血小板只能存5天?Advanced Science给出新答案:冻干合成血小板保存一年仍能止血


血小板输注是应对严重出血的重要手段。但临床上使用的血小板制剂来自捐献,室温下只能存放5到7天,还要时刻担心细菌污染。遇到偏远地区、野外急救或战时环境,这样的“易耗品”很难及时到位。科学家一直在寻找不依赖供血者、又能长期保存的人工血小板。

最近,Advanced Science刊登的一项研究给出了一套完整的解决方案:把合成血小板做成冻干粉,不仅放得住,用起来也管用。

该研究团队此前已经开发出一种脂质体纳米颗粒,表面修饰了三种功能肽,分别模拟天然血小板识别血管性血友病因子、胶原蛋白以及活化血小板表面整合素的能力。这种合成血小板在液态下虽然有效,但同样存在长期保存不稳定的问题。这次,他们用羟丙基β环糊精作为冻干保护剂,成功把液态合成血小板变成了冻干粉末。

图1:合成血小板纳米颗粒模拟天然血小板的主要止血机制

图2:冻干合成血小板在人类血浆中保留了原始合成血小板的止血效果

冻干后的产品复溶后,依然保持单层囊泡结构,粒径和表面电荷几乎没有变化。稳定性测试表明,冻干合成血小板在室温或4℃环境下可以稳定保存至少12个月;即使放在50℃或零下20℃的极端条件下,也能保持2个月不变质。这样的耐受力,让它在缺乏冷链的环境里也能随身携带。

功能验证方面,研究使用了微流控系统模拟高剪切力的血流环境。冻干合成血小板依然能有效结合胶原蛋白和血管性血友病因子,粘附能力与新鲜制备的液态合成血小板相当。流式细胞术结果进一步证实,冻干合成血小板可以特异性结合活化的血小板,同时不会诱导额外的血小板激活。也就是说,它的“识别”和“结合”能力没有被冻干过程破坏。

图3:冻干合成血小板在人类全血中表现出止血效果

为了更贴近临床实际,研究者还在人全血和血浆中测试了冻干合成血小板的止血能力。在血小板减少的条件下,加入冻干合成血小板后,血小板在胶原表面的聚集显著增加。使用血栓形成分析系统检测发现,闭塞时间和曲线下面积等指标都得到了明显改善。旋转血栓弹力图也显示,冻干合成血小板能够缩短血凝块形成时间,并提高血凝块的增长速率。这些效果在不同供血者来源的样本和多个生产批次中均能重复。

安全性方面,治疗浓度的冻干合成血小板没有引起红细胞溶血,没有激活血管内皮细胞或中性粒细胞,也没有明显激活补体C3。这说明它在血管内具有良好的生物相容性。

图4:冻干合成血小板在血小板减少症小鼠的尾尖出血模型中显著缩短出血时间并减少失血量

最后是动物实验。研究人员用抗GPIbα抗体诱导小鼠产生严重血小板减少症,然后剪断尾尖测量出血时间和失血量。结果显示,未治疗的血小板减少小鼠出血时间超过1100秒,失血量接近400微升。而给予每公斤体重1毫克或10毫克冻干合成血小板的小鼠,出血时间缩短到500到700秒,失血量降到约100微升,效果随剂量增加而增强,到一定剂量后趋于平稳。组织切片检查也表明,用药小鼠的清除器官没有出现异常血栓。

总的来说,这项研究把合成血小板从液态变成冻干粉,不仅解决了长期储存和运输的难题,而且在体外和动物体内都保留了可靠的止血功能。对于战场、灾区、基层医院这些很难随时拿到新鲜血小板的场景,这种即用型冻干制剂无疑提供了一种切实可行的新选择。(生物谷Bioon.com)

参考文献:

Sekhon UDS, Disharoon D, Desai SS, et al. Lyophilized Synthetic Platelets: In Vitro Characterization and in Vivo Evaluation in Mouse Thrombocytopenia Model.Adv Sci (Weinh). Published online April 20, 2026. doi:10.1002/advs.202600002


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