La necessità di trovare un surrogato del sangue è sempre esistita. Secondo il folklore medico, gli antichi Inca furono responsabili delle prime trasfusioni di sangue. Nessun reale progresso nello sviluppo di un sostituto del sangue fu fatto fino al 1616, quando William Harvey descrisse accuratamente il sistema circolatorio umano. Negli anni a venire, sono stati fatti numerosi tentativi con sostanze quali birra, urina, latte, resine di piante e sangue di pecora.
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| William Harvey |
Le prime trasfusioni di sangue riuscite con successo furono fatte nel 1667. Sfortunatamente, tale pratica venne abbandonata poichè i pazienti che ricevevano più di una trasfusione morivano.
Tra i diversi materiali che vennero provati negli anni, solo pochi ebbero un minimo successo. Il latte fu uno dei primi tra questi; nel 1854, ai pazienti veniva iniettato del sangue per curare il colera asiatico, credendo che aiutasse a rigenerare i globuli bianchi. Anche se molti dei pazienti cui fu somministrato sembravano beneficiarne, a causa dello scetticismo di molti fisiatri, fu presto scartato e dimenticato. Un altro potenziale sostituto fu il sale o soluzioni saline. Inizialmente fu preso in cosiderazione poichè fu dimostrato che, rimuovendo tutto il sangue di una rana e rimpiazzandolo con una soluzione salina, queste ultime riuscissero a sopravvivere per un certo lasso di tempo. Fu in seguito dimostrato che le rane possono in realtà sopravvivere brevemente senza circolazione sanguigna, ma le soluzioni saline vennero comunque sviluppate come espansori di volume. Nel corso dell'Ottocento furono provati anche l'emoglobina ed il plasma animale. Nonostante questi metodi fossero efficienti, gli scienziati dell'epoca ebbero parecchi problemi tecnologici. Essi infatti non riuscivano e isolare grandi quantità di emoglobina, ed il sangue animale conteneva numerosi materiali tossici per il sangue umano. La rimozione di queste tossine è stata una della sfide del diciannovesimo secolo.
Un grande passo in avanti fu fatto nel 1883, quando Sydney Ringer ideò una soluzione salina utilizzabile come espansore di volume. La soluzione da lui ideata si è poi evoluta in prodotto utilizzabile sugli umani quando vi fu aggiunto del lattato.
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| Sydney Ringer |
Fu Karl Landsteiner, definito il padre dell'immunologia, a dare un ulteriore sostanziale contributo allo sviluppo di surrogati del sangue. Egli infatti si interessò al motivo per cui le trasfusioni di sangue erano così pericolose ed inefficaci. Prima del suo lavoro infatti, nella maggior parte dei casi il sangue del donatore si coagulava all'interno delle vene del paziente: Landsteiner volle capire per quale motivo la coagulazione non avveniva sempre, e la sua ricerca portò alla scoperta dei gruppi sanguigni, rendendo le trasfusioni di sangue una pratica sicura e molto diffusa. Questa scoperta gli valse il Premio Nobel in medicina nel 1930.
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| Karl Landsteiner |
Lo scoppio delle guerre mondiali riaccese l'interesse nel sangue artificiale, e nel 1947 la Croce Rossa Americana fondò le prime banche del sangue.
Nel 1966 si inziò a studiare i perfluorocarburi (PFC) come surrogato del sangue, mentre fu dopo la guerra in Vietnam che cominciò la ricerca sui trasportatori di ossigeno a base di emoglobina (HBOC).
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