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一列“血液火車”的奇幻旅程

時間:2023-05-16 14:48:35    來源:科普中國網(wǎng)    

血液為什么是紅色的?獻血會影響健康嗎?人為什么會得白血病?

5月13日,帶著這些問題,我們搭乘“血液號”列車,在“列車長”中國科學院北京基因組研究所(國家生物信息中心)副研究員陳艾莉的帶領下,一路沿著“血管線”軌道往前行駛,開啟一場血細胞的神奇之旅。

“人體作為一個整體,各個系統(tǒng)、器官和組織每時每刻都需要營養(yǎng)物質和氧氣,并不斷產生二氧化碳等廢物。人體內運輸這些物質的載體是血液,而通道就是血管?!标惏蛘f。


(資料圖片)

如果將血液比作列車,那么血管就是錯綜復雜的鐵路網(wǎng)。咔嚓咔嚓,火車開動!

四通八達的鐵路網(wǎng)發(fā)揮的作用非常關鍵,不管是運輸氧氣和營養(yǎng)物質,還是代謝廢物,都需要“血液號”列車轉運到身體各個地方。在鐵路網(wǎng)上,沿途風景著實不錯。沿著不同的動脈或靜脈,你會看到各種各樣的器官們:大腦、胃、腸、肺……它們都需要“血液號”運輸?shù)难鯕夂宛B(yǎng)料來保證身體健康?!把禾枴绷熊囈宦繁疾?,總有動力不足的時候,偶爾到心臟這個大“泵站”加個油,就又開始了新一次旅程。

鐵路網(wǎng)總共有多長呢?“血管也是人體內最長的器官,由動脈、靜脈和毛細血管組成,加起來有1000億根,全部長度約10萬千米?!标惏蛘f。這是什么概念?“血管線”軌道之長可以繞地球兩圈半。

針對列車車廂構成,陳艾莉講解道,“血液號”列車由55%的血漿和45%的血細胞組成,正常人的血液總量約占體重的8%。需要注意的是,一旦一次性失血超過全身血量的20%,列車就將面臨嚴重故障,甚至危及生命。根據(jù)我國《獻血法》,一個健康公民無償獻血量在200-400ml之間,所以獻血對健康沒有影響。

扮演如此重要角色的血細胞是由紅細胞、白細胞、血小板組成,每個部分都各司其職,為健康保駕護航。

一路上,紅細胞就像不辭辛勞的“快遞員”,還有不少超能力,負責向體內各處運輸氧氣,向肺部運輸二氧化碳,本身富含血紅素,所以顏色是紅的。白細胞的種類比較多,分為嗜中性細胞、嗜酸性細胞、嗜堿性細胞、單核細胞以及淋巴細胞等。它們就像是這趟列車的“乘警”,鐵面無私地維持列車內的秩序,并把一切可疑分子消滅掉,在此過程中英勇犧牲的白細胞會聚集成大膿包。而血小板就像列車的“維修工”,雖然是人體最小的細胞,卻能幫助我們止血和加速凝血,一旦列車發(fā)生故障,它們總會第一個出現(xiàn),把受損的部位維修好。

△孩子們在老師的帶領下,正在進行《土豆凝集血細胞》的科學小實驗。

列車繼續(xù)向前開,不同的血型也來跟我們打招呼了。

血型A:我辦事細心周到

血型B:我性格直爽

血型AB:我就是天才

血型O:我是一個樂觀努力的實干家

“血型一般指紅細胞抗原,目前人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)44種血型系統(tǒng)了,但它們其實對性格影響沒那么大。目前,最常見的為ABO血型系統(tǒng)和Rh血型系統(tǒng)?!标惏蛘f,醫(yī)生在給患者輸血時,考慮的是紅細胞抗原的一致性;但在有移植需求時,要以匹配白細胞為準。

當我們的身體處于健康狀態(tài),列車平穩(wěn)駕駛。一旦列車突然緊急制動,說明我們的身體亮起了紅燈。人們談之色變的白血病,就是影響列車運行安全的因素之一。

人為什么會得白血病呢?

陳艾莉解釋,白血病是造血干祖細胞異常導致的克隆型血液病。簡言之,就是造血干細胞生病了,不再分化出可以正常工作的血細胞,而是生產出很多不干活的細胞,造成列車故障。

1827年,世界上第一例疑似白血病患者被發(fā)現(xiàn)。20年后,直到1847年,一位德國病理醫(yī)生才首次提出了“白血病”的概念,因為他發(fā)現(xiàn)這類病人的白細胞明顯增多。但實際上白血病人的血液仍然是紅色的哦。

一百多年來,為了保證“血液號”列車的正常運行,醫(yī)學界針對白血病開展了大量且深入的研究,讓其從不治之癥變成“可治愈”的疾病。比如,1975年,醫(yī)生首次應用骨髓移植治療白血??;2001年,靶向藥首次被應用于白血病診治中。

這里不得不提一個治愈腫瘤的神奇魔彈——伊馬替尼,在醫(yī)學專家的努力下,它被用于治療成人白血病患者中常見的慢性粒細胞白血?。–ML),將該病生存率從50%提高到95%。我國的科學家們也對白血病的治療作出了突出貢獻,如提出治療早幼粒白血病(APL)的標準方案、造血干細胞移植的“北京方案”等等。

然而,截至目前,還有很多白血病亞型沒有被攻克。有很多科學家正致力于白血病的攻堅克難。隨著醫(yī)學研究的發(fā)展,相信總有一天人類終究會戰(zhàn)勝白血病。

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