この血なまぐさい歴史は数え切れないほどの命を救ってきました。

精密医療の概念の導入により、輸血医療は、より正確な輸血の適応、遺伝子型が適合した血液製剤の輸血、遺伝子組み換え血液製剤および血液代替物の開発と使用、精密細胞療法へと大きく前進するでしょう。

制作 |科学普及中国

著者 |李強（中国医学科学院血液学研究所）

プロデューサー |中国科学博覧会

輸血は現代医学で一般的に使用されている治療法であり、さまざまな外傷治療、外科治療、腫瘍治療に広く使用されています。しかし、人類の歴史の中で、輸血という治療法はどのようにして発見され、開発され、改良され続けてきたのでしょうか。今日は人間の輸血の歴史について簡単にお話します。

画像出典: Veer Gallery

01

初期の探索、試行錯誤

人間の病気を治療するための輸血の研究は、1667 年に始まりました。記録に残る最初の人間の輸血は、ジャン＝バティスト・ドニ (1635 年 - 1704 年) という人物によって行われました。彼はヒルのせいで大量に出血していた15歳の少年に12オンスの羊の血を輸血した。少年は輸血から生還し、「彼を知るすべての人が驚いたことに、無気力状態からすぐに回復し、太っていった」という。

デニスの輸血治療 |画像出典: 参考文献

その後、デニス医師は別の患者に羊の輸血を成功させました。 3人目の患者であるスウェーデンの男爵も雄牛の血液の輸血を受けて部分的に回復したが、2度目の輸血後に死亡した。 4人目の患者は、牛の血液の輸血が成功した後に2度目の牛の血液の輸血を受けた際に、現在では溶血性輸血反応と考えられている重篤な症状を発症しました。

「血液が静脈に入るとすぐに、彼は腕と脇の下に熱を感じ、脈が速くなり、すぐに顔が汗で覆われているのがわかりました。このとき、彼の脈は大きく変動し、腎臓の痛みと胃の不調を訴えました。彼は横になって眠らざるを得なくなり、夜明けまで一晩中眠りました。目覚めたとき、彼は煙突の煤のように黒い尿をコップ一杯分排出しました。」

患者は輸血で死亡しなかったものの、裁判所はパリ医科大学の許可なしに人体への輸血療法を行うことを禁止した。 1668年4月17日、フランス議会は輸血を禁止し、イギリス議会もすぐにそれに追随した。

02

150年ぶりに輸血研究が再開

その後の150年間、かつて医学界でセンセーションを巻き起こした輸血は無視され続けました。 19 世紀初頭になって初めて、イギリスの生理学者で産科医のジェームズ・ブランデル (1790-1878) が、出産中に出血で死亡する女性を多数目撃しました。彼は再び、出血による死亡を避けるために輸血を利用できるかどうかについて示唆した。

彼は、初期の輸血事故は「家畜の血」の輸血によって引き起こされた可能性が高いと考えており、異なる種は互いに大きく異なるため、血液を輸血すべきではないと考えていた。その後、彼は何度も輸血を受け、有名な「ランセット」としても知られる学術誌「ランセット」に輸血の試みを発表しました。

11年間で10人の患者に輸血治療を行い、そのうち5人の命が救われた。ジェームズ博士は輸血療法を行う中で、人から人への直接輸血法を発明し、重力輸血装置（椅子、漏斗、カテーテル、真鍮の注射器）を製作しました。この装置はほぼ 100 年間使用されました。

彼はまた、間接輸血の方法も発明しました。これは、簡単な注射器とカニューレを使用して献血者の静脈から血液を採取し、それをすぐに受血者の静脈に注入する方法ですが、注射器内の空気を抜く必要がありました。彼はまた、この方法における血液凝固の深刻な問題についても説明した。

重力輸血装置 |画像出典: 参考文献

1900年、オーストリアの医師カール・ランドシュタイナー（1868-1943）が独創的な実験を行いました。彼は自身の血液と助手を含む22人の血液から血球と血清を分離し、それらを反応させた。その結果に基づいて、彼は血液をA群とB群に分け、A型、B型、C型（後にO型に変更）の血液型理論を提唱し、1901年にウィーン医学雑誌に論文を発表しました。

AB型の血液を持つ人の数は3%～5%と比較的少ないため、実験の参加者数が155人に増えて初めて、彼の2人の学生はAB型を発見しました。AB型の存在が確認されたのは1906年になってからでした。カール・ランドシュタイナーは輸血の免疫プロセスを研究した最初の科学者でした。彼は人間のABO血液型の発見により1930年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。

カール・ランドシュタイナーが論文を発表してから100年以上経った2001年、世界保健機関、国際赤十字・赤新月社連盟、国際献血者団体連盟、国際輸血学会は共同で、彼の誕生日である6月14日を「世界献血者の日」に指定することを提唱しました。 2004年6月14日は最初の世界献血者の日となりました。

血液型システムの発見後、ルーベン・オッテンベルグは 1908 年に初めて輸血前検査のための交差適合試験を実施し、安全な輸血の新時代の幕開けとなりました。 100 年以上が経過し、交差適合試験の方法は継続的に改良されてきましたが、安全な輸血を確保するための試験の基本原理は今日まで使用されています。

オズワルド・ロバートソンが発明した輸血ボトル |画像出典: 参考文献

1914年から1915年にかけて、アルゼンチン、ベルギー、米国の4人の科学者がほぼ同時にクエン酸を抗凝固剤として用いる方法を提案し、臨床応用した結果、大量輸血が可能になった。

03

二つの世界大戦と輸血技術の発展

第一次世界大戦の勃発後、戦場での多数の死傷者により、輸血と救助に対する新たな要求も提起され、輸血医学の発展を直接促進しました。

戦争の初期段階では、戦場での緊急のニーズに対応できるほど技術が未熟だったため、輸血はほとんど行われませんでした。 1917年にアメリカが参戦し、アメリカ軍がヨーロッパに到着した後、カナダの軍医が交差適合試験を行わずに注射器を使って負傷者に直接輸血を行い、戦場での緊急治療に輸血が利用でき、人命を救うことができることが証明されました。

もう一人のアメリカ人軍医、オズワルド・ロバートソンは、クエン酸を使ってガラス瓶に血液を保存する方法を発明し、西部戦線に世界初の戦場血液銀行を設立した。彼は論文の中で200件の輸血事例をまとめ、O型血液の普遍性を初めて実験的に確認した。これは第一次世界大戦における最も重要な医学的貢献の一つと考えられている。

第二次世界大戦（1939年～1945年、通称WWII）の勃発により、7,000万人が死亡し、1億3,000万人が負傷し、戦場の医療に大きな負担がかかりました。同時に、第二次世界大戦で負傷者を救助する重要な手段であった輸血技術も大きく発展しました。

輸血医学技術は、血漿タンパク質の分離、検査、臨床応用を相次いで完成させました。血液保存液処方の改善と大規模な普及。同時に、1940年にアメリカ赤十字社はイギリス国民とイギリス軍に血液を供給するために最初の血液銀行「Blood for Britain」を設立しました。 1944年、戦場で負傷した兵士1人あたりの平均血液消費量は224mLで、1945年には488mLでした。その結果、戦闘による負傷による死亡率は大幅に低下しました。 1945 年頃の 13 か月間に、約 50 万単位の全血が第二次世界大戦の戦場にある米軍病院に輸送されました。

04

現代輸血技術の新たな開発と応用

第二次世界大戦後、科学技術が急速に発展し、輸血医療の技術レベルも大きく向上しました。

1950年代にはプラスチック製の血液バッグと採血・輸血機器が発明され、成分輸血の理論が提唱され、1960年代には血漿交換法が採用され、初の連続流遠心血球分離器が発明され、密閉式滅菌採血分離プラスチック製血液バッグシステム、血液凍結保存技術、大容量冷蔵遠心分離機の発明と応用など、これらの技術革新により、成分輸血は科学的研究から臨床応用へと徐々に移行することができました。これは人間の輸血の歴史における歴史的な瞬間です。成分輸血は血液成分を効果的かつ合理的に使用する方法です。血液資源を節約できるだけでなく、純度が高く、標的が明確で、輸血に対する副作用が少ないなど、多くの利点があります。

新世紀に入り、バイオメディカル技術の継続的な発展を背景に、輸血は細胞治療の最も基本的な手段として、前世紀末の造血幹細胞移植から始まり、長年の輸血療法の臨床技術と経験を活かして細胞治療の分野に取り入れられ、吸収と統合が続いています。輸血医学は新たな道を歩み始めました。

輸血医学は、初期の無知と継続的な試行錯誤から、2つの世界大戦中の技術の爆発的な進歩まで、350年以上にわたって発展してきました。数え切れないほどの科学者や患者が、そのために多大な苦労を払い、命を犠牲にしてきました。

今日、輸血医学は臨床医学の重要な部分であり、人類遺伝学、幹細胞と血液細胞の生物学、軍事医学、心理学、倫理学、社会学、情報学、エビデンスに基づく医療など、多くの分野を含む学際的な医学分野です。

精密医療の概念の導入により、輸血医療は、より正確な輸血の適応、遺伝子型が適合した血液製剤の輸血、遺伝子組み換え血液製剤および血液代替物の開発と使用、精密細胞療法へと大きく前進するでしょう。

参考文献

[1] 楊成民、劉金、趙通茂、中国輸血ジャーナル[M]北京：人民医学出版社、2021年、第2版

[2] デニス・J. パリの物理学博士で数学教授のジャン・デニス氏が出版社に宛てて書いた、血液の輸血について生じた意見の相違に関する手紙の抜粋。哲学論文集。 1668年; 3(36): 710-715

[3] ボウルトン、F.およびDJロバーツ、「第一次世界大戦時の輸血 - 輸血医学誕生時の実践と展望」輸血医学, 2014. 24(6): p. 325-334.

[4] Lefrere, JJ、「輸血医学の歴史図解」戦争のための武装：ドナーの腕。輸血、2011年51(6)

特別なヒント

1. 「Fanpu」WeChatパブリックアカウントのメニューの下部にある「特集コラム」に移動して、さまざまなトピックに関する人気の科学記事シリーズを読んでください。

2. 「Fanpu」では月別に記事を検索する機能を提供しています。公式アカウントをフォローし、「1903」などの4桁の年+月を返信すると、2019年3月の記事インデックスなどが表示されます。

著作権に関する声明: 個人がこの記事を転送することは歓迎しますが、いかなる形式のメディアや組織も許可なくこの記事を転載または抜粋することは許可されていません。転載許可については、「Fanpu」WeChatパブリックアカウントの舞台裏までお問い合わせください。