第八部分
埋在體內的起搏器
心髒起搏器是專門治療心律失常的醫療器件。
心律失常是常見的心髒病。嚴重的病人,心跳很慢,每分鍾不到50次。病人平日頭昏、乏力、心慌,常突然昏迷、抽搐,甚至心跳驟停。對於這類病人,既不能手術,藥物治療效果也不好,心髒起搏器就是這種病人的終生伴侶。
科學家們根據電流可以引起肌肉收縮的現象,製造出了心髒起搏器,它的大小如同一個火柴盒。醫生用手術的方法,把起搏器埋在病人的胸部或腰部的皮下組織內,將上麵的心內膜電極引到心髒,就可以使病人的心髒正常跳動。目前,每年約有三四十萬人要安裝起搏器。
心髒起搏器就像一台小巧的發電機。它個頭小,結構複雜,技術性能高。它采用先進的集成電路工藝和鋰係列電池,外殼是化學性能穩定又不受人體排斥的稀有金屬鈦製成的,還有光滑無毒、對人體親和力好的電導管等配件。鋰電池在體內可以使用10年以上,甚至可成為終生電源。鈦的重量輕,密封性好,可保證電路不受腐蝕。震蕩器是起搏器的核心,供心髒跳動的用電就由此發出。它以恒定不變的電流向電容器充電,當電壓升高到一定程度,晶體管構成的開關便接通,把電荷放掉,然後再繼續充電。如此周而複始,供心髒跳動用電。
心髒起搏器在不斷更新換代,已由過去的固定型向按需型和多功能型發展。
目前多采用按需型,它可以在心律失常時工作,心髒恢複正常跳動時,起搏器就停止輸電,這樣就可以大大節約能源。
現在,人們正研究帶有微電腦的、壽命更長的起搏器。這種起搏器能隨病人的情緒、體溫、血液循環等情況的變化而進行自動調節,使心髒跳動與自然起搏過程非常接近,這樣就可以增加心髒排血量,病人就可以像正常人一樣參加勞動、工作、學習和劇烈的體育運動。
實驗用試管“小人”
1991年7月,上海第二醫科大學首次培育成功了國際研究熱點多項免疫缺陷試管“小人”,許多報紙爭相報道。
你一定想知道這是什麼樣的“小人”,為什麼是國際研究的熱點。
其實,試管“小人”,並不是真正的“小人”,而是一種經過基因工程施工,獲得了新的特殊功能的小鼠。這種小鼠有特殊的本領——它能接受人體的細胞,這是生物界中前所未有的。
我們能把人體細胞移植到這種小鼠的體內,人體細胞也能在它體內長期生長。這樣,它就可以幫我們做許多實驗,比如它能代替人體進行艾滋病、乙型肝炎病毒實驗。
人類的曆史,也蘊含著人類與疾病鬥爭的內容。千百年來,人們在探索著疾病的發病機理。近代醫學發展以來,這項工作更向縱深發展,其中有許多是與生理、生化、動物實驗有關的,還有一些問題則要在人身上或者我們人類的近親大猩猩身上做實驗。但是艾滋病、乙型肝炎病毒等是決不能在人身上實驗的,一般的動物又不感染這類病毒,大猩猩雖然可以感染這些病毒,但大猩猩十分珍貴,這就使實驗和研究難以進行。
上海第二醫科大學的餘氵賀、馬寶驪教師指導他們的博士研究生陳樺,大膽、巧妙地采用了基因工程的方法,即雜交——互交——互交——回交係統,把液體免疫和細胞免疫(這是人類和動物體內抵禦疾病的第三道防線)兩項缺陷的雄鼠同自然殺傷細胞單項缺陷的雌鼠交配,繁殖到第三代,便得到國際上首次成功的、同時具有雄鼠缺陷和雌鼠缺陷的4項免疫缺陷新品種——超重症聯合免疫缺陷小鼠模型,人們也稱它為“活體動物試管”。它比兩項免疫缺陷的小鼠更容易接受人體細胞移植,並能長期生長。正是由於這點上具有了人的性質,所以又稱它為試管“小人”。
試管“小人”能幫我們幹不少事情:代替珍稀動物為人類做實驗;由於小鼠繁殖快,可以在短時期內,為我們獲得大量的實驗數據;現在,它還能接受艾滋病、乙型肝炎病毒等感染形成“小病人”,科學家再給它藥物治療,既能觀察發病機理,又能篩選有效的藥物。
現在,第10代四項免疫缺陷的試管“小人”已培育出來,並且一直穩定地保持著鮮明的特性。它的問世,是我國人類生物學研究的突破性進展,具有重要的價值。
白色的人造血液
如果談起第二次世界大戰,人人都會想到原子彈。但是,你知道製造原子彈的鈾是用什麼分離的嗎?是一種稱為“全氟碳”的物質。而全氟碳正是人造白色血液!