti mulai bekerja pada pengganti darah pada tahun 1960-an, tetapi pencarian alternatif untuk transfusi darah utuh mendapat dorongan baru pada tahun 1980-an oleh meningkatnya insiden AIDS, skandal darah tercemar, dan bersamaan dengan kekhawatiran atas keselamatan negara. suplai darah. Penyakit menular—seperti AIDS, hepatitis virus, dan virus West Nile—dapat ditularkan dari donor darah yang terinfeksi ke penerima transfusi darah. Selanjutnya, pembatasan telah ditempatkan pada donor potensial yang tinggal atau bepergian di Eropa selama penyakit sapi gila melanda industri daging sapi. Meskipun penyaringan yang cermat terhadap suplai darah kita meminimalkan kemungkinan bahwa penyakit menular akan ditularkan melalui transfusi, masyarakat tetap waspada dan akan menyambut pengganti yang aman. Menghilangkan risiko penularan penyakit hanyalah satu keuntungan dari menemukan alternatif transfusi darah lengkap. Darah utuh harus disimpan dalam lemari es, dan itupun hanya memiliki umur simpan 42 hari. Juga, transfusi darah lengkap membutuhkan golongan darah dan pencocokan silang, yang tidak dapat dilakukan di tempat kecelakaan atau di medan perang.
Pendekatan Utama Pencarian Pengganti Darah
Tujuannya bukan untuk menemukan pengganti darah lengkap tetapi untuk menduplikasi kapasitas pembawa O2-nya. Kebutuhan terbesar transfusi darah adalah untuk menggantikan kehilangan darah akut pada korban kecelakaan, pasien bedah, dan tentara yang terluka. Orang-orang ini membutuhkan pengisian jangka pendek dari kapasitas pembawa O2 darah sampai tubuh mereka sendiri mensintesis eritrosit pengganti. Banyak elemen penting lainnya dalam darah tidak begitu penting dalam mempertahankan hidup seperti halnya hemoglobin dalam sel darah merah. Masalahnya, sel darah merah adalah komponen darah lengkap yang membutuhkan pendinginan, memiliki umur simpan yang pendek, dan memiliki penanda untuk berbagai jenis darah.
Oleh karena itu, pencarian pengganti darah difokuskan pada dua kemungkinan utama:
(1) produk hemoglobin yang ada di luar sel darah merah dan dapat disimpan pada suhu kamar hingga enam bulan hingga satu tahun, dan
(2) produk yang disintesis secara kimia yang berfungsi sebagai hemoglobin buatan dengan melarutkan sejumlah besar oksigen saat kadar O2 tinggi (seperti di paru-paru) dan melepaskannya saat kadar O2 rendah (seperti di jaringan). Berbagai pengganti darah potensial berada dalam berbagai tahap perkembangan. Beberapa sudah sampai tahap uji klinis, namun belum ada produk yang sampai ke pasaran, meski sudah semakin dekat. Mari kita periksa masing-masing pendekatan utama ini.
Produk Hemoglobin
Sejauh ini sejumlah besar upaya penelitian difokuskan pada manipulasi struktur hemoglobin sehingga dapat diberikan secara efektif dan aman sebagai pengganti transfusi darah lengkap. Jika distabilkan dan disuspensikan dengan tepat dalam larutan garam, hemoglobin dapat disuntikkan untuk meningkatkan kapasitas pembawa O2 darah penerima, apa pun golongan darahnya. Strategi-strategi berikut adalah di antara strategi-strategi yang dilakukan untuk mengembangkan produk hemoglobin: Satu masalah adalah bahwa hemoglobin berperilaku berbeda ketika berada di luar sel darah merah. Hemoglobin "telanjang" terbelah menjadi dua bagian yang tidak melepaskan oksigen untuk digunakan jaringan semudah hemoglobin normal. Selain itu, fragmen hemoglobin ini dapat menyebabkan kerusakan ginjal. Sebuah reagen pengikat silang telah dikembangkan yang menjaga molekul hemoglobin tetap utuh ketika mereka berada di luar batas sel darah merah, sehingga mengatasi salah satu hambatan utama untuk pemberian hemoglobin bebas.
Pembawa Oksigen Sintetis
Peneliti lain sedang mengejar pengembangan strategi berbasis kimia yang mengandalkan perfluorokarbon (PFC), yang merupakan senyawa pembawa O2 sintetis. PFC benar-benar inert, molekul yang disintesis secara kimia yang dapat melarutkan sejumlah besar oksigen dalam proporsi langsung dengan jumlah oksigen yang dihirup. Karena mereka berasal dari sumber nonbiologis, PFC tidak dapat menularkan penyakit. Ini, ditambah dengan biaya rendah, membuat mereka menarik sebagai pengganti darah. Namun penggunaan PFC bukan tanpa risiko. Pemberian mereka dapat menyebabkan gejala seperti flu, dan karena ekskresi yang buruk, mereka dapat disimpan dan menumpuk di dalam tubuh. Ironisnya, pemberian PFC menimbulkan bahaya yang menyebabkan keracunan O2 dengan memberikan terlalu banyak oksigen ke jaringan secara tidak terkendali.
Taktik untuk Mengurangi Kebutuhan Donor Darah
Taktik lain selain pengganti darah yang ditujukan untuk mengurangi kebutuhan akan darah yang disumbangkan adalah sebagai berikut: Dengan mengubah praktik bedah, komunitas medis telah mengurangi kebutuhan akan transfusi. Metode hemat darah ini termasuk mendaur ulang darah pasien sendiri selama operasi (mengumpulkan darah yang hilang, kemudian memasukkannya kembali); menggunakan teknik bedah yang kurang invasif dan karena itu tidak terlalu berdarah; dan merawat pasien dengan eritropoietin penambah darah sebelum operasi. Perlunya pencocokan golongan darah untuk transfusi merupakan alasan utama pemborosan di bank darah. Transfusi darah yang tidak cocok menyebabkan reaksi serius, bahkan fatal (hal. 439). Oleh karena itu, bank darah mungkin membuang stok dari satu golongan darah yang tidak terpakai sementara menghadapi kekurangan serius dari jenis lain. Berbagai jenis darah dibedakan oleh perbedaan penanda rantai gula pendek yang menonjol dari membran plasma sel darah merah (hal. 439). Penanda identitas yang tidak cocok adalah target serangan dalam reaksi transfusi. Para peneliti membuat kemajuan besar dalam pencarian mereka untuk enzim yang dapat memisahkan penanda identitas dari sel darah merah, sehingga mengubah semuanya menjadi jenis yang dapat ditransfusikan dengan aman ke siapa saja. Produk semacam itu akan mengurangi pemborosan saat ini. Peneliti lain sedang mencari cara untuk memperpanjang umur sel darah merah, baik di bank darah atau pada pasien, sehingga mengurangi kebutuhan akan darah segar yang dapat ditransfusikan. Seperti yang dibuktikan oleh daftar strategi ini, kemajuan besar telah dibuat untuk mengembangkan alternatif yang aman dan efektif untuk transfusi darah lengkap. Namun setelah lebih dari tiga dekade upaya yang intens, tantangan yang cukup besar tetap ada, dan tidak ada solusi ideal yang ditemukan.
Sumber : Lauralee Sherwood (Human Physiology, 2019)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar