大骨節病流行特點?出品:科普中國制作:中國科學院空間應用工程與技術中心清華大學陳國強團隊 中國科普博覽,我來為大家科普一下關于大骨節病流行特點?以下内容希望對你有幫助!
出品:科普中國
制作:中國科學院空間應用工程與技術中心清華大學陳國強團隊 中國科普博覽
監制:中國科學院計算機網絡信息中心
骨質疏松症号稱“無聲殺手”,因為人們在無知覺中骨質流失,進而發病骨折,危害人類健康。日前有外媒報道,研究人員發現,原來三百萬年前的猛犸象也會患此類人類常見的骨骼疾病,骨質疏松甚至可能是猛犸象大規模滅絕的主因。
(圖片來源網絡)
研究人員對猛犸象骨骼進行掃描後發現,将近一半的猛犸象都患有骨質疏松症、關節炎和骨質溶解症等嚴重的骨骼疾病。猛犸象的大規模滅絕也許與缺乏礦物質有關,而這也是引發上述疾病的主因。
骨質疏松究竟有多可怕?
據相關數據顯示,全球每年有890萬骨折病例,平均每3秒鐘一例,而到2050年,我國骨質疏松症病人将激增至2億多人,占人口的13.2%。
骨質疏松症是特征的一種全身性代謝骨病,伴有骨脆性增加,易于發生骨折,是目前世界上絕經後婦女、中老年人中發病率、死亡率及保健費用消耗較大的疾病之一。
骨質疏松症的表現主要為疼痛,身材變矮,骨折。輕者活動受限,重者需長期卧床,嚴重的骨痛可影響老年人的日常生活、飲食和睡眠等,常使病人生活無規律,牙齒過早脫落,茶飯不思,痛苦異常。
骨折發生率高,輕微的外力就可以可導緻骨折,如咳嗽甚至可以引發肋骨骨折。骨質疏松症最常見的并發症是骨折,老年人骨折可引發或加重心腦血管并發症,導緻肺感染和褥瘡等多種并發症的發生,嚴重危害老年人的身體健康,甚至危及生命,死亡率可達10%~20%。
骨質疏松高發病人群
我國現約有9000萬骨質疏松症患者,其中骨質疏松發生率占60歲以上老年人的56%,在絕經後婦女發生率更高,約為60%~70%。經濟負擔大。在美國,骨質疏松治療費用每年至少上百億美元,并且,由于其防治費用及患者對家庭成員的依賴,給社會造成了沉重的負擔。
有研究發現,微重力環境中,航天員每月平均有0.5%~2%的骨質丢失,特别是承重骨(跟骨、胫骨、股骨、椎骨)部位,比非承重骨(撓骨、尺骨)更加嚴重。
回到地球後,骨質恢複時間要長于飛行時間2~3倍,甚至不能完全恢複。
骨質疏松與天舟一号
骨質疏松威脅人類健康由來已久,因此,無論出于自然衰老原因還是環境所緻,研究并開發安全、有效的抗骨質疏松藥物,對減少微重力誘導的骨質流失意義重大。
4月20日,我國首艘貨運飛船天舟一号成功發射。并在發射後與天宮二号成功對接。
(圖片來源網絡)
已經進入良好運轉狀态的天宮二号,是我國打造的第一個空間實驗室。而天舟一号雖然是貨運飛船,但仍然承載了不少科學實驗。其中一項就是抗失重情況下的骨質疏松新藥開發,由清華大學陳國強團隊負責。
本次實驗所驗證的藥物是血液中天然代謝産物酮體的主要成分:3-羟基丁酸(3HB)。
3HB在地面上進行了多年的細胞和動物實驗,證明了3HB有促進成骨細胞生長,遏制破骨細胞的作用,對地面和微重力模拟狀态下的骨質疏松治療效果很明顯。
這次是3HB首次作為用于治療骨質疏松的藥物進行空間微重力實驗。
實驗流程
本次實驗大體為利用天舟一号所提供的空間真實微重力環境,研究骨質流失幹預藥物3HB在真實太空微重力環境下的成骨作用。
接着,在地面上,采用鼠尾懸吊模型,模拟微重力環境誘導骨質疏松,研究3-羟基丁酸(3HB)對于骨微觀結構的影響,初步确定3HB體内藥效作用。
通過把小鼠後肢懸吊,在後肢産生一個無重力效果,導緻後期小鼠後肢骨質疏松。通過灌注3HB的對照,懸吊的後肢骨質疏松顯現消失。
(圖 小鼠的鼠尾懸吊實驗)
然後,才在真實微重力環境下(天舟一号上),于細胞水平上研究3HB對于微重力誘導骨質疏松的治療效果。
最後,還需要探索“天舟一号”貨運飛船發射前後的地基匹配實驗,為真實微重力環境下細胞藥效實驗的開展摸索并優化實驗條件,保證空間3HB作為骨質疏松潛在藥物研究的順利完成。
雖然本次天舟一号并不載人,因為沒有人照顧動物,也就無法帶動物上去,但也由于實驗對象是細胞,通過觀察成骨細胞在微重力的條件下是否能在3HB的作用下促進生長。依然可幫助科學家對做出更為準确的判斷,對微重力模拟實驗領域的研究方法提供一些新的看法和建議。可見人類骨質疏松治愈指日可待,再也不用害怕像猛犸象一樣倒在骨質疏松面前啦!
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