孩子们在老师的带领下,正在进行“土豆凝集血细胞”的科学小实验。
血液为什么是红色的?献血会影响健康吗?人为什么会得白血病? 5月13日,带着这些问题,我们搭乘“血液号”列车,在“列车长”——中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心)副研究员陈艾莉的带领下,一路沿着“血管线”轨道往前行驶,开启一场血细胞的神奇之旅。 “人体作为一个整体,各个系统、器官和组织每时每刻都需要营养物质和氧气,并不断产生二氧化碳等废物。人体内运输这些物质的载体是血液,而通道就是血管。”陈艾莉说。 如果将血液比作列车,那么血管就是错综复杂的铁路网。咔嚓咔嚓,火车开动! 四通八达的铁路网发挥的作用非常关键,不管是运输氧气和营养物质,还是代谢废物,都需要“血液号”列车转运到身体各个地方。在铁路网上,沿途风景着实不错。沿着不同的动脉或静脉,你会看到各种各样的器官们:大脑、胃、肠、肺……它们都需要“血液号”列车运输的氧气和养料来保证身体健康。“血液号”列车一路奔波,总有动力不足的时候,偶尔到心脏这个大“泵站”加个油,又开始了新一次旅程。 铁路网总共有多长呢?“血管也是人体内最长的器官,由动脉、静脉和毛细血管组成,加起来有1000亿根,全部长度约10万千米。”陈艾莉说。这是什么概念?“血管线”轨道之长可以绕地球两圈半。 针对列车车厢构成,陈艾莉讲解道,“血液号”列车由55%的血浆和45%的血细胞组成,正常人的血液总量约占体重的8%。需要注意的是,一旦一次性失血超过全身血量的20%,列车就将面临严重故障。根据《中华人民共和国献血法》,一个健康公民无偿献血量在200—400毫升之间,所以献血对健康没有影响。 扮演如此重要角色的血细胞是由红细胞、白细胞、血小板组成,每个部分都各司其职,为健康保驾护航。 一路上,红细胞就像不辞辛劳的“快递员”,具有不少超能力,负责向体内各处运输氧气,向肺部运输二氧化碳,本身富含血红素,所以颜色是红的。 白细胞的种类比较多,分为嗜中性细胞、嗜酸性细胞、嗜碱性细胞、单核细胞以及淋巴细胞等。它们就像是这趟列车的“乘警”,铁面无私地维持列车内的秩序,并把一切可疑分子消灭掉,在此过程中英勇牺牲的白细胞会聚集成大脓包。 而血小板就像列车的“维修工”,虽然是人体最小的细胞,却能帮助我们止血和加速凝血,一旦列车发生故障,它们总会第一个出现,把受损的部位维修好。 列车继续向前开,不同的血型也来跟我们打招呼了—— 血型A:我办事细心周到 血型B:我性格直爽 血型AB:我就是天才 血型O:我是一个乐观努力的实干家 “血型一般指红细胞抗原,目前人类已经发现44种血型系统了,但它们其实对性格影响没那么大。目前,最常见的为ABO血型系统和Rh血型系统。”陈艾莉说,医生在给患者输血时,考虑的是红细胞抗原的一致性;但在有移植需求时,要以匹配白细胞为准。 当我们的身体处于健康状态,列车平稳驾驶。一旦列车突然紧急制动,说明我们的身体亮起了红灯。人们谈之色变的白血病,就是影响列车运行安全的因素之一。 人为什么会得白血病呢? 陈艾莉解释,白血病是造血干/祖细胞异常导致的克隆型血液病。简言之,就是造血干细胞生病了,不再分化出可以正常工作的血细胞,而是生产出很多不干活的细胞,造成列车故障。 1827年,世界上第一例疑似白血病患者被发现。20年后,直到1847年,一位德国病理医生才首次提出了“白血病”的概念,因为他发现这类病人的白细胞明显增多。但实际上白血病人的血液仍然是红色的。 一百多年来,为了保证“血液号”列车的正常运行,医学界针对白血病开展了大量且深入的研究,让其从不治之症变成“可治愈”的疾病。比如,1975年,医生首次应用骨髓移植治疗白血病;2001年,靶向药首次被应用于白血病诊治中。 这里不得不提一个治愈肿瘤的神奇魔弹——伊马替尼,在医学专家的努力下,它被用于治疗成人白血病患者中常见的慢性粒细胞白血病(CML),将该病的生存率从50%提高到95%。我国的科学家们也对白血病的治疗作出了突出贡献,如提出治疗早幼粒白血病(APL)的标准方案、造血干细胞移植的“北京方案”等等。 然而,截至目前,还有很多白血病亚型没有被攻克。有很多科学家正致力于白血病的攻坚克难。随着医学研究的发展,相信总有一天人类终究会战胜白血病。
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