DARPA启动RAPIID计划:2029年前... — Analysis
据《麻省理工科技评论》2026年10月14日报道,美国国防高级研究计划局(DARPA)正式启动一项名为RAPIID的研发计划,投入7300万美元,目标在2029年前制造出可在室温下长期存储的人造血液制品,以解决战场和民用领域日益严峻的血荒问题。该计划将同步开发冻干血浆、合成血小板和人工红细胞三种关键成分,旨在彻底改变传统输血依赖冷链和供体的模式。
新闻评论战场血荒:每一秒都关乎生死
在伊拉克战争中,一架代号“吗啡1-2”的医疗直升机在白昼执行“血液运输”任务时被导弹击中,全员阵亡。DARPA项目经理、海军军官罗伯特·默里(Robert Murray)指出,那次任务正是为了运送血液。据世界卫生组织2026年6月发布的报告,全球血液短缺持续恶化,而美国陆军数据显示,约90%的可预防战场死亡源于失血过多。《美国医学会杂志》一项针对阿富汗战伤的研究发现,需要输血伤员的黄金救治窗口仅为36分钟。默里说:“如果在36分钟内输注血液,伤员几乎肯定能存活;超过这个时间,生存率急剧下降。”在美国,美国外科医生学会估计每年有约1万例可预防的死亡与血荒直接相关,全球范围内这个数字可能达数百万。
新闻聚焦DARPA的“血库”难题:为什么天然血液不够用?

天然血液存储时间极短:全血冷藏仅能保存35天,血小板在室温下只能维持一周,冻存的红细胞和血浆一旦解冻也会在数天内失效。美军此前依赖单一血库(如冲绳基地)供应整个太平洋战区,但该基地距离通信设施仅200米,极易被打击。默里拥有生理学博士学位,曾在冲绳亲眼见证血库的脆弱性。他说:“如果我不知道何时会遇袭,解冻血液后只能任其过期。”2018年美国国防战略将焦点从反恐转向与中国或俄罗斯的潜在常规战争,凸显了血供系统的命门。DARPA此前已投入4750万美元开展FSHARP项目,在动物实验中取得了积极结果,RAPIID则是在此基础上加速转化。
新闻速递血浆与血小板:先行者的突破与瓶颈
冻干血浆技术最早可追溯到二战时期,但因肝炎风险被废弃。经过筛查和工艺改进,FDA近年来已批准两种冻干血浆供美军紧急使用,其中一种还可用于平民。血小板方面,Cellphire公司利用冻干人血小板制成的产品已通过Ⅱ/Ⅲ期临床试验,显示出安全性和有效性,但其依赖供体来源,规模化存疑。DARPA资助的SynthoPlate是一种合成血小板,由凯斯西储大学的安尼班·森·古普塔(Anirban Sen Gupta)团队研发。这种脂质纳米颗粒表面修饰三种多肽,能模拟天然血小板黏附、聚集功能。
每日新闻| 产品名称 | 核心成分 | 存储条件 | 保存期限 | 研发机构 |
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| 冻干血浆 | 人血浆 | 室温 | 约2年 | Octapharma USA等 |
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| SynthoPlate | 脂质纳米颗粒+多肽 | 室温 | >1年(122°F下3个月) | Haima Therapeutics |
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| ErythroMer | 血红蛋白脂质体 | 室温 | 2年 | KaloCyte |
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红细胞替代品:包裹血红蛋白的“人工红细胞”
游离血红蛋白在体内易降解、导致血管收缩和器官损伤。20世纪80-90年代开发的HemAssist因血管收缩副作用导致临床试验中52名受试者24人死亡(对照组46人中8人死亡),2008年《美国医学会杂志》综述指出此类产品使心脏病风险增加3倍、死亡风险增加30%。KaloCyte公司的ErythroMer另辟蹊径:将过期供血中的血红蛋白“升级回收”,包裹在脂质纳米颗粒内,并加入一种叫KC-1003的脂质分子作为酸碱感应器,使得人造红细胞能在肺部高pH下结合氧气、在低pH的组织中释放氧气。首席执行官伊莱恩·海恩斯(Elaine Haynes)在视频通话中展示了装有猩红色粉末的双腔储存袋,一腔装血红蛋白干粉,另一腔装无菌水,现场复水即可使用。目前该公司每月仅能获取1000-2000单位过期血红蛋白,已授权酵母菌株计划在实验室自主生产血红蛋白。
合成血小板:仿生纳米颗粒的止血利器
森·古普塔将SynthoPlate比作“瑞士军刀的手柄”——纳米颗粒表面附带三种“工具”肽:一种结合血管性血友病因子以黏附受损血管壁;一种结合胶原蛋白作为细胞再生支架;第三种模拟纤维蛋白原,像乐高积木一样连接天然血小板。在2026年发表于《先进科学》的研究中,该产品使血小板减少小鼠的出血时间和失血量减少一半以上。在另外的研究中,合成血小板被成功注入大鼠骨髓——这对于静脉塌陷的重伤员可能更实用。森·古普塔表示,制药工业大规模生产脂质纳米颗粒的能力已经成熟(如新冠mRNA疫苗),规模化不成问题,关键在多肽装饰。

时间竞赛:从实验室到战场的最后三英里
RAPIID计划在2026年10月已宣布资助包括ErythroMer、SynthoPlate在内的5家公司的血液成分项目,其中Octapharma USA获得血浆独家合同,Abioremedi则利用白蛋白包裹其他携氧蛋白(如细胞红蛋白、神经红蛋白)。第一年将进行FDA监管的大型动物实验,只有表现最佳者才能继续获得资金——默里称之为“饥饿游戏”策略。第二、三年由科罗拉多大学安舒茨医学中心主导人体试验,在紧急情况下(如严重创伤)使用这些产品。然而,加州大学旧金山分校输血医学中心主任希巴尼·帕蒂(Shibani Pati)指出,DARPA应优先推进已有人体数据的产品(如Cellphire的血小板),而非从零开始的“登月项目”。阿拉巴马大学伯明翰分校外科教授约翰·霍尔库姆(John Holcomb)曾参与摩加迪沙战役(《黑鹰坠落》原型),他提醒不同成分之间可能存在相互作用——红血球也参与凝血,血小板有抗炎功能,血浆调节凝血。默里承认,FSHARP的动物实验显示混合产品在凝血方面略逊于全血,但认为“失去50%血容量时你已经快要死亡,不一定需要完美复制全血所有功能”。
FAQ
Q1: 人造血液能否完全替代天然血液?
A1: 不能。目前所有替代品主要模拟血液的关键功能(携氧、止血、扩容),但无法复制天然血液的全部免疫、抗炎和凝血调节作用。DARPA的目标是提供“足够好”的紧急替代品,在黄金窗口期内维持生命,直到伤员能接受全面治疗。
Q2: 这些产品何时能够上市?
A2: 根据RAPIID时间表,冻干血浆已获FDA紧急使用授权;合成血小板和红细胞替代品计划在2029年前完成人体试验并部署到战场。民用推广将需要额外审批,预计更晚。
结尾段
从伊拉克的“血运航班”到冲绳的脆弱血库,美军对人造血液的迫切需求催生了DARPA这款耗资7300万美元的RAPIID计划。尽管技术挑战巨大、专家质疑不断,但人造血液一旦成功,将不仅挽救战场生命,也可能彻底改变全球急救、灾难救援和偏远地区的输血格局。这不仅是军事科技竞赛,更是一场关乎千万人生命的医学革命。
Market Overview
美军投入7300万美元研发D人造血液,目标2029年部署室温存储的冻干血浆、合成血小板和人工红细胞。了解DARPA如何解决战场血荒、突破血红蛋白毒性难题,以及专家对登月项目的争议。



