为什么输血需要配型？万能熊猫血是怎么做的？
经过5年的研究，研究团队成功地为红细胞穿上了特殊的‘外衣’，使献血者和受血者即使血型不同也能进行输血，实现了‘万能熊猫血’的人工构建和安全输血。
如果这项技术能够成功应用于临床，特殊血型血液储备不足的现状将成为历史，熊猫血的稀有患者将不再因为血液难求而陷入危机。
是什么血型？谁是负责人？
说到血型，ABO血型系统可能是人们首先想到的。ABO血型系统是最常见也是最重要的，但不是唯一的。除了ABO，还有Rh等血型系统。
是什么决定了血型？
血型的本质其实就是人体血液中红细胞表面携带的抗原类型。ABO血型系统中的抗原是A、B、H，其本质是脂质和蛋白质之间连接的糖链。O型血的人红细胞携带H抗原。A型血的人也携带H抗原，但他们携带的A基因可以将H抗原转化为A抗原。同样，B型血的人可以用B基因将H抗原修饰成B抗原。AB型人同时携带基因A和基因B，可将红细胞表面的H抗原修饰成抗原A或抗原B .
Rh血型系统独立于ABO血型，其抗原是红细胞表面的蛋白质，包括C、C、D、E、E等。其中，D抗原是最重要的一种。有D抗原的人叫Rh阳性，没有D抗原的叫Rh阴性。
Rh血型和ABO血型一样重要，但相对于ABO血型，很多人对Rh血型并不了解。这是因为在中国，99%以上的人都有D抗原，所以在配血输血时几乎不需要考虑Rh血型系统的一致性。
但也有1% Rh阴性血型的人。因为稀有，需要输血时，他们往往比普通人危险得多。由于血库中很难有足够的适合他们的血液储备，Rh阴性血型也被称为‘熊猫血’。
由于血型罕见，Rh阴性，人们在全国各地成立互助组织:这些拥有相同稀有血液的人聚集在一起，组成一个‘活血银行’，为彼此的安全增加一份保障。
为什么输血需要配型？
血型被称为“抗原”，因为它们会引起身体的免疫反应。如果一个人输入了以前没有的抗原，免疫系统就会攻击这些异教徒，以保证内环境的纯净。在输血过程中，如果给一个输过O型血的人输A型或B型血，他/她的免疫系统就会攻击前所未见的A型或B型抗原。这种免疫攻击会导致红细胞破裂等不良输血反应，严重时会危及生命。
Rh阴性的人也会失去Rh阳性的血液。所以对于Rh阴性的人，尤其是O-Rh阴性的人，输血时混入其他抗原是至关重要的事件。
‘万能熊猫血’，输血不需要配型，是怎么做到的？
如上所述，Rh阳性血液中的红细胞表面携带D抗原。D抗原第一次进入Rh阴性者体内不会造成危险，但会诱导Rh阴性者产生能与D抗原结合的抗体。如果D抗原第二次进入这个人体，这些抗体会与D抗原发生强烈反应，危及生命。所以在紧急情况下，可以给Rh阴性的受血者输Rh阳性的血，但只能输第一次，第二次就会有明显的免疫反应。
如何让Rh阴性受者的免疫系统忽略D抗原？一种方法是隐藏D抗原。这位“万能熊猫血”研究员
研究团队用类似于细胞膜外层的三维凝胶网络包裹Rh阳性红细胞，相当于给红细胞穿上了一层外衣，使红细胞携带的D抗原隐藏在三维凝胶网络中，使其不会被免疫系统识别，从而自然引起无免疫反应。
说到这里，可能有人会有疑问:一件‘大衣’里的红细胞还能发挥作用吗？
因为‘外衣’柔软透气，不会影响红细胞的弹性，还能保证氧气和二氧化碳的正常通过。穿大衣的小鼠红细胞在体外与未修饰的红细胞具有相同的功能，在体内具有相似的分布和寿命。
研究人员还在穿着‘外套’的兔子身上测试了人类红细胞的免疫原性，实验结果证明这种‘外套’可以有效屏蔽D抗原。此外，研究人员还预测，这种‘外衣’还可以屏蔽ABO血型系统中的A和B抗原，使转化后的红细胞成为通用的O型。
当然，这项研究离临床应用还很远，现阶段还有一些问题需要解决。
首先，虽然重建的红细胞在体外看起来很正常，但在内环境下能维持正常功能吗？其次，这些经过修饰的红细胞在体内代谢时会不会有副作用？再次，从实验数据来看，兔子虽然只接受了少量的修饰红细胞，但还是有少量抗体的。那么，当改造后的红细胞被大量使用在人群中时，它还安全吗？
真正的O-Rh阴性红细胞重建项目是输血的圣杯。如果能解决上述问题，这项研究将是人类输血史上的里程碑。
除了被覆盖，还可以修改血型。
Rh抗原是一种蛋白质，不能修饰，只能掩盖，而抗ABH原理是一种糖，相对容易相互转化。如上所述，基因A和B可以把H抗原变成A和B抗原，在这个过程中需要在H抗原上加一个碳水化合物分子。
为了制造通用的O型红细胞，科学家们一直在寻找能够在体外将A、B抗原还原为H抗原的酶。事实上，能把A抗原和B抗原还原成H抗原的酶分别在2007年和1982年被发现，而且还在不断更新。然而，由于转换效率和成本的问题，该技术尚未应用于临床。
为了解决用血问题，科学家们也在考虑人工生产模拟血液，试图开发一种通用、易保存、易使用的红细胞替代品，以达到输血的目的。
输血的主要目的是恢复失血患者的氧/二氧化碳转移能力。它是一种在体外修饰从人体获得的红细胞的方法。与此同时，人们一直在探索除了红细胞之外的其他可以携带氧气和二氧化碳的物质，其中血红蛋白氧载体和全氟化碳氧载体是最重要的两种。
血红蛋白是红细胞的主要功能成分，负责携带氧分子。但离开红细胞的血红蛋白与氧的结合力太强，会与血管中的一氧化氮结合而引起血管收缩。由于这些缺陷，血红蛋白不能直接用于输血。为了对血红蛋白进行修饰，人们试图通过基因重组、交联、聚合和包封等方法制造血红蛋白基氧载体。
美国一项发明用合成纳米材料包裹血红蛋白制成小的人造红细胞，再制成冻干粉长期保存。需要使用时，加水溶解即可快速投入使用。虽然这种人造红细胞在体内的平均停留时间只有8到12小时，但也能在急救中发挥重要作用。
化合物全氟化碳除了直接利用生物体本身的血红蛋白之外，还用于人造血液，因为它可以结合和释放氧气。全氟化碳不溶于水，因此需要制成乳剂，与抗生素、维生素、营养素和盐类混合，形成人工血液。
全氟化碳制备的人工血已经应用于临床，但由于不容易保存，患者需要吸入高浓度氧气来维持其功能，一直没有得到广泛的推广和使用。
虽然人造血的研究已经取得了很大的进展，但是仍然存在很大的挑战。以后临床医学还是要靠爱心献血来保证正常供血。
通过对人体红细胞进行加工使其更加‘通用’，是弥补科技和人力不足的重要手段。如果浙大团队研发的‘万能熊猫血’技术能够成功应用于临床，这将是世界上第一个能够大批量生产Rh阴性血的技术，对于Rh阴性血型的人来说无疑是个好消息。