一项由美国科罗拉多大学安舒茨医学院主导的大型新研究发现，日常饮用咖啡等含咖啡因饮品，可能降低献血红细胞的质量，从而使输血效果变差，尤其对于最需要输血的患者影响更大。
全球大约有10亿人饮用咖啡，每天消费量高达22.5亿杯。此前相关研究普遍认为，咖啡因对健康多有益处，但最新分析表明，咖啡因可能会削弱献血质量及其在患者体内的表现。
“我们早已了解咖啡因对大脑和神经系统的作用，但本次研究是首次在大规模层面上发现其对红细胞本身生理的影响，”该研究通讯作者、科罗拉多医学院生物化学教授Angelo D’Alessandro博士表示，“这项发现提示，日常一杯咖啡，也许会对储存血液的质量和输血效果产生重要影响。”
研究团队分析了美国“REDS RBC-Omics”项目中13091名献血者的红细胞样本，测定了储存血液中的咖啡因含量，并研究其对红细胞代谢、溶血（细胞破坏）和输血结果的影响。对于检测到红细胞极端易碎或不易碎的643位献血者，研究人员安排其在不同储存时长（10、23、42天）再次献血进行对比。
在一项短期试验中，8名健康志愿者饮用一杯咖啡，研究人员对比了饮用前后血样，以追踪咖啡因对红细胞的即刻影响。此外，实验室还分析了咖啡因对关键红细胞信号通路如ADORA2b受体（有助于抗应激和缓解缺氧）及G6PD酶活性的影响，并通过ADORA2b缺失的小鼠进一步验证其机理和输血后恢复情况。
结果显示，很多献血者的红细胞中都检测到了可观水平的咖啡因，且频繁饮用咖啡者的水平最为稳定。咖啡因水平越高，红细胞内的“燃料分子”——三磷酸腺苷（ATP）和2，3-二磷酸甘油酸（2，3-BPG）含量越低。红细胞没有细胞核或线粒体，正常依靠少数几种化学“燃料”维持生命与功能，其中最重要的就是ATP和2，3-BPG。
研究还发现，咖啡因使红细胞更脆弱，更容易受到应激破裂，且出现更多氧化损伤。输血实验表明，含高咖啡因献血导致受血者血红蛋白升幅较小，也就是说，咖啡因仿佛让红细胞“电池”耗尽，降低了携氧功能。
对于携带某些ADORA2b基因变异的献血者而言，咖啡因的不利作用更甚。这一组合使储存红细胞极度易损。动物实验中，ADORA2b缺失的小鼠本身红细胞就很脆弱，储血时加入咖啡因会加重损伤，体现出“双重打击”效应：一方面咖啡因阻断了ADORA2b信号，另一方面直接抑制了G6PD，削弱了抗氧化保护。
D’Alessandro表示，“我们的研究对于临床实践有重要的意义。咖啡因摄入作为一种极其常见的饮食行为，很可能影响到红细胞储存质量和输血结局。幸运的是，咖啡因的生物半衰期很短，因此只需在献血前短时间内调整饮食，就可能降低其负面影响。这与部分欧洲国家献血前建议限制咖啡因摄入的做法是一致的。”
不过，研究团队也指出，试验中的咖啡饮用志愿者人数有限，且没人长期滴酒不沾（完全不摄入咖啡因），献血样本也已有近十年历史。另外，小鼠红细胞生理与人也有差异。临床数据表明，咖啡因对输血效果的影响整体尚属温和，对单个患者风险不大，但在大规模献血人群中则值得关注。
该研究提出了按献血者生活方式（如咖啡因摄入习惯）及基因特征（如ADORA2b变异）进行精准配血的新思路。对于高风险患者如新生儿和危重病人，优先输用低咖啡因献血可能带来更好疗效。
上述研究发表于医学期刊《Haematologica》。