Итак, банк крови – это медицинское учреждение, в котором хранится кровь, сдаваемая донорами. Но, естественно, она не стоит там в огромных красных чанах и даже не лежит в холодильниках, запечатанная в герметичные пакеты. Всё немного иначе.
Итак, вы, донор, приходите на станцию переливания крови – стационарную или мобильную. Вас обследуют, чтобы определить, насколько ваши медицинские показатели позволяют вам сдавать кровь, вы представляете нужные справки, подписываете документы, затем происходит собственно сдача. Многие проходили через эти процедуры, многие приходят на станции повторно, опытные доноры стараются соблюдать рекомендации по питанию за двое суток до сдачи и т. д. В общем, это внешняя и понятная большинству людей часть процесса.
Те, кто уже состоит в рядах доноров, знают и тонкости. Например, то, что существует несколько видов донорства: можно сдавать кровь, можно плазму, а можно тромбоциты, и для каждого вида есть свои показания и противопоказания. Дело в том, что кровь – это сложный коктейль, состоящий из множества компонентов. Собственно, четыре основные её составляющие – это плазма и форменные элементы крови: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.
Как сдают кровь
Плазма – жидкий компонент, она занимает около 60 % объёма крови. Основа плазмы – вода, в которой растворены различные соединения – белки, липопротеины, питательные вещества (глюкоза), факторы свёртывания, гормоны, ферменты, электролиты и другие вещества. Сама по себе плазма не красная, а мутная и желтоватая.
Эритроциты, они же красные кровяные тельца, – это клетки, которые насыщаются кислородом в лёгких, а затем разносят его по телу. Тромбоциты – кровяные пластинки, безъядерные клетки, которые отвечают за свёртываемость крови, первичную закупорку разрывов в сосудах и регенерацию повреждённых тканей; их можно назвать «кирпичиками». Лейкоциты, или белые кровяные клетки, бывают разными и по размерам, и по виду, и по назначению, но их основная функция – защита крови и организма в целом от чужеродных элементов и патогенных веществ, которые они поглощают и «переваривают».
Конечно, в случае прямого переливания сдаваемая кровь не разделяется на компоненты, а сразу поступает в больницу. Так делают в случае её срочной необходимости в больших количествах, например после стихийных бедствий или терактов. В случае же, когда кровь сперва должна отправиться в банк, она подвергается специальной обработке и, в частности, разделению на компоненты.
Взвешенные и запаянные полимерные контейнеры с кровью отправляются в центрифугу, где их раскручивают, создавая ускорение в несколько тысяч g. Кровь при этом расслаивается: эритроциты опускаются «вниз», плазма всплывает «вверх», а между ними оказывается слой лейкоцитов и тромбоцитов. Затем с помощью плазмоэкстрактора разделённые фракции выдавливают в отдельные контейнеры с плазмой, эритроцитами, лейкоцитами и тромбоцитами.
Далее плазму и эритроциты по отдельности замораживают; из плазмы получаются компактные жёлтые брикеты. Они проходят вирусную инактивацию: плазму обеззараживают ультрафиолетом, после чего отправляют на карантинизацию – длительное, до шести месяцев, хранение компонентов в холодильниках при температуре –30 °C. Через полгода донор должен пройти повторный медицинский контроль: если он по-прежнему здоров, то его плазму можно использовать. Есть вероятность, что на момент сдачи донор был уже заражён какими-нибудь вирусными заболеваниями, но антитела, позволяющие определить факт заражения, вырабатываются не сразу. Если же донор не явился, то его плазму хранят в течение трёх лет, а потом утилизируют: гарантии, что она безопасная, нет.
Процесс разморозки тоже непрост, особенно если эритроциты хранились при сверхнизких, до –80 °C, температурах. В этом случае в них добавляется глицерин, от которого их приходится впоследствии очищать, как и от погибших при заморозке клеток.
Сдача тромбоцитов – это более сложная процедура и отдельный тип донорства. Другие компоненты крови, сдаваемой на тромбоциты, не используются. Сам тромбоцитный концентрат выделяют из крови в специальном сепараторе. Одна терапевтическая доза концентрата получается из крови четырёх доноров. Тромбоциты не замораживают, они хранятся на специальных движущихся полках при температуре +22 °C не более пяти – семи суток.
Итак, из всего вышесказанного следует вывод: в банках крови хранится не красная жидкость, извлечённая из донорских вен, а отдельные замороженные порции её компонентов – эритроцитов, тромбоцитов или плазмы.
Теперь давайте посмотрим, как выглядел первый банк крови и где он появился.
Банковская история
27 марта 1914 года бельгийский медик Альбер Юстин провёл первое в истории непрямое переливание крови. До него кровь переливалась только от донора к реципиенту через специальные аппараты. К тому времени Карлом Ландштейнером уже были открыты группы крови (в 1901 году он выделил группы О, А и B), и потому переливания происходили на научной основе, а не случайным образом, как в XIX веке. В качестве антикоагулянта, препятствовавшего свёртыванию крови, Юстин использовал соль лимонной кислоты – цитрат натрия – с добавлением глюкозы. В том же году, 9 ноября, непрямое переливание крови успешно провёл аргентинский врач Луис Аготе.
Обе операции были революционными и заложили фундамент современной схемы донорства. Прошли они очень вовремя: 28 июля 1914 года началась Первая мировая война, и донорская кровь потребовалась в промышленных масштабах. Многие медики занимались проблемами переливания во время войны: например, канадский военный врач Лоуренс Робертсон организовал станции переливания крови при британских перевалочных пунктах для раненых.
В 1917 году его однофамилец, американский врач Освальд Робертсон, основал первый временный «банк крови». Робертсон служил во Франции и в преддверии крупнейшей битвы при Пашендейле сделал большой запас крови. Кровь он хранил в бутылках в охлаждаемых комнатах, антикоагулянтом по-прежнему служил цитрат натрия. Этот «банк» можно назвать первым, но идея Робертсона не нашла продолжения ни во время войны, ни после неё – она так и осталась единичным экспериментом.
Далее, в 1921 году, секретарь Британского отделения Красного Креста Перси Оливер организовал в Лондоне первый в истории донорский сервис – по сути, классическую современную станцию переливания крови. Кровь там не разделялась на компоненты и не хранилась, а сразу поступала в больницы по мере надобности.
Следующий крупный шаг вперёд был сделан в Советской России, и его автором стал врач Александр Богданов. Большевик со стажем, он ещё в 1899 году окончил Харьковский мединститут, после чего за свои политические выступления попал в тюрьму и ссылку, познакомился с Луначарским, эмигрировал в Европу и там свёл знакомство с Лениным. Вернулся Богданов в Россию в 1913 году после амнистии по случаю 300-летия дома Романовых, с радостью принял революцию, активно участвовал в политической жизни Петрограда и Москвы, а в 1926 году провернул странный по нынешним временам, но, как оказалось, очень важный трюк.
Богданов полагал, что переливание в стареющий организм молодой крови ведёт к омоложению. Теория не выдерживала никакой критики даже по тем временам, но Богданов был вхож к Сталину, а Сталин все идеи, связанные с омоложением и долгожительством, всегда поддерживал независимо от их бредовости – сказывалось весьма посредственное образование самого вождя. И в 1926 году по указанию Сталина в Москве был образован первый в истории Институт переливания крови (ныне НМИЦ гематологии). Через два года Богданов благополучно скончался во время одного из безумных опытов по переливанию, которые он ставил на самом себе, и институт возглавил настоящий врач и гений – Александр Богомолец, а после него – Андрей Багдасаров. Под их руководством в институте была проделана огромная работа по развитию технологии переливаний; вообще советские врачи в те годы сделали неоценимый вклад в науку о крови, и в первую очередь это произошло благодаря антинаучному рвению Богданова.
И тут на арене появился блестящий хирург и учёный – Сергей Сергеевич Юдин.
Кадавры Юдина
В отличие от Богданова, Сергей Юдин происходил из очень богатой купеческой семьи; его отцу принадлежало несколько фабрик, а заодно тот работал директором Нижних торговых рядов, то есть нынешнего ГУМа. Юдин-младший в 1911 году поступил на физмат МГУ, перевёлся на медицинский, а затем ушёл на войну. В 1916 году он был демобилизован из-за контузии, с отличием окончил институт и женился.
Удивительно, но ни происхождение самого Юдина, ни происхождение его жены (отец Натальи был богатым судовладельцем) не помешали талантливому хирургу сделать карьеру в советское время. Он работал в Туле, Москве, Серпухове, а в 1925 году издал монографию «Спинномозговая анестезия», имевшую сумасшедший успех в профессиональных кругах. В 1926-м он отправился в полугодовую командировку в США, благо Юдин великолепно говорил по-английски, а по возвращении возглавил хирургический отдел в Институте неотложной помощи, позже получившем имя Николая Склифосовского. Со «Склифом» и связаны два самых серьёзных медицинских прорыва Сергея Юдина.
Как хирург, он специализировался на болезнях пищевода и вообще пищеварительной системы. Он провёл несколько тысяч операций, написал 15 монографий, множество статей и дважды становился лауреатом Сталинской премии – в 1942 и 1948 годах.
Но ещё раньше, 23 марта 1930 года, Юдин провёл необычный опыт: он перелил живому человеку кровь от… трупа. До него такие опыты ставились на животных, в частности крупным советским хирургом Владимиром Шамовым. В 1928 году на III Всеукраинском съезде хирургов в Днепропетровске Шамов прочёл об этом доклад – и его услышал Юдин. Опыт Шамова был удивителен: у собаки-реципиента удалили 90 % крови (!), а затем заполнили её кровеносную систему кровью пса-донора, скончавшегося за 11 часов до опыта. Юдин загорелся идеей подобного переливания для людей. Легально такой опыт провести было нельзя – дело в том, что донор в те времена, как и сегодня, обязательно проходил ряд проверок, в том числе на сифилис. Мертвеца проверить не представлялось возможным. Поэтому Юдин сделал операцию на свой страх и риск: 23 марта к нему привезли молодого человека, перерезавшего себе вены, но ещё живого, и только что умершего старика с той же группой крови. Юдин сказал ставшую известной в определённых кругах фразу: «Пусть лучше умрёт от сифилиса, чем от потери крови» – и провёл переливание. Самоубийца выжил, а Юдин сумел оправдаться перед прокуратурой, с которой возникли трения.
Переливание кадаверной крови от недавно умершего к живому стало первым крупным научным открытием Юдина и темой множества его последующих работ. Он наладил технологию и определил требования к донорскому телу: переливать разрешалось не позднее чем через шесть часов после смерти донора, причём смерть допускалась всего от трёх причин – инфаркта, инсульта или асфиксии, в остальных случаях кровь могла быть загрязнена. Впоследствии в «Склифе» массово заготавливалась кадаверная кровь, а технология Юдина стала сенсацией в мировом научном сообществе.
Стоит заметить, что значительную роль открытие Юдина сыграло во время Гражданской войны в Испании – только-только погибших на поле боя хватало, и кровь мёртвых в полевых условиях массово переливали раненым. В 1962 году за эту технологию Сергей Юдин посмертно был удостоен Ленинской премии.
В том же 1930 году Юдин сделал ещё одно попутное изобретение. Именно «попутное», поскольку основные силы он бросил на совершенствование методов заготовки кадаверной крови.
Дело в том, что при внезапной смерти организма кровь имеет свойство не сворачиваться, а оставаться в жидком состоянии. Это происходит из-за того, что она подвергается естественному фибринолизу – обратному свёртыванию процессу, заключающемуся в растворении тромбов и сгустков. Во время фибринолиза расщепляется фибрин – белок, волокна которого являются основой тромбов при свёртывании. Такую фибринолизированную кровь можно использовать в течение длительного времени после смерти – гораздо дольше, чем кровь, взятую у живого донора. Кроме того, её точно так же можно разделить на плазму и эритроциты.
С учётом этого знания Юдин инициировал создание при Институте Склифосовского полноценного банка кадаверной крови, где она могла храниться в течение длительного времени и использоваться по мере необходимости. Это произошло в 1930 году, и банк крови Юдина стал первым в мире полноценным банком крови. Опыт оказался успешным, и к 1935 году в СССР было уже 65 центров (!) переливания крови, оснащённых небольшим банками. За рубежом первый банк крови появился в Барселоне в 1936 году; организовал его Фредерик Дюран-Хорда, испанский врач, который внедрил юдинскую технологию переливания во время Гражданской войны. Первый американский банк организовал в Чикаго в 1937-м доктор Бернад Фантус.
К сожалению, для Юдина всё закончилось плохо. В 1948 году, вскоре после получения второй Сталинской премии, его арестовали вместе с ассистенткой Мариной Голиковой. Их пытали, морили голодом; из Юдина выбили признание в заговоре против Сталина, а также обвинили в шпионаже, благо он вёл активнейшую переписку с иностранцами и постоянно общался с ними в Москве. Проведя в тюрьме три года, в 1952-м Юдин был отправлен в ссылку в Бердск. После смерти Сталина, в 1953 году, его реабилитировали, но подорванное за три тюремных года здоровье не выдержало: годом позже великий хирург скончался.
Сегодня посмертная заготовка крови используется не очень широко – в первую очередь из-за законодательства, во вторую – из-за усовершенствовавшихся технологий заготовки обычной крови. Тем не менее технически эта процедура возможна, и врачи умеют её делать в случае необходимости.