Không cần người hiến máu? “Hồng cầu nhân tạo” đang tiến thêm một bước tới thử nghiệm trên người

Một túi dịch có thể mang oxy đến mô, không cần khớp nhóm máu như hồng cầu thông thường, có thể được dự trữ để dùng trong tai nạn, thảm họa hoặc những nơi không có ngân hàng máu: đó là mục tiêu mà các nhà nghiên cứu Nhật Bản đang theo đuổi với một loại “hồng cầu nhân tạo” mang tên NMU-HbV.

Đầu năm 2026, nhóm nghiên cứu tại Đại học Y Nara công bố thiết kế thử nghiệm pha Ib trên người. Nghiên cứu dự kiến đánh giá tới 16 tình nguyện viên khỏe mạnh, với các mức liều 100, 200 và cao nhất 400 mL. Mục tiêu chính chưa phải chứng minh rằng sản phẩm cứu được bệnh nhân mất máu, mà là trả lời câu hỏi cơ bản hơn: truyền một lượng lớn hơn vào cơ thể người có an toàn hay không, và các hạt này tồn tại trong tuần hoàn như thế nào.

Đây là một bước tiến đáng chú ý. Nhưng cũng cần làm rõ ngay từ đầu: NMU-HbV chưa phải “máu nhân tạo” có thể thay thế toàn bộ máu người, và công nghệ hiện tại cũng chưa thực sự loại bỏ nhu cầu người hiến máu.

“Hồng cầu nhân tạo” thực chất là gì?

Hồng cầu tự nhiên là những tế bào có cấu trúc phức tạp, trong đó hemoglobin đảm nhiệm nhiệm vụ liên kết và vận chuyển oxy. NMU-HbV không cố sao chép toàn bộ tế bào này.

Thay vào đó, các nhà nghiên cứu lấy hemoglobin đã được tinh sạch rồi đóng gói nó bên trong những túi lipid cực nhỏ gọi là hemoglobin vesicles, viết tắt là HbV. Có thể hình dung đây là những “container” nhân tạo mang hemoglobin đi trong hệ tuần hoàn.

Cách đóng gói này đặc biệt quan trọng. Những nỗ lực trước đây sử dụng hemoglobin tự do trong huyết tương từng gặp nhiều vấn đề an toàn, trong đó có co mạch, tăng huyết áp và độc tính liên quan đến hemoglobin ngoài tế bào. Việc bao hemoglobin bên trong màng lipid nhằm mô phỏng một phần chức năng bảo vệ của màng hồng cầu tự nhiên.

NMU-HbV vì thế chính xác hơn nên được gọi là chất mang oxy nhân tạo thay vì một bản sao hoàn chỉnh của máu.

Vì sao công nghệ này hấp dẫn?

Truyền máu hiện đại là một trong những nền tảng của cấp cứu và phẫu thuật, nhưng nó phụ thuộc vào cả một chuỗi hậu cần: người hiến, xét nghiệm, phân loại nhóm máu, bảo quản lạnh, vận chuyển và kiểm soát thời hạn sử dụng.

Trong một bệnh viện lớn, chuỗi này có thể hoạt động rất tốt. Nhưng tai nạn giao thông ở vùng xa, thảm họa thiên nhiên, chiến trường, đảo xa hoặc các ca chảy máu ồ ạt trước khi bệnh nhân tới bệnh viện lại là những tình huống khó hơn nhiều.

Một chất mang oxy được chuẩn hóa, có thể dự trữ sẵn và sử dụng mà không phải chờ xác định nhóm máu sẽ có giá trị lớn trong khoảng thời gian đầu của cấp cứu. Nó không cần làm mọi việc mà máu làm. Chỉ riêng khả năng duy trì vận chuyển oxy trong lúc chờ máu phù hợp cũng đã có thể tạo ra khác biệt đáng kể.

Ưu điểm lớn: không mang kháng nguyên nhóm máu như hồng cầu

Một trong những điểm hấp dẫn nhất của HbV là các hạt này không có màng tế bào hồng cầu với hệ kháng nguyên ABO như hồng cầu người.

Điều đó mở ra khả năng sử dụng một chế phẩm chung mà không cần ghép nhóm máu theo cách truyền hồng cầu thông thường. Trong cấp cứu, nơi từng phút đều quan trọng, đây là một lợi thế hậu cần rất lớn.

Tuy nhiên, “không cần khớp nhóm máu” không đồng nghĩa với “không có nguy cơ phản ứng truyền”. Các hạt lipid và thành phần của chế phẩm vẫn có thể gây phản ứng, vì vậy an toàn ở liều cao chính là một trong những câu hỏi trung tâm của thử nghiệm hiện tại.

Pha I trước đó đã cho thấy điều gì?

NMU-HbV không phải lần đầu được đưa vào cơ thể người.

Một thử nghiệm pha I được công bố trên Blood Advances năm 2022 đã truyền HbV cho 11 tình nguyện viên khỏe mạnh ở các mức liều lên tới 100 mL. Đây là nghiên cứu đầu tiên trên người của nền tảng này và chủ yếu nhằm xem xét độ an toàn.

Kết quả ban đầu đủ khả quan để nhóm nghiên cứu tiếp tục phát triển sản phẩm, nhưng 100 mL vẫn là thể tích nhỏ nếu mục tiêu cuối cùng là hỗ trợ trong tình trạng mất máu nặng.

Đó là lý do pha Ib hiện tại quan trọng: nhóm nghiên cứu muốn tăng lượng NMU-HbV lên tới 400 mL — gấp bốn lần mức cao nhất của nghiên cứu trước.

Thử nghiệm pha Ib sẽ làm gì?

Theo đề cương được công bố trên BMJ Open năm 2026, đây là nghiên cứu mở, đơn trung tâm tại Nhật Bản, dự kiến tuyển 16 người trưởng thành khỏe mạnh.

Các tình nguyện viên được chia thành bốn nhóm. Hai nhóm đầu nhận 100 mL, nhóm tiếp theo 200 mL và nhóm cuối cùng 400 mL. Tốc độ truyền cũng được tăng dần, tối đa tới 5 mL mỗi phút.

Tiêu chí chính là độ an toàn: nhóm nghiên cứu theo dõi biến cố bất lợi trong 14 ngày, đồng thời kiểm tra triệu chứng, dấu hiệu sinh tồn, điện tâm đồ và các xét nghiệm trong những khoảng thời gian xác định sau truyền.

Tiêu chí phụ là dược động học — tức đo nồng độ NMU-HbV trong máu, mức đỉnh, thời gian đạt đỉnh, diện tích dưới đường cong nồng độ và thời gian bán thải.

Nghiên cứu đã được hội đồng đạo đức của Đại học Y Nara phê duyệt ngày 10/12/2024 và đăng ký tại Japan Registry of Clinical Trials ngày 27/1/2025 với mã jRCT2051240249. Đến tháng 6/2026, trang của phòng nghiên cứu Đại học Y Nara cho biết thử nghiệm hồng cầu nhân tạo đang được tiến hành tại bệnh viện của trường.

Tại sao 400 mL vẫn chưa có nghĩa là có thể thay một túi máu?

Con số 400 mL dễ khiến người đọc liên tưởng đến một đơn vị máu hiến. Nhưng hai thứ không thể so sánh trực tiếp chỉ dựa trên thể tích.

Máu người chứa hồng cầu, huyết tương, protein, các yếu tố đông máu và nhiều thành phần sinh học khác. NMU-HbV chủ yếu được thiết kế để thực hiện một chức năng: vận chuyển oxy.

Nó không có tiểu cầu để giúp cầm máu. Nó không thay thế toàn bộ protein huyết tương. Nó cũng không cung cấp đầy đủ mọi chức năng miễn dịch, điều hòa và đông máu của máu tự nhiên.

Vì vậy, ngay cả khi HbV cuối cùng chứng minh được hiệu quả, kịch bản thực tế hơn có thể là một cầu nối trong cấp cứu: duy trì khả năng vận chuyển oxy trong lúc bệnh nhân chưa tiếp cận được máu hoặc chế phẩm máu phù hợp.

Vậy có thật sự “không cần người hiến máu”?

Chưa.

Đây là điểm dễ bị tiêu đề giật gân làm sai lệch nhất. Hemoglobin trong NMU-HbV hiện được tinh sạch từ hồng cầu người. Nói cách khác, nguyên liệu hemoglobin vẫn có nguồn gốc từ máu hiến.

Lợi thế của công nghệ nằm ở chỗ có thể xử lý hemoglobin thành một chế phẩm chuẩn hóa, không mang kháng nguyên nhóm máu trên màng hồng cầu và có tiềm năng thuận tiện hơn cho dự trữ, phân phối và sử dụng khẩn cấp.

Nếu một ngày hemoglobin có thể được sản xuất quy mô lớn bằng công nghệ tái tổ hợp hoặc các nền tảng khác, mức phụ thuộc vào nguồn hiến có thể giảm sâu hơn. Nhưng đó không phải trạng thái của NMU-HbV hiện nay.

Một hướng khác: nuôi hồng cầu thật trong phòng thí nghiệm

“Máu nhân tạo” thực ra là tên gọi bao trùm nhiều công nghệ rất khác nhau.

Tại Anh, thử nghiệm RESTORE đã truyền hồng cầu được nuôi trong phòng thí nghiệm từ tế bào gốc của người hiến cho tình nguyện viên. Đây là những tế bào hồng cầu sinh học thực sự, khác với HbV của Nhật Bản.

Mục tiêu của hướng này cũng khác. Hồng cầu nuôi cấy có thể đặc biệt hữu ích cho những bệnh nhân cần truyền máu thường xuyên hoặc có nhóm máu cực hiếm, vì về lý thuyết có thể sản xuất các quần thể tế bào đồng đều và trẻ hơn.

Đổi lại, nuôi tế bào ở quy mô đủ lớn để thay thế nguồn máu hiến phổ thông vẫn là một thách thức sản xuất và chi phí rất lớn.

Vì sao làm chất thay thế máu khó đến vậy?

Ý tưởng tạo chất thay thế máu đã được theo đuổi trong nhiều thập kỷ. Trở ngại không nằm ở việc tìm một phân tử có thể gắn oxy — hemoglobin đã làm điều đó rất tốt.

Bài toán khó là khiến hemoglobin hoạt động an toàn khi không còn nằm trong môi trường tự nhiên của hồng cầu.

Các chất mang oxy dựa trên hemoglobin trước đây từng gặp những vấn đề như co mạch do tương tác với nitric oxide, stress oxy hóa, phản ứng viêm và tổn thương cơ quan. Một bài tổng quan năm 2025 về các chất mang oxy cũng nhấn mạnh rằng dù lĩnh vực đã tiến bộ đáng kể, chưa có chất mang oxy dựa trên hemoglobin nào được FDA Mỹ phê duyệt để thay thế truyền hồng cầu thông thường.

HbV cố giải quyết một phần những vấn đề đó bằng cách giữ hemoglobin trong túi lipid thay vì để protein này lưu thông tự do.

Nhưng cuối cùng, câu trả lời vẫn phải đến từ thử nghiệm lâm sàng đủ lớn, chứ không phải từ mô hình động vật hay những đặc tính hấp dẫn trên giấy.

Bước tiếp theo sau pha Ib sẽ là gì?

Nếu pha Ib xác nhận rằng các liều lớn hơn vẫn có hồ sơ an toàn chấp nhận được, nhóm phát triển sẽ có cơ sở để tiến tới những nghiên cứu gần với ứng dụng lâm sàng hơn.

Đó mới là lúc câu hỏi chuyển từ “người khỏe mạnh có chịu được sản phẩm này không?” sang “sản phẩm có giúp ích cho bệnh nhân mất máu hay không?”.

Những thử nghiệm sau sẽ cần đánh giá hiệu quả vận chuyển oxy, liều cần thiết, cách kết hợp với dịch truyền và chế phẩm máu khác, phản ứng miễn dịch, ảnh hưởng lên gan, thận và hệ đông máu, cũng như kết quả thực tế ở bệnh nhân.

Khoảng cách giữa pha Ib và một sản phẩm được sử dụng đại trà vì thế vẫn còn lớn.

Giá trị lớn nhất có thể nằm ở những nơi máu hiến khó tới

Nếu HbV thành công, nó không nhất thiết phải thay thế ngân hàng máu để trở thành một công nghệ quan trọng.

Hãy nghĩ đến xe cứu thương ở vùng xa, máy bay trực thăng cấp cứu, tàu biển, đảo nhỏ, khu vực thiên tai hoặc những cơ sở y tế không thể duy trì kho hồng cầu cho mọi nhóm máu.

Trong các tình huống đó, một chất mang oxy có thể dự trữ sẵn và truyền nhanh mà không cần ghép nhóm máu có thể giải quyết đúng điểm yếu mà hệ thống truyền máu hiện tại khó khắc phục.

Nó cũng có thể đóng vai trò như một “buffer” cho hệ thống y tế khi nguồn hiến thiếu hụt tạm thời.

“Máu nhân tạo” đang tiến gần hơn, nhưng chưa phải cuộc cách mạng đã hoàn tất

Thử nghiệm NMU-HbV cho thấy lĩnh vực chất thay thế máu đã đi xa hơn những ý tưởng trong phòng thí nghiệm. Sản phẩm đã vượt qua một nghiên cứu pha I nhỏ và đang được đánh giá ở thể tích cao hơn trên người.

Đó là tiến bộ thật.

Nhưng ba điều vẫn cần được giữ rõ ràng.

• NMU-HbV là chất mang oxy nhân tạo, không phải bản sao đầy đủ của máu người.
• Thử nghiệm pha Ib hiện tập trung vào an toàn và dược động học, chưa chứng minh hiệu quả cứu bệnh nhân mất máu.
• Hemoglobin của sản phẩm hiện vẫn có nguồn gốc từ hồng cầu hiến, nên nói rằng công nghệ đã “không cần người hiến máu” là chưa chính xác.

Nếu các giai đoạn thử nghiệm tiếp theo thành công, đóng góp lớn nhất của HbV có thể không phải là xóa sổ truyền máu truyền thống, mà là tạo thêm một lớp an toàn cho những thời điểm và địa điểm mà máu thật không thể đến đủ nhanh.

Và trong cấp cứu, chỉ riêng điều đó đã là một mục tiêu rất đáng theo đuổi.

Nguồn tham khảo

• Sakai K. và cộng sự, BMJ Open 2026 — đề cương thử nghiệm pha Ib NMU-HbV.
• Japan Registry of Clinical Trials — jRCT2051240249.
• Azuma H. và cộng sự, Blood Advances 2022 — thử nghiệm pha I đầu tiên trên người.
• Phòng nghiên cứu Sakai, Đại học Y Nara — cập nhật nghiên cứu HbV.
• Frontiers in Medical Technology — nghiên cứu về HbV có thể dự trữ và sử dụng khẩn cấp.
• NHS Blood and Transplant — thử nghiệm RESTORE với hồng cầu nuôi trong phòng thí nghiệm.