История донорства

История переливания крови весьма драматична, а подчас и трагична. Она сопровождалась многочисленными взлетами и падениями – от обожествления этого метода до государственного запрета его применения.

В древности для лечения больных использовали кровь животных. Еще Гомером было описано применение крови жертвенных животных. Долгие столетия считалось, что кровь — это чудодейственная жидкость, применение которой продлевала жизнь на многие годы, что выпитая кровь способна заменить человеку ту кровь, которую он потерял в результате ранения или болезни. Одиссей, пытаясь вернуть умершему пророку Тирессию сознание и дар речи, дал его тени выпить кровь черного барана. Вслед за египетскими войсками шли стада баранов, кровь которых использовали для лечения раненых.

Гиппократ рекомендовал больным, страдавшим заболеваниями с нарушением психики, пить кровь здоровых людей.

В сочинениях Плиния и Цельса встречаются истории о том, что пожилые люди с целью омоложения принимали кровь умирающих гладиаторов. Известен случай, когда папа Иннокентий VIII, достигнув преклонного возраста, тщетно пытался вернуть себе силу и молодость, употребив напиток, приготовленный из крови трех десятилетних мальчиков.

Древнегреческий царь Константин, страдавший проказой, использовал кровь для принятия лечебных ванн.

В средние века и на заре эпохи Возрождения переливание крови в сосуды человека не применяли. На основании представлений о движении крови в организме, переливание крови не могло получить правильного теоретического обоснования и рационального практического применения.

Предпосылкой к внедрению внутривенного вливания жидкостей, в том числе и крови, послужило открытие Уильямом Гарвеем закона кровообращения в 1616 году. Свои взгляды на кровообращение Гарвей впервые изложил в лекции, прочитанной им в 1616 г. в Лондоне. В 1628 г. он опубликовал работу «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных», в которой опроверг существовавшее в течение 1500 лет учение Галена о движении крови в организме и сформулировал новые представления о кровообращении.

Но, у Гарвея в его учении было одно уязвимое место, «ахиллесова пята» всей его теории — он не мог показать, как кровь из артерии попадает в вены. На этот вопрос ответил в 1661 г. итальянский биолог и врач Марчелло Мальпиги открытием капиллярного кровообращения.

Вслед за открытием Гарвея появились новые методы введения лекарств – инъекции и вливания, сыгравшие важную роль в практических попытках переливания крови. Методика вливания в кровяное русло разрабатывалась учениками Гарвея. У них же зародилась научно обоснованная идея переливания крови. Первый успешный опыт переливания крови на животных проделал в 1665 году лондонский анатом Ричард Лоуэр. Он перелил кровь собаке: выпустив из ее шейной вены кровь, он довел собаку до судорог, а затем влил ей кровь другой собаки. Через несколько часов собака ожила и вела себя, как обычно.

Познание гемотрансфузии началось с переливания крови, взятой от животных. В качестве доноров крови использовались, главным образом, собаки и овцы. А переливаемая здоровым и больным людям кровь животных вызывала многочисленные, в том числе смертельные осложнения.

Первое переливание крови человеку от животных произвел профессор математики, философии и медицины Сорбонны французский ученый Жан Батист Дени. Познакомившись материалами Ричарда Лоуэра, он в том же 1665 г. повторил опыты на собаках, а через год 15 июня 1667 г. он влил больному, страдавшему лихорадкой, 250 миллилитров крови ягненка непосредственно из сонной артерии в вену руки. Опыт закончился удачно.

Результаты первых переливаний крови обнадеживали. Однако, четвертая трансфузия очередному больному закончилась через 2 месяца его смертью и это повлекло за собой определенные исторические последствия — в 1668 г. палата депутатов Франции законодательно запрещает переливание крови от животных человеку. Аналогичный запрет выразил и Британский парламент.

Перерыв в широких клинических и экспериментальных исследованиях по проблеме переливания крови составил около 150 лет.

Неудачи переливания гетерогенной крови привели к мысли о возможности переливания только человеческой крови.

В 1818 г., когда известный британский врач и физиолог Джеймс Бланделл доложил на заседании лондонского медико-хирургического общества о переливании крови от человека к человеку, доверие к гемотрансфузиям было восстановлено.К 1818 году он провел серию экспериментов на собаках, а затем 4 успешных гемотрансфузии при акушерских кровотечениях. Но этот успех был 50% на 50% — 4 другие женщины умерли, несмотря на гемотрансфузию, а возможно и благодаря ей.

Бланделл продолжал свои исследования, отмечал достоинства, недостатки, осложнения этого метода и создавал технологию гемотрансфузии. Его первые гемотрансфузии выполнялись шприцем с помощью венесекции. Затем им были сделаны два аппарата для переливания крови под давлением.

Главной заботой врача, писал Бланделл, является наблюдение за техникой трансфузии, которая включает 4 вида контроля: за общим состояние больного, объемом взятой крови, непрерывностью вливания и за состоянием работы сердца.

Бланделл так же отметил основные опасности и осложнения гемотрансфузии — свертывание крови, мешающее ее проведению, воздушную эмболию, несовместимость крови в некоторых случаях. Главным показанием к гемотрансфузии он считал кровопотерю в родах. Бланделл даже собирал кровь из влагалища и успешно реинфузировал ее в вену.

Работами Бланделла и других исследователей было показано, что гемотрансфузия остается экзотическим методом медицины, в котором результат – успешный или фатальный — зависит не от знаний и умений врача, а от случайных еще не познанных факторов. Было известно, что есть совместимые и несовместимые виды крови. В силу этих и многих других причин гемотрансфузия не являлась методом повседневной медицинской практики. Главным и едва ли не единственным показанием к переливанию крови оставалась только острая кровопотеря.

В России первое успешное переливание крови при массивной кровопотере в родах произвел в Обуховской больнице Санкт-Петербурга акушер Андрей Вольф 20 апреля 1832 года.

Всего за период с 1820 по 1870 год в мировой литературе было сообщено о 75 случаях переливания крови.

Военные конфликты и необходимость лечения большого количества раненных, начиная с франко-прусской войны 1870 года, стимулировали развитие трансфузионной медицины. Русский профессор Сергей Петрович Коломнин первым в русской армии переливал кровь раненным в условиях боевых действий (1876 -1877гг.). По его мнению, при ампутации конечности «переливание крови укрепляет раненного для того, чтобы оперировать и поддерживать угасающую жизнь после операции». Николай Иванович Пирогов, основываясь на опыте C.П. Коломнина, подчеркивал, что гемотрансфузии должны явиться составной частью хирургической помощи раненным в госпиталях. Однако, эмпирический подбор доноров до начала ХХ века делал переливание крови весьма рискованной процедурой.

Параллельно с переливанием крови проводились исследования по внутривенному вливанию различных жидкостей.

Так, в начале 30-х годов 19 века английский врач Томас Лэтта в журнале «Lancet» опубликовал работу о лечении холеры внутривенным вливанием растворов соды. С 1873 по 1881 год американские врачи активно переливали больным молоко, но очень часто наблюдали побочные реакции.

10 июля 1881 года Альберт Ландерер успешно провел вливание больному «физиологического раствора поваренной соли» и тем самым обеспечил бессмертие этой инфузионной среды, с которым мировая медицинская практика вошла в ХХ век – век становления и развития трансфузиологии.

Принципиальные сдвиги в проблеме гемотрансфузии произошли только в начале ХХ века и связаны с развитием учения об иммунитете. Базисом развития современной науки о переливании крови послужило объяснение Карлом Ландштейнером причин агглютинации эритроцитов одного человека сывороткой другого. Ранее этот феномен расценивали как проявление заболевания. В 1901 г. сотрудник Института патологической анатомии университета г. Вены К.Ландштейнер опубликовал результаты исследования взаимодействия эритроцитов и сыворотки крови 22 человек и сделал заключение о существовании трех групп крови О, А и В (Нобелевская премия в 1930 г.). Вскоре в 1902 г. коллеги К.Ландштейнера по университету Альфред Декастелло и Адриано Стурли описали четвертую группу крови АВ.

Эти открытия резко сократили число осложнений после гемотрансфузии и явились первым принципиальным изменением в судьбе гемотрансфузии.

Первую в мире трансфузию с учетом групп крови произвел в 1907 году американский хирург Джордж Крайль (произвел 61 переливание совместимой крови). В этом же году Гектоэн впервые провел перекрестную реакцию между кровью донора и реципиента, чтобы исключить несовместимость. В России первое переливание с учетом групп крови выполнил 23 июня 1919 г. Владимир Шамов в клинике факультетской хирургии Военно–медицинской академии (г.Санкт-Петербург).

Следующей проблемой в переливании крови, которую предстояло решить, было преодоление свертывания крови после изъятия ее из организма донора.

В какой-то степени ее преодолели французские химики Жан-Луи Прево и Жан-Батист Дюма еще в 1821 г. Они обнаружили, что после выпадения фибрина кровь может храниться в жидком состоянии.

Исследования по консервированию крови продолжил В.Раутенберг в 1867 году, доказавший, что добавление минимального количества углекислого натрия может задерживать свертываемость крови, не лишая ее необходимых для переливания свойств.

Для решения проблемы поддерживания донорской крови в жидком состоянии, кроме дефибринирования, разными учеными были предложены различные способы: покрытие трубок и контейнеров для крови парафином, использование антикоагулянтов — сульфат и оксалат аммония, фосфат, сульфат и йодид натрия, сульфарсенол, арсфенамин, гирудин.

Но радикальным явилось внедрение в практику в 1914 г. бразильским врачом Луисом Аготе цитрата натрия для консервирования крови. Цитрат натрия – нетоксичный антикоагулянт, связывающий кальций и тем самым препятствующий свертыванию. Теперь стало возможным сохранять кровь длительное время.

Открытие К.Ландштейнера и внедрение Луисом Аготе антикоагулянта превратили гемотрансфузию из экзотического в доступный в повседневной медицине метод.

Основной толчок к развитию трансфузионной медицины дала 1-я мировая война. Было отмечено, что раненные, которым выполнялось переливание крови благополучно выходили не только из геморрагического, но из травматического шока. Появлялись организованные доноры, рациональная заготовка крови. Количество трансфузий стало нарастать. Назрела необходимость создания специальной службы, занимающейся вопросами заготовки и переливания крови.

Следующий период истории трансфузиологии связан с организацией в 1926 г. в Москве первого в мире Института переливания крови (ныне ГНЦ АМН РФ).

Идеологом его создания и первым директором был Александр Богданов. Будучи врачом по образованию, А.А. Богданов приобрел широкую известность как революционер, философ и литератор. Еще в 1908 г. в своем романе «Красная звезда» он выразил мнение, что есть возможность дополнить политический социализм взаимным обменом крови, тем самым, создав из человечества братство, соединенное не только общей идеей, но и общей кровью. Работая в институте, А.А. Богданов интересовался эффектами взаимных переливаний крови (500-1000 мл) между больными и здоровыми лицами. Активно пропагандировалось обменное переливание крови как метода не только лечения многих болезней, но и омоложения и чуть ли не обмена опытом и накопленной информацией.

В марте 1928 г. у студента МГУ Л.И. Колдомасова сотрудники Института обнаружили скрытию форму туберкулеза и последствия перенесенной малярии. А.А. Богданов предложил ему произвести взаимный обмен кровью на основании того, что он, как врач с многолетним стажем, имеет сопротивляемость к туберкулезу. Трансфузия могла бы передать Л.И. Колдомасову эту сопротивляемость, избавив его от болезни. У обоих была одинаковая группа крови –О (I) – и вечером 24 марта 1928 г. было проведено взаимное переливание, каждому около литра. Вскоре у обоих развились тяжелые гемолитические осложнения.

Богданов скончался 7 апреля 1928 г. Причина смерти: интоксикация, почечная недостаточность в результате гемолиза донорской крови после несовместимой трансфузии.

Американский профессор Дуглас Хьюстис, исследуя биографию Богданова изучил причины его смерти. Версия о самоубийстве представляется невероятной, версия убийства полностью не исключается. Учитывая, что фатальное переливание было для Богданова уже двенадцатым, скорое всего имело место гемолитическая реакция с анти-Rh-антителами типа IgG. Система группы крови резус была открыта спустя 12 лет – в 1940 году.

В 1932 г. был создан первый в мире банк крови в больнице г. Ленинграда. Вскоре после создания Института ленинградские ученые А.Н.Филатов и Н.Г. Карташевский приобрели мировой приоритет в производстве и применении компонентов крови: эритроцитной массы и плазмы.

Строгое соблюдение инструкций по заготовке и переливанию крови, сделали гемотрансфузию относительно безопасной. Эта процедура приобрела черты чуть ли не универсального метода лечения. Ее стали рекламировать не только для лечения кровопотери и анемии, но и для укрепления сил, питания, борьбы с инфекцией, профилактики различных болезней. И так продолжалось практически до середины 80-х годов, пока эпидемия СПИД радикально не изменила отношение к переливанию крови.

Богатым на события в трансфузиологии оказался 1928 г.:

  • гигиеническая комиссия Лиги наций утвердила международную буквенно-цифровую номенклатуру Дунгерна -Гришвельда по обозначению групп крови;
  • М.И. Аринкин впервые получил костный мозг методом стернальной пункции;
  • А. Н. Филатов первым в СССР обосновал и внедрил реинфузию крови;
  • В. Н. Шамов высказал идею о консервации и переливании трупной крови.

В 1937 г. в Париже было основано Международное общество переливания крови (International Socifyof Blood Transfusion, ISBT), Десятью годами позже создается Американская Ассоциация Банка Крови. Эти две организации являются сегодня наиболее авторитетными в мире и играют основную роль в современной трансфузиологии.

Бернард Фантус в 1938 г. впервые использовал фильтрацию крови для удаления свертков и клеточных агрегатов.

В Германии в 1939 году впервые синтезирован поливинилпирралидон, основной компонент первого кровезаменителя на основе синтетического коллоида «Перистой».

В 1940 г. К.Ландштейнер, А.Винер, Ф.Левин описали системы групп крови Резус.

В этом же году Эдвином Коном внедрен метод фракционирования плазмы при помощи этилового спирта. Этот процесс позволил выделять из плазмы крови ее составляющие — различные виды белков. Такие белки как альбумин (белок с мощным осмотическим действием), гамма-глобулин (белок, позволяющий противостоять инфекциям) и фибриноген (белок, участвующий в свертывании крови) становятся доступными для клинического использования. Эффективность переливания белковых препаратов демонстрируется Джоном Эллиоттом.

Великая отечественная война оказала большое влияние на совершенствование не только метода переливания крови, но и на организацию службы крови в целом.

В начале Великой Отечественной войны полевые госпитали планировали централизованно снабжать консервированной кровью, заготовленной в тылу станциями и институтами переливания крови. Но уже к сентябрю 1941 г. выявилось, что централизованные поставки консервированной крови не могут полностью обеспечить потребности этапов медицинской эвакуации. Трудности транспортировки на дальние расстояния поступающей крови длительных сроков хранения приводили к потерям из — за боя посуды. Поэтому были организованы армейские и фронтовые станции переливания крови на базе крупных госпиталей, которые могли накапливать до 200-300 л крови перед боевой операцией.

К концу Великой Отечественной войны на этапах специализированной медицинской помощи стали применять компоненты крови.

В 1945 г. частота переливания крови в медсанбатах достигли 10-12% от числа поступивших раненых в госпитальные базы армии — 7-9%, в госпитальные базы фронта – 13-14%. Всего в военных лечебных учреждениях в годы войны было произведено около 7 млн. гемотрансфузий.

Другими наиболее значимыми открытиями и достижениями в трансфузиологии первой половины ХХ века стали:

  • в 1943 г. P. Besson издает первое классическое описание передаваемого трансфузией гепатита;
  • в 1944 г. разработаны кровезаменители на основе декстрана, которые последующую четверть века безраздельно господствовали в практике инфузионной терапии;
  • во второй половине ХХ века практика производственной и клинической трансфузиологии впитала достижения фундаментальной науки: при проведении гемотрансфузий учитывается совместимость по системе группы крови Резус, а также совместимость по системе антигенов лейкоцитов человека (human leukocyte antigens -HLA) открытой Ж.Доссе в середине 1950-х гг;
  • в 1951 г. одно из наиболее значительных технических событий в службе крови — К. Уолтером представлена полиэтиленовая тара для заготовки крови. Замена стеклянных бутылок на полиэтиленовые пакеты позволила по-новому взглянуть на технологию заготовки крови и ее компонентов, повысила безопасность работы персонала при заготовке крови;
  • в 1953 г. разработана рефрижераторная центрифуга для фракционирования крови, что значительно ускорило приготовление компонентов крови;
  • в 1959 г. Макс Перуц (Университет Кембриджа) расшифровывает молекулярную структуру гемоглобина молекулы, которая транспортирует кислород и дает эритроцитам их цвет;
  • в 1960 г. А.Соломон и Фейхи сообщают о первой процедуре плазмафереза — удаление плазмы в лечебных целях у больных с наследственной гиперхолестеринемией;
  • в 1961 г. признана роль концентрата тромбоцитов в сокращении смертности от кровоизлияний у онкологических больных;
  • в 1962 г. началось клиническое внедрение растворов гидроксиэтилированного крахмала (Thompson). Однако, настоящий расцвет эры гидросиэтилкрахмала происходит только к концу ХХ века;
  • в 1964 г. внедрена методика донорского плазмафереза – как средства сбора плазмы для фракционирования;
  • в 1965 г. получен криопреципитат- VIII фактор для лечения гемофилии (Pool, Shannon);
  • в 1969 г. S.Murphy и F.Gardner демонстрируют возможность хранения тромбоцитов при комнатной температуре, революционизируя терапию трансфузиями тромбоцитов;
  • в 1971 г.начинается тестирование образцов крови донора на гепатит В (HBsAg);
  • в 1972 г. внедрена методика аппаратного афереза для извлечения из крови донора одного клеточного компонента крови, остальная часть крови возвращается донору;
  • в 1979 г. изучение метаболизма эритроцитов позволило увеличить срок хранения донорских эритроцитов до 35 суток с применением консерванта CPDA;
  • в 1979 г. в СССР создан первый в мире клинически апробированный кровезаменитель с функцией переноса кислорода на основе перфторуглерода – «Перфторан» (Граменицкий, Белоярцев), который успешно применен в лечении раненных в войне в Афганистане;
  • в 1983 г. созданы консервирующие растворы, удлиняющие срок хранения эритроцитов до 42 дней – SAGM;
  • в 1985 г. начато тестирование образцов крови доноров на ВИЧ.

Следует отметить, что последние два десятилетия ХХ века ознаменовались открытием новых инфекционных заболеваний, способных передаваться через донорскую кровь – ВИЧ, гепатит С и др. В мировой практике были описаны случаи массового заражения пациентов этими инфекциями. Это привело к коренному перевороту в понимании задач, стоящих перед службой крови, связанных с осознанием высокого риска переливания компонентов крови, с одной стороны, и необходимостью их переливания для оказания помощи пациентам — с другой;

— в 1986 г. в СССР официально признано отсутствие показаний к переливанию цельной консервированной крови, нормативно закреплен переход на гемокомпонентную терапию.

«Многие годы цельная кровь считалась универсальной трансфузионной средой, обладающей многосторонним действием. Результатом этого стало отношение к переливанию цельной крови, как к процедуре несложной, с широким спектром показаний, основанных на предполагаемом заместительном, гемостатическом, стимулирующем, дезинтоксикационном и трофическом механизме ее действия. Столь широкое применение переливаний крови привело к возникновению значительного числа реакций и осложнений, суть которых стала ясной в результате ретроспективного анализа, а также достижений современной иммунологии. В настоящее время переливание крови рассматривается как ответственная операция трансплантации ткани организма со всеми вытекающими из этого последствиями.

Все это заставило пересмотреть отношение к переливанию крови и выдвинуть новые подходы к трансфузионной терапии, основанные на принципе возмещения конкретных, недостающих организму компонентов крови при той или иной патологии. Разработка общедоступных методов получения отдельных компонентов крови, широкое и эффективное применение их в лечебной практике при различных патологических состояниях позволяет считать, что показаний к переливанию цельной крови нет» («Инструкция по переливанию крови и ее компонентов», утверждена МЗ СССР 03.12.1986 год).

  • в 1990 г. введено первое определенное тестирование на вирус гепатита С (HCV);
  • в 1992 г. начато тестирование донорской крови раздельно на ВИЧ – 1 и ВИЧ -2;
  • с начала 90-х годов проводились научные дискуссии о целесообразности удаления лейкоцитов из всех доз компонентов крови — лейкофильтрации. В 1998 — 2000гг. лейкофильтрация, как обязательное условие производства донорских компонентов крови, внедрена в Великобритании, Канаде, Новой Зеландии, Франции, Ирландии, Португалии и Люксембурге, в 2001 году в Германии;
  • в 1999 г. в Европе и Америке внедрена технология прямого определения генетического материала вируса СПИДа и гепатита С (NAT) в крови доноров.

В 2001 г. Всемирной организацией здравоохранения одобрены правила инактивации патогенов в плазме, включая валидацию этих процедур, а с 2003 г. процедура инактивации патогенов рекомендована Советом Европы в «Руководстве по приготовлению, использованию и гарантии качества компонентов крови». В 2007 г. в Канаде состоялась Глобальная консенсус-конференция по инактивации патогенов, рекомендовавшая службам крови внедрять технологии редукции патогенов в компонентах крови в качестве меры защиты от вновь возникающих гемотрансмиссивных инфекций.

В настоящее время служба крови является одним из динамично развивающихся секторов здравоохранения, ориентированным на обеспечение качества, безопасности и доступности трансфузионной помощи. Приоритетными направлениями на современном этапе развития трансфузиологии являются максимальная автоматизация рабочих процессов на основе развития информационных систем, использование высокотехнологичного оборудования, совершенствование системы управления качеством выпускаемой продукции.

Важной составной частью деятельности современной службы крови является обеспечение более тесной взаимосвязи между центром крови и лечебной медицинской организацией с целью повышения прозрачности трансфузионной цепи, изучения последствий использования продуктов донорской крови у реципиента.

Научные достижения последних лет в области трансплантологии открывают новое направление в деятельности службы крови – процессинг и создание банков гемопоэтических стволовых клеток, лабораторное сопровождение операций по трансплантации органов и тканей.