給我10分鐘，帶你了解輸血醫學從血型發現到血液製品安全的關鍵突破
1628年英國醫生威廉·哈維發現血液循環系統，為輸血醫學奠定科學基礎。這項突破性發現徹底改變了人們對血液功能的認知，開啟了輸血治療的探索之路。1665年，理查德·洛爾成功完成狗與狗之間的輸血實驗，證明血液可以在生物體間轉移。兩年後，法國醫生讓-巴蒂斯特·丹尼斯大膽嘗試將羔羊血液輸給人類，雖然短期內未出現嚴重不良反應，但這種跨物種輸血最終因潛在風險被各國禁止。真正具有里程碑意義的是1818年，英國產科醫生詹姆斯·布倫德爾首次成功實施人對人輸血，他使用特製注射器為產後大出血的孕婦輸注丈夫的血液，不僅挽救生命，更設計出多種輸血器械，為現代輸血技術奠定基礎。這些早期探索雖然原始，卻為後世開創了全新的治療途徑。
一、輸血技術的關鍵突破
20世紀初，輸血醫學迎來了一系列革命性突破。1900年，奧地利醫生卡爾・蘭德施泰納發現人類ABO血型系統，這一發現從根本上改變了輸血安全性的基礎。蘭德施泰納通過實驗證實，不同血型的血液混合時會出現凝集反應，這也解釋了早期輸血嘗試為何常導致患者死亡。他最初鑑定出A、B、C（後更名為O）三種血型，兩年後又發現了AB型血。這一重大發現讓輸血從危機轉變為相對安全的醫療程序，蘭德施泰納也因此獲得1930年諾貝爾醫學獎。血型系統的發現不僅提升了輸血安全性，更為後續免疫學研究奠定基礎，成為現代醫學發展中的重要里程碑。
1914年，抗凝血劑的發明標誌著輸血技術的另一項重大進步。科學家發現檸檬酸鈉能夠有效防止血液凝固，這使得間接輸血成為可能，不再需要將捐贈者與受血者直接相連。1915年，理查德·劉易森在紐約西奈山醫院成功應用檸檬酸鈉作為抗凝血劑，將輸血程序從直接輸血轉變為間接輸血。同年，理查德·韋爾證明了冷藏抗凝血血液的可行性，使血液可以保存更長時間。1916年，弗朗西斯·魯斯和J·R·特納發明了檸檬酸鹽-葡萄糖溶液，進一步延長了血液的保存期限。這些技術突破為血庫概念的誕生創造了條件，在一戰期間，英國建立了世界上第一個血庫，美國陸軍軍官奧斯瓦爾德·羅伯遜被公認為血庫系統的創始人，他因這項貢獻於1958年獲得美國血庫協會蘭德斯坦納獎。
二、現代血庫管理體系的建立
1937年，芝加哥庫克郡醫院的伯納德·範圖斯建立了美國第一家醫院血庫，創造了"血庫"這一術語。範圖斯的創新在於將血液保存和儲存系統化，建立了一個專門的醫院實驗室來管理捐贈血液。這一模式迅速在美國推廣，幾年內，舊金山、紐約、邁阿密和辛辛那提等地相繼建立了醫院和社區血庫。1932年，蘇聯列寧格勒的一家醫院成立了世界上第一家血庫，標誌著現代血液管理體系的開端。這些早期血庫雖然設備簡陋，但為後來的血液供應系統奠定了基礎，使血液能夠在需要時迅速提供給患者，大大提高了輸血治療的及時性和可靠性。
1950年，卡爾·沃爾特和小威廉·P·墨菲發明的塑膠採血袋是血庫技術的又一重大突破。這種耐用的塑膠袋取代了易碎的玻璃瓶，不僅更安全、更方便運輸，還允許從一單位全血中製備多種血液成分。1953年冷凍離心機的發明進一步推動了血液成分治療的發展，使血液可以分離成紅血球、血小板和血漿等不同成分，根據患者需要進行針對性輸注。1970年代，全球範圍內開始推行全自願捐血制度，這一制度強調無償、自願的捐血原則，大大提高了血液安全性和供應穩定性。世界衛生組織數據顯示，實施自願捐血制度的國家，血液傳染病風險顯著降低，這套管理體系至今仍是全球血液安全的黃金標準。
三、血液安全與傳染病防控
20世紀後，血液安全面臨肝炎和愛滋病等傳染病的嚴峻挑戰。1943年，P. Beeson首次明確描述了輸血傳播肝炎的現象，引起了醫學界對血液安全的高度關注。1971年，血庫開始對捐血進行B肝表面抗原檢測，這是第一項針對血液傳染病的系統性篩檢。1980年代初愛滋病的出現帶來了更大危機，1981年報告首例輸血相關愛滋病病例後，1985年FDA迅速批准了首個HIV抗體檢測方法（ELISA）。1989年增加了人類嗜T淋巴細胞病毒I型抗體檢測，1990年推出C型肝炎特異性檢測，1992年實施HIV-1和HIV-2抗體檢測，1996年加入HIV p24抗原檢測，1999年引入核酸擴增檢測技術（NAT），這一連串技術進步使輸血傳染病風險大幅降低。
2002年，西尼羅河病毒被確認為可經輸血傳播的新型威脅，促使FDA在2003年發布相關檢測指南，並於2005年批准首個西尼羅河病毒血液檢測。2014年，FDA核准了美國首個針對血小板和血漿的病原體滅活系統，這項技術能夠有效滅活血液製品中可能存在的病毒、細菌和寄生蟲。根據美國CDC數據，隨著這些安全措施的逐步實施，輸血傳播HIV的風險已降至約1/200萬，HCV風險約1/150萬，HBV風險約1/30萬，現代血液製品的安全性達到了前所未有的水平。這些成就來自於持續的科學研究、嚴格的監管標準和不斷改進的檢測技術，共同構築了現代輸血醫學的安全防線。
四、血液成分治療的發展
現代輸血醫學已從全血輸注發展到精準的成分治療。1961年，醫學界認識到血小板濃縮物對降低癌症患者出血死亡率的重要作用，開創了血小板輸注療法。1962年，首個抗血友病因子濃縮物問世，為血友病患者帶來革命性治療選擇。1965年，Judith Pool和Angela Shannon報告了冷沉澱生產方法，這種富含凝血因子的製品進一步改善了凝血障礙患者的治療效果。1969年，S. Murphy和F. Gardner證實血小板可在室溫保存，這項發現徹底改變了血小板輸注實踐，使血小板治療更加方便可行。
血漿分餾技術的進步使多種蛋白質製劑成為可能。1940年，哈佛大學的埃德溫·科恩發明冷乙醇分餾技術，成功從血漿中分離出白蛋白、免疫球蛋白和纖維蛋白原等治療性蛋白。這些製品在二戰期間救治了大量傷員，1941年伊索多爾·拉夫丁醫生使用白蛋白成功治療珍珠港事件中的休克患者，證實了血漿蛋白的臨床價值。1972年血液分離術的引入使特定細胞成分的採集成為可能，為現代細胞治療奠定基礎。進入21世紀，細胞治療與基因療法迅速發展，2017年FDA批准首兩種CAR-T細胞療法用於癌症治療，標誌著血液成分治療進入精準醫學新時代。這些創新不僅擴大了血液製品的應用範圍，也提高了治療的針對性和有效性，使更多患者受益。
五、全球血液供應現狀與挑戰
全球血液供應呈現明顯的地區不平衡。在歐洲、中東和非洲（EMEA）地區，每年採集約3500萬至4000萬單位全血，相當於每分鐘有72人捐血。然而，這種供應高度集中在發達國家，德國、英國、法國等歐洲高收入國家擁有健全的捐血體系和完善的基礎設施，能夠確保穩定血液供應。相比之下，撒哈拉以南非洲地區的人均血液採集量僅為歐洲國家的1/5至1/10，經常面臨嚴重短缺，影響孕產婦保健、創傷護理以及鐮狀細胞病和瘧疾引發的嚴重貧血治療。這種差距主要源於醫療基礎設施不足、公眾意識缺乏和經濟條件限制等多重因素。
為應對這些挑戰，國際社會採取了一系列措施。2004年，AABB獲得CDC資助，用於減少非洲和南美洲的輸血傳播HIV。世界衛生組織將每年6月14日定為世界捐血者日，旨在提高公眾對安全血液重要性的認識，感謝捐血者貢獻，並鼓勵更多人加入定期捐血行列。捐血者招募與保留策略也在不斷創新，包括便利的捐血點設置、捐血者獎勵計劃和社群媒體宣傳等。BioIVT等機構在蘇格蘭等地開設專業捐血中心，如2022年在格拉斯哥建立的專門生產LEUKOMAX白血球包的設施，為細胞和基因治療研究提供高品質原料。這些努力有助於縮小全球血液供應差距，但完全解決地區不平衡仍需長期投入和國際合作。
六、德源包裝技術筑牢血液製品安全線
血液製品作為生物製劑，對包材的穩定性和安全性有極高要求。德源公司針對血液製品的特殊需求，開發了一系列專業解決方案。其採用中性硼硅玻璃或經中性化處理的鈉鈣玻璃製成的容器，能夠耐受350°C除熱原和210°C高溫滅菌的極端條件，確保生產過程中的安全性。這些玻璃材質具有優異的化學穩定性，能有效防止血液製品與包材發生相互作用，避免雜質滲出影響產品品質。
對於凍乾製劑，德源的特殊容器設計優化了熱傳導效率，避免傳統包裝在超低溫環境下可能產生的微裂痕。德源可根據客戶的凍乾製程需求，提供特製的凍乾瓶，改良瓶子形狀以提升熱傳效果。這些技術細節至關重要，因為即使是微量的鋁元素滲出，也可能對長期使用血液製品的患者造成鋁中毒風險。德源的包裝系統經過嚴格的化學耐受性測試，確保在整個有效期內維持血液製品的穩定性和純度。
德源的產品符合各國藥典對血液製品包裝的嚴格要求，能適應血液製品不同的生產工藝條件。無論是液體製劑的高溫滅菌需求，或是凍乾製劑的超低溫加工環境，德源的玻璃容器均能保持穩定性能。這種專注於細節的設計理念，使德源成為全國多家領先血液製品企業的長期合作夥伴。德源的中性硼硅玻璃樽和二類鈉鈣玻璃樽，憑藉其卓越的化學耐受性和加工適應性，在血液製品包裝領域擁有悠久的應用歷史。
七、輸血醫學的未來展望
輸血醫學正邁向自動化與智能化的新時代。Terumo BCT等公司開發的Trima Accel自動採血系統和Reveos自動血液處理系統代表了這一趨勢。Reveos系統能夠自動從全血捐獻中分離血漿、血小板和紅血球，不僅提高效率，還增加了特定成分的可用性。這些技術進步使血液管理更加精準高效，同時改善捐血者體驗。2023年2月，英國NHS投資150萬英鎊購置25台自動紅血球交換設備，用於鐮狀細胞病治療，預計每年可提供10,000例治療，展示了自動化技術在擴大治療可及性方面的潛力。
結語
從17世紀的早期輸血嘗試到21世紀的高科技血液管理，輸血醫學走過了漫長而精彩的發展歷程。這門學科融合了基礎科學研究、技術創新和臨床實踐，不斷突破界限以滿足患者需求。當今的輸血醫學已成為一門高度專業化的領域，涵蓋捐血者招募、血液採集、檢驗、處理、儲存、分配和臨床應用等完整鏈條。面對未來，輸血醫學將繼續借助科技進步解決全球血液供應不平衡問題，提高血液安全標準，開發更有效的血液製品和替代品，為人類健康事業做出更大貢獻。對於需要輸血治療的患者和關心這項生命饋贈的公眾而言，了解輸血醫學的歷史與發展，不僅是對這項醫學奇蹟的致敬，也是對其未來潛力的期待。每一滴血液都承載生命重量，每一份安全都需專業守護——血液機構不妨主動聯繫德源顧問團隊，憑藉精細包裝筑牢血液製品安全防線，讓生命的希望永不褪色！
附錄
