La ricerca è impegnata già dagli anni Cinquanta nello studio di modelli di sangue artificiale, ma i tentativi continuano a essere caratterizzati da scarso successo.

Sono presenti sul mercato, o stanno per esservi introdotti, alcuni composti in grado di adempiere solo ad alcune funzioni del sangue naturale.

Questo perché un sostituto del sangue deve essere in grado di soddisfare contemporaneamente alcuni requisiti fondamentali.

Deve essere privo di tossicità, sterile e facilmente trasportabile, non deve scatenare una risposta immunitaria, e deve essere in grado di sostituire tutti i tipi di sangue.

Tale sostanza deve anche rimanere in circolo fino a quando l'organismo abbia ripristinato il proprio sangue e successivamente poter essere eliminata senza causare alcun effetto collaterale. Inoltre, la conservazione del sangue artificiale è molto difficile e dispendiosa, in quanto va mantenuto alla temperatura di 4 gradi Celsius e, ciò nonostante, conserva le sue caratteristiche al massimo per 42 giorni.

A causa del volume di sostanza che dovrebbe essere somministrata a ciascun paziente, i ricercatori devono inoltre considerare i problemi di sicurezza legati al dosaggio; la maggior parte dei farmaci è infatti somministrata in milligrammi, mentre i sostituti del sangue a base di emoglobina verrebbero forniti in dosaggi variabili da 50 a 100 grammi.

Ciò è dovuto al fatto che i sostituti ematici sono anche utilizzati per ripristinare il volume di sangue circolante, oltre che per la loro proprietà di trasportare ossigeno. Inoltre, non sono noti gli effetti a lungo termine di tali composti.

Quelli in sperimentazione hanno mostrato tossicità nel breve periodo, causando ipertensione, blocco renale con danneggiamento dell'organo, tachicardia e dolori gastrointestinali. Poiché la maggior parte dei sostituti ematici verrebbe somministrata in situazioni di emergenza, sarà necessario dimostrare che i benefici immediati superino i rischi a lungo termine e quelli legati a un uso prolungato.

Ciascun tipo di sostituto del sangue presenta anche difficoltà intrinseche. I composti a base di perfluorocarburi possono provocare problemi di ritenzione e di tossicità, con un breve tempo di permanenza in circolo e con i rischi associati a un eccessivo rilascio di ossigeno.

I derivati da sangue umano hanno l'inconveniente del reperimento del materiale di partenza.

L'emoglobina ricombinante ottenuta con metodi di ingegneria genetica dovrà essere prodotta in quantitativi enormi per soddisfare solamente il 10% del fabbisogno degli Stati Uniti; tale produzione richiede strutture grandi e costose. Infine, i sostituti di derivazione bovina comportano il rischio di trasmettere encefalopatia spongiforme e forse anche altre malattie.

Leggermente diverso è il problema di derivati del plasma. Infatti oggi l'ingegneria genetica consente di ottenere alcuni fattori della coagulazione di origine sintetica. In particolare sono stati ottenuti il Fattore VIII, il fattore di von Willebrand, il Fattore IX e il Fattore VII attivato.

A fronte di un teorico vantaggio, in termini di riduzione dei possibili rischi di origine infettivologica, si contrappongono alcune difficoltà, quali l'elevato costo, la disponibilità limitata e, a quanto riportato in alcuni studi, una aumentata incidenza di inibitori del Fattore VIII superiore rispetto a quella rilevata nei pazienti trattati con plasmaderivati.

AVIS ritiene quindi che sia prematuro parlare di fabbriche del sangue, anche per quanto concerne le cellule staminali, isolate per la prima volta di recente.

La scoperta che apre la strada a numerose prospettive terapeutiche, tra le quali anche quella di sviluppare metodologie per produrre in laboratorio le cellule del sangue a scopo trasfusionale, è solo agli inizi e prima che tutto questo si concretizzi passeranno ancora diversi anni.

La principale preoccupazione di AVIS è che l'eccessiva enfasi con la quale vengono divulgate queste notizie, tenda a disincentivare i numerosi donatori a svolgere la loro fondamentale opera di volontariato che permette di salvare ogni anno tante vite umane.