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尽管放射技术在医疗领域得到了广泛应用,但其带来的辐射伤害问题也一直困扰着人们。
近年来,纳米技术为解决这一问题带来了新的希望。韩国基础科学研究所的研究人员与首尔国立大学等机构合作,开发出了一种高效且安全的纳米晶体,可以有效对抗危险剂量辐射。
这种新型纳米晶体由氧化铈(CeO2)和氧化锰(Mn3O4)组成,通过在氧化铈纳米晶体上生长氧化锰纳米晶体,提高了其催化活性,从而有效清除辐射产生的活性氧,保护细胞免受损伤。
研究表明,这种纳米晶体在低剂量下就能有效提高动物的存活率,并降低对内部器官、循环系统和骨髓细胞的氧化应激,具有很高的安全性和有效性。
这项研究为放射防护领域提供了新的思路,有望为辐射暴露人群提供更好的保护。
此外,纳米技术在其他医疗领域的应用也日益广泛。例如,纳米药物可以精准靶向病变组织,提高治疗效果;纳米机器人可以用于手术辅助或细胞修复;纳米传感器可以用于疾病早期诊断等。
随着纳米技术的不断发展,相信未来会有更多创新性的应用出现,为人类健康事业做出更大的贡献。
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近年来,随着科技的发展,生物技术在医疗领域的应用越来越广泛。其中,一项令人惊叹的成果就是哈佛大学医学院和波士顿麻省总医院Seok-Hyun Yun实验室发明的单细胞生物激光器。
这项技术利用单个人体细胞和一些水母蛋白质,成功制作出了激光器。研究人员将人体胚胎细胞培养出增强型绿色荧光蛋白质(GFP),然后将单个细胞放置于两个距离仅有20微米反射镜形成的光学腔中。用蓝光激发细胞后,就会发出肉眼能见的准直激光,而且在此过程中细胞不会受到损伤。
这一技术的突破性意义在于,它不仅展示了生物材料在激光器制作中的潜力,也为医学领域带来了新的可能性。例如,生物学家可以利用这项技术将感兴趣的细胞变成激光器进行研究,从而更深入地了解细胞结构和内部蛋白质的功能。此外,这项技术还可以应用于医学成像和治疗,有望在未来为人类健康带来更多福祉。
当然,这项技术也面临着一些挑战。例如,如何使激光器在生物器官中正常工作,以及如何将纳米光学腔集成到激光细胞上等问题,都需要进一步研究和解决。
尽管如此,单细胞生物激光器的发明无疑为生物技术和医学领域带来了新的希望。相信在不久的将来,这项技术将为人类健康事业做出更大的贡献。
近年来,基因检测技术在医疗领域的应用越来越广泛,它可以帮助医生更准确地诊断疾病,为患者提供个性化的治疗方案。然而,传统的基因检测设备价格昂贵,让许多医疗机构望而却步。英国Oxford Nanopore公司近日发布了一款迷你型基因检测设备MinION,它只有U盘大小,却拥有100k的读长和1%的错误率,售价仅为900美元。
MinION的诞生,无疑为基因检测领域带来了新的变革。它采用了纳米孔技术,通过检测分子通过纳米孔时产生的电流变化,实现对基因的测序。这种技术具有简单、快速、低成本的特点,使得基因检测不再局限于大型实验室,而是可以走进社区、家庭,让更多人受益。
除了价格优势,MinION还具有便携性。它的大小和普通的U盘相仿,可以轻松携带,随时随地开展基因检测。这对于偏远地区的医疗机构和患者来说,无疑是一个福音。
此外,MinION的发布也对基因检测市场产生了影响。一些传统的基因检测公司股价应声下跌,这表明市场正在向更加高效、低成本的基因检测技术转变。
尽管MinION具有诸多优势,但它也存在一些局限性。例如,其生成的报告质量可能无法与传统基因检测设备相比。然而,随着技术的不断进步,相信这些问题将会得到解决。
总之,MinION的发布标志着基因检测技术进入了一个新的时代。它将为医疗健康领域带来更多可能,让更多人享受到基因检测带来的益处。
近年来,随着科技的发展,医疗领域也取得了许多突破性进展。荷兰科学家通过转基因技术,成功将蜘蛛丝蛋白引入山羊奶中,并利用这种羊奶织成的织物打造出强度达到钢铁10倍的防弹皮肤。这项研究不仅为防弹材料领域带来了新的可能性,也为人类皮肤的研究提供了新的思路。
蜘蛛丝蛋白具有优异的力学性能,其强度、弹性和韧性都远超人类现有的任何材料。而人类皮肤作为人体最大的器官,其结构和功能也极为复杂。将蜘蛛丝蛋白与人类皮肤相结合,有望创造出具有更高强度和韧性的新型皮肤。
这项研究分为两个阶段。首先,研究人员利用转基因技术,使山羊奶中含有与蜘蛛丝蛋白相似的蛋白质。然后,他们利用这种羊奶织成的织物,与人类皮肤细胞进行融合。经过5周的培养,最终得到了一块具有防弹功能的皮肤。
这种防弹皮肤的研究成功,为军事、安防等领域带来了新的可能性。例如,士兵和警察可以使用这种防弹皮肤来提高自身防护能力。此外,这项研究也为烧伤患者带来了新的治疗手段。烧伤患者可以通过移植这种防弹皮肤,恢复皮肤的功能。
当然,这项研究还处于初步阶段,需要进一步的研究和验证。未来,科学家们将致力于提高防弹皮肤的强度和韧性,并探索其在更多领域的应用。
总之,荷兰科学家利用转基因技术打造出的防弹皮肤,为医疗领域带来了新的突破。这项研究不仅为人类皮肤的研究提供了新的思路,也为人类健康带来了新的希望。
近年来,RNA干扰(RNAi)技术在药物研发领域备受关注。2013年,罗氏公司曾与Isis公司达成一项3.92亿美元的RNAi药物交易,然而在之后几年,罗氏在RNAi领域却减少了投入。如今,罗氏再次回归RNAi药物研发领域,以4.5亿美元收购丹麦RNAi研究公司Santaris,重启“基因沉默”的研究。
Santaris公司专注于锁核酸(LNA)研究平台技术,罗氏公司表示,收购Santaris是为了获取其在RNAi领域的先进技术,并计划保持Santaris公司在丹麦的运营不变。根据协议,罗氏将预先支付2.5亿美元现金,并可能支付额外的2亿美元作为里程碑式的成绩奖励。
罗氏公司此次收购Santaris,是其近期在癌症领域的一系列投资之一。在此之前,罗氏公司还以3.5亿美元收购了美国基因测序公司Genia,以17亿美元收购了美国生物科技公司Seragon。这些收购举措表明,罗氏公司正致力于拓展其在癌症治疗领域的研发实力。
RNAi技术在癌症治疗领域具有巨大潜力,通过抑制特定基因的表达,可以有效抑制肿瘤的生长。然而,RNAi技术在临床应用中仍面临诸多挑战,如递送系统、细胞特异性传递等问题。罗氏公司此次收购Santaris,有望解决这些问题,推动RNAi技术在癌症治疗领域的应用。
此外,RNAi技术在遗传病、心血管疾病等领域也具有广泛应用前景。随着RNAi技术的不断发展,未来将为更多疾病的治疗带来新的希望。
近年来,随着医疗技术的不断发展,CT扫描在临床诊断中的应用越来越广泛。然而,CT扫描产生的辐射对人体,尤其是儿童的健康造成了一定的风险。为了降低CT扫描对儿童的辐射量,一项新技术应运而生。
这项新技术可以根据儿童的身材大小自动调整CT扫描的辐射量,从而最大程度地降低对儿童的辐射伤害。该技术的研究成果发表在《Radiology》杂志8月期上。
美国加利福尼亚大学放射学与生物工程学教授Boone领导的研究团队发现,通过调整CT扫描的辐射量,可以在保证图像质量的前提下,将0~14岁儿童的辐射量降低77%。
这项技术通过测量儿童的身材尺寸来确定最佳的辐射量,从而降低辐射风险。测量方法可以是使用卷尺测量扫描部位,也可以利用CT机的软件测量工具。Boone教授建议,家长可以询问CT扫描技师是否可以通过测量儿童身材来减少辐射量。
值得注意的是,对于身材近似成年人的青少年,使用这项技术降低辐射量的效果并不明显。因此,对于青少年患者,医生会根据具体情况选择合适的检查方法。
此外,Boone教授还强调,降低儿科患者的CT辐射量需要儿科放射学界的共同努力。目前,新一代的CT扫描机已经具备自动减少辐射量的功能,但老式扫描机仍需依赖这项技术来降低辐射风险。
在市场上,一些宣传宣称佩戴宝石饰品可以带来正能量、缓解疲劳、治疗疾病等功效。然而,这些说法真的可靠吗?宝石饰品中含有的放射性元素,对人体健康又有什么影响呢?本文将对此进行科普解读。
首先,我们需要明确一点:宝石是矿物,矿物是晶体,它们所含的能量是以离子键或共价键的形式储存在自己的晶格中。要利用这些能量,需要将它们的化学键断裂,晶体结构彻底破坏,才能获取这些能量。然而,在常温常压下,人体佩戴宝石饰品时,晶体化学键只会维持自己的晶格,无法将自己的能量迁移到人体。
其次,关于宝石饰品中的放射性元素,我们需要了解以下几点:
1. 含有放射性元素的常见矿石有长石、霞石、正长石、钾长石、锆石等,以及少量特殊的萤石、铀矿石、稀土元素矿石等。
2. 每一种物质都有本底辐射,但发生聚变和裂变后才会发射放射性。通过相关宝石质检的情况下,矿物的本底辐射剂量对人体无害。
3. 合格产品并没有过量的放射性元素,可以被人利用,例如钾长石可以做成太阳石做装饰用。
接下来,我们来看看一些常见宝石的成分和功效:
1. 水晶:水晶的主要成分是二氧化硅,可以吸收电磁波,但无法通过佩戴水晶来补充人体能量。
2. 翡翠:翡翠的绿色是铬,含有三氧化二铬,对身体并非有益。
3. 玉:所谓的“玉养人,人养玉”很难拿出证据来。
4. 锗石:锗石只是普通针灸工具,无法将微量元素迁移到人体。
最后,我们需要明确一点:矿物的放射性不能改善健康。长期待在大理石环境中易诱发疾病。宝石辐射量不足以穿透皮肤。
近年来,科学家们对基因组的研究取得了重大突破。以往被称作‘垃圾’基因的基因组序列,其实具有更为重要的功能。这一发现颠覆了人们对基因组的传统认知。
‘垃圾’DNA,又称非编码DNA,占整个基因组序列的大部分,过去一直被认为无用。然而,研究发现,人和老鼠的大部分‘垃圾’基因序列完全相同,且在漫长的进化过程中基本没有发生变化,这证明了它们具有更为根本的功能。
加利福尼亚大学的David Haussler带领他的小组对人、老鼠的基因组序列进行了研究。他们发现,在人和另外两种老鼠之间,有超过480个‘垃圾’基因区域是完全相同的。这些区域也存在于鸡、狗和鱼的基因组序列中,但在海鞘和果蝇中则没有发现。实际上,这些区域在4亿年的进化史上发生的变化非常小,并且由于人和鱼有共同的祖先,这些区域的存在对这些有机体后代的作用是非常重要的。
一种观点认为,这些‘垃圾’基因能够控制那些必不可少的基因的活动,另一种观点认为它们可能控制胚胎的生长,指导跟大脑和四肢生长相关的基因。
为了揭开谜团,科学家们希望进行更深入的研究。基因专家凯利-弗雷泽说:“人们将被新的发现吸引,这会引起人们观念上的大飓风。”
这一发现对医学研究具有重要意义。例如,通过研究这些‘垃圾’基因的功能,有助于我们更好地理解疾病的发病机制,从而开发出更有效的治疗方法。
此外,这一发现也对我们理解人类自身的起源和进化具有重要意义。它揭示了人类与其他动物之间的紧密联系,以及人类在漫长的进化过程中所经历的历程。
近年来,随着医疗技术的飞速发展,许多以往被视为治疗禁区的疾病都迎来了新的曙光。纵隔肿瘤,这个曾经让肿瘤科医生束手无策的难题,如今也得到了有效缓解。
纵隔肿瘤是一种生长在纵隔区域的肿瘤,由于纵隔内包含着大血管和气管等重要结构,治疗难度极大。肿瘤压迫周围组织还会引发胸闷、胸痛等严重症状,给患者带来巨大痛苦。
传统治疗手段如手术、化疗等,由于纵隔肿瘤的特殊位置,治疗效果并不理想。而近年来兴起的粒子植入技术,为纵隔肿瘤患者带来了新的希望。
粒子植入术是一种微创治疗方法,通过将微型放射源植入肿瘤内部,持续释放低能量射线,杀伤肿瘤细胞。125I和103Pd是常用的放射性粒子,分别适用于不同类型的肿瘤。
粒子植入术适用于多种肿瘤,如肺癌、乳腺癌、前列腺癌等。对于晚期肿瘤或转移灶,粒子植入术也能取得良好疗效。
粒子植入术创伤小、恢复快、并发症少,有效改善了患者的生活质量。随着技术的不断成熟,相信更多患者将从中受益。
在自然界中,生物膜、贝壳、骨骼组织等生物系统展现出令人惊叹的智能和适应性。它们能够根据环境信号,形成多功能、多尺度的生物与非生物成分集合体。例如,骨骼组织就是由矿物质、活细胞及其他物质组成的复杂矩阵,为生物体提供支撑和保护。
受这些天然材料的启发,麻省理工学院的工程师们设计出了一种包含生物成分和非生物成分的活性生物材料。这种材料中的活细胞能够对环境信号做出反应,产生复杂的生物分子,而非生物材料则能够导电或发光,赋予材料更多的功能。
研究人员通过细胞编程技术,诱导细菌细胞产生生物膜,并将生物膜与金纳米粒子、量子点等非生物材料结合。通过调节细胞内的基因表达,研究人员能够控制生物膜的性质,制造出具有不同功能的材料,如金纳米线、传导生物膜、量子点生物膜等。
此外,研究人员还探索了将这种“活材料”应用于医疗领域的可能性。例如,可以将生物膜涂上酶,催化分解纤维素,将农业废弃物转变为生物燃料。此外,这种材料还可以用于制造诊疗设备和组织工程支架,为医学领域带来更多创新。
随着生物材料技术的不断发展,我们有理由相信,这种“活材料”将在未来能源、医疗、环保等领域发挥重要作用,为人类社会创造更多价值。
在能源领域,这种活性生物材料可以用于制造高性能的电池和太阳能电池,为清洁能源的发展提供新的思路。在医疗领域,这种材料可以用于制造可降解的组织工程支架,促进组织再生和修复。此外,这种材料还可以用于制造新型药物载体,提高药物的靶向性和疗效。
总之,这种含有生物和非生物成分的“活材料”为人类带来了无限的可能。随着科学技术的不断进步,我们有理由相信,这种材料将在未来发挥越来越重要的作用,为人类社会创造更多福祉。
近年来,随着医疗技术的不断发展,3D打印技术在医学领域得到了广泛应用。近日,复旦大学附属儿科医院成功利用3D打印技术辅助连体婴儿分离手术,为我国儿童医疗领域再添一例成功案例。
连体婴儿是一种罕见的先天性畸形,发病率约为1:50000-1:200000。这类婴儿由于身体结构异常,需要通过手术进行分离。然而,由于连体婴儿的解剖结构复杂,手术难度大,风险高,一直是医学界的难题。
此次手术的患儿来自江西,出生时为臀部相连的连体女婴。复旦大学附属儿科医院副院长郑珊教授带领团队,在详细检查患儿的病情后,决定采用3D打印技术辅助手术。
通过CT、核磁共振等影像学检查,医生们获得了患儿的详细解剖结构信息,并利用3D打印技术制作出两个等比例的3D打印模型。这些模型直观地展现了患儿的骨性连接和皮肤连接部位,为医生们提供了术前参考。
手术过程中,医生们按照预先设计的手术方案,小心翼翼地进行分离。最终,在3D打印技术的辅助下,成功将两位女婴分离,并保证了患儿的肛门、阴道、直肠等器官的完整性。
复旦大学附属儿科医院此次手术的成功,标志着我国儿童医疗领域在3D打印技术辅助下的重大突破。未来,随着3D打印技术的不断发展,相信会有更多患者从中受益。