Kan, damarlarımızda dolaşan kırmızı renkli, sıcak, tuzlu bir sıvı. Kanda üç çeşit hücre bulunur: Eritrositler (kırmızı kan hücreleri), lökositler (alyuvarlar) ve trombositler (kan pulcukları). Bunlar gerçekten de hücre midir? Hücre, The Cell olarak bildiğimiz ünlü kitapta, “tüm canlılar hücrelerden yapılmıştır” denildikten sonra, “kimyasallar içeren konsantre bir sıvının doldurduğu, büyüyüp ikiye bölünerek kendi kopyalarını oluşturma gibi olağanüstü yeteneği bulunan, küçük, zarla çevrili birimdir” olarak tanımlanmıştır (1). Yani hücre, proteinler sentezler, büyür ve çoğalır. Bütün bunları, çekirdeklerindeki DNA’da kodlanmış olan bilgileri kullanarak yapar.
Yüzde 90’ı eritrositler
Şekil 1: Elektron mikroskobuyla çekilmiş eritrosit fotoğrafı (4)
Kan hücrelerinin %90’ınını oluşturan eritrositler herhangi bir protein sentezlemez, çoğalamaz, sadece glikozu parçalayarak enerji elde ederler. Yukarıdaki hücre tarifine pek uymuyorlar… Eritrositlerin görevi, oksijeni akciğerlerden doku hücrelerine, karbondioksiti de doku hücrelerinden akciğerlere taşımaktır. Memelilerde, eritrositler olgunlaşırken çekirdek ve tüm organellerini kaybederler. Yani görevini en iyi şekilde yerine getirmek için, gençken tam bir hücre olan eritrosit, olgunlaşırken deyim yerindeyse, hücrelikten çıkar. Biyokimyasal aktivitelerde kullandığı enzimleri de çekirdekli olduğu dönemde edinir ve ölene kadar kullanır. Bir eritrositin ömrü ortalama 100-120 gündür. İhtiyaç duyulan eritrositleri üretmek için, kemik iliği devamlı olarak eritrosit sentezler.
Lökositler, çekirdekli, çoğalabilen tipik hücrelerdir. Bağışıklık sisteminin fonksoniyel hücreleridir. Nötrofiller en fazla sayıda bulunan lökosit çeşididirler. Eozinofiller, bazofiller, monositler ve lenfositler diğer lökosit çeşitleridir. Lökositler “ben” olmayanı tanır ve onunla, onu yok edene kadar savaşır. Her bir çeşit lökositin uzmanlaştığı bir yabancı vardır: Nötrofiller bakterilerde, lenfositler virüslerde ve eozinofiller de parazitlerde uzmanlaşmıştır.
Trombositler nedir?
Trombositlerin çekirdekleri yoktur ve çoğalamazlar. Trombositler hücre değil, hücre parçacıklarıdırlar. Kemik iliğinde bulunan megakaryosit olarak adlandırılan hücrelerin sitoplazmasından koparlar ve hücre gibi davranırlar. Trombositler kanın pıhtılaşmasında, yani kanamanın durmasında aktif rol oynarlar. Enflamatuar cevapta ve yara iyileşmesinde de rolleri vardır. Doğal bağışıklık sistemini, hastalık yapan yabancıları tanıyarak aktifleştirdiklerini de biliyoruz.
Kan hücrelerinin içinde bulunduğu sıvı plazmadır. Plazmada ayrıca pek çok protein, şeker ve atık madde de bulunur. Kanamanın durmasında trombositlerle birlikte plazmadaki proteinler de görev alır.
Şekil 2: Elektron mikroskobuyla çekilmiş trombosit fotoğrafları. A ve D’de aktive olmamış, B ve D’de aktif trombositler görülmektedir (5)
Yaşamak için kan çok önemli. Kanda kan hücrelerinin gerek duyulan miktarda bulunması çok önemli. Bir kazada ya da bir ameliyatta kan kaybedildiğinde, kaybedilen kanın yerine konması çok önemli. Bu durumda olan hastalar için acil kan arayışına girilir.
Bazı hastalıklarda belirli bir hücre tipinin eksikliği olur. Mesela “anemi” denilen hastalıkta eritrositler azalmıştır. “Idiyopatik trombositopenik purpura” ya da “trombotik trombositopenik purpura” hastalıklarında trombositlerin sayısı azalmıştır. Azalan hücrelerin normal sayıya ulaştırılması gerekmektedir. Doktor kararıyla bu hastalara kan verilmesi gerekli olabilir. Modern tıpta sadece ihtiyaç duyulan hücre süspansiyonu transfüze edilir.
Yapay kan meselesi
Son 40 yıldır yapay kan üretilmeye çalışılmaktadır, “yapay kan” olarak adlandırılan ürünler elde edilmiştir fakat hiçbiri insanlara kullanım için onay alamamıştır. Temel olarak iki çeşit yapay kandan bahsedebiliriz: perflurokarbon bileşikleriyle yapılanlar ve hemoglobin bazlı oksijen taşıyıcılarıyla yapılanlar.
Perflurokarbon bileşikleriyle yapılan kanlar tamamen sentetiktir, flüorin ve karbon içeren kimyasallardan yapılmışlardır. Bu kimyasal moleküller akciğerdeki oksijeni absorbe edip vücuda taşıyabiliyor. Bu ürünler beyaz renklidir, oda ısısında uzun süre muhafaza edilebilir. Rusya ve Meksika’da perflurokarbon bazlı bir ürün onay almıştır ve halen kullanılmaktadır (2).
Hemoglobin bazlı oksijen taşıyıcılarıyla yapılan sentetik kan ürünleri gerçek kan görünümündedir ve son kullanım tarihi geçmiş insan kanından, insan plasentasından, inek kanından ya da genetik olarak modifiye edilmiş bakterilerden üretilmektedir. Güney Afrika’da bu şekilde üretilmiş bir ürün onay almış ve kullanılmaktadır (3).
Gelecekte yapay kan üretimi için farklı teknolojilerden faydalanılacaktır, bunlardan biri “blood pharming” olarak adlandırılan kordon kanından alınan kök hücrelerinin çoğaltılmasıyla yapılan kan, bir diğeri de nanoteknolojik olarak üretilecek olan “plastik kan”dır.
Bütün bu yapay kan çalışmaları bir yana günümüzde kan ihtiyacı insan donörlerden karşılanmaktadır. Bir donörden alınan tam kan santrifüj edilerek üç farklı komponente ayrılır: eritrosit süspansiyonu, trombosit süspansiyonu ve plazma. Komponentlere ayırmanın temel amacı, her bir komponentin farklı optimum saklama koşullarına gereksinim duymasıdır. Eritrositler buzdolabında 4oC’de, trombositler oda ısısında, 25 oC’de, plazma da dondurularak -80 oC’de en uzun şekilde bozulmadan saklanabilir. Daha önce bahsi geçen “yapay kan” daha çok eritrosit süspansiyonuna eşdeğerdir. Plazma dondurulduğunda 2 yıl gibi bir süre saklanabildiğinden eksikliği en az olan komponenttir. Eritrosit süspansiyonları da 40 güne kadar saklanabilir. Trombosit süspansiyonlarının ömrü 5 gündür. Donörden kan, doğrudan bir torbaya alınıp sonra komponentlerine ayrılabilir ya da donör “aferez” cihazına bağlanıp sadece istenilen komponent elde edilebilir. Kan ürünlerinin güvenli bir şekilde hazırlanması, uygun ortamda saklanması ve ihtiyaç sahiplerine ulaştırılması kan bankalarında yapılır.
Kan ürününün gittiği hastanın “hayatı kurtulur” diyebiliriz, ama her zaman değil... Doğru endikasyon ve başka pek çok faktör hasta hayatında etkilidir.
Kaliteli kan ürünü hazırlama, kan ürününün doğru kullanımı, kan bankacılığında etik gibi konular da üzerinde çalışılan ve tartışılan konulardır ve tartışılmaya devam edilecektir.
Dr. Filiz Yarımcam Sağlam
İstinye Üniversitesi – Tıp Fakültesi
Kaynaklar
(1) Alberts B, Johnson A, Lewis J, Morgan D, Raff M, Roberts K, Walter P. Cell and genomes in Molecular Biology of the Cell, Sixth Edition, 2016 Gerland Science Taylor and Francis Group, p 1
(2) Maevsky ET, Gervits LL. Perflourocarbon-based blood substitute: PERFTORAN: Russian Experience. Chemistry Today 26; 2006
(3) Levien LJ. South Africa: Clinical experience with Hemopure. ISBT Science Series 2006; 1: 167-173
(4) Howard MR, Hamilton PJ “Red Blood Cells” in Haematology: An Illustrated Colour Text, 2019, ELSEVIER
(5) Newman PJ, Newman DK “Platelets and the Vessel wall” in Nathan and Oski’s Hematology and Oncology of Infancy and Childhood, 2015, ELSEVIER
Bu yazı HBT'nin 113. sayısında yayınlanmıştır.
