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“人工肝”可不是普通的肝
初见“人工肝”这三字,肯定有不少人会认为是人工制造一个肝脏,用来替换人体的肝脏,但施晓雷主任却告诉记者,“人工肝”的全称是“生物人工肝支持系统”,是一套体外循环系统,可以部分代替肝脏的功能。
很多人都知道对尿毒症患者进行血液透析时使用的“人工肾”,就是用人工装置代替肾脏功能,进行血液透析,起到过滤和代谢的作用。不过“人工肾”相对简单,而“人工肝”要复杂得多,这是因为肝脏除了代谢功能外,还有一个重要的“合成”任务,人体中许多蛋白、凝血因子和免疫活性物质都是由肝脏合成分泌的,如果没有这些,人也无法生存下去。
只能单纯实现解毒功能的人工肝叫物理人工肝,此前国内外广泛应用的人工肝都是这种非生物型人工肝。在实现解毒功能的同时还能完成部分合成功能的人工肝叫“生物人工肝”,这绝对是目前科技的前沿。施晓雷介绍说,生物人工肝的“核心”是一个生物反应器,它由特殊的纳米纤维材料作为支架,让人工培养的肝细胞在支架上生长,代替肝脏参与人体循环。生物人工肝以一种类似血液透析的方式工作,病人的血液引到体外后进入生物人工肝内,和生物人工肝进行物质交换,然后再把血液输回病人体内。
简单地说,这样的生物人工肝,其实就是代替病人的肝脏,起到一个合成、代谢、解毒的作用,可以让病人的病情得到明显的改善。
那么,什么样的病人会需要这种生物人工肝呢?
施晓雷主任告诉记者,现在的重症肝病(医学上叫急性肝衰)患者,内科没有有效的治疗手段,死亡率非常高,7天内的死亡率超过80%,这样就导致病人根本来不及进行肝脏移植手术。使用了生物人工肝之后,病人就能够有时间等来救命的肝源进行手术。我国是个乙肝大国,很多病人都会经历从乙型肝炎到肝硬化再到重症肝衰这条路,如今每年新发的重症肝衰病人超过百万,而生物人工肝将给他们带来生的希望,这也是施晓雷他们研究生物人工肝的初衷。
几千次实验突破众多国际难题
1993年进入南京铁道医学院读本科,1999年进入东南大学医学院读硕士,2002年进入南京大学医学院读博士,2005年进入鼓楼医院肝胆外科工作,施晓雷在这一医学领域上付出了二十年的心血和汗水。当问及当初为什么会选择学医,并最终确定肝胆外科作为研究方向,他笑着回答说:“学医是因为我一直对医学比较感兴趣,至于学肝胆外科,也是看到了肝胆疾病尤其是肝脏疾病在我国非常高发,而且肝胆外科作为外科中难度最高的,比较有挑战性,我希望能通过自己的努力,让那些肝病患者恢复健康。”
原来,肝脏作为人体最重要的一个器官,功能复杂,解剖也复杂,因此肝胆外科的技术要求非常高,在国际上也是相对比较高端的外科技术。肝胆外科手术究竟有多难呢?施晓雷打了一个比方,一般人可能认为开颅手术要把病人的颅骨打开,一定是手术中最难的,其实不然,肝胆手术的复杂和精细程度,在某些方面上还要超过在脑袋上动刀。
施晓雷真正开始研究生物人工肝,那是在2002年,“反复失败,在失败中摸索经验。”他对记者说,想要做科研,一定要有持之以恒的精神,因为在过程中一定会遇到很多困难。很多人做科研或是做别的事情,为什么做做就不了了之了,可能正是缺乏这样的精神,坚持不下去。
生物人工肝说起来简单,却是非常复杂的东西,它是细胞学、人体动力学、材料学等诸多学科结合起来的产物,研发起来非常困难,要解决诸多的国际技术难题。施晓雷说,光是培养肝细胞,他们就实验了上千次,花了好几年时间才成功,研制生物反应器也经过了上千次实验,等所有一切都实验成功了,再整合到一起,对血液流速等各种参数、系数进行测试,做动物实验也做了上千次,没日没夜地做,真是很辛苦。
“非学霸”现在给“学霸”当博导
现在一提到科学家、科研人员、大家总是会觉得,他们在上学时就一定学习很厉害了,用句流行的话说,他们上学时肯定都是“学霸”。虽然承认上中学时学习成绩还是很好的,但施晓雷不认为自己是个“学霸”,“现在在新闻报道中经常看到各种‘学霸’,我感觉他们还是蛮厉害的,他们不是死读书,在学习之外还有很多兴趣爱好,而且非常愿意动脑子,目标性很强。”
如今,施晓雷主任还是南京大学的博导,也带了不少本硕博连读的学生,这些学生都是高分进入南大的,他就觉得这些学生不光成绩好,在创造性思维、学习方法、学习能动性上确实也和其他学生不一样,可能这也正是他们看起来没比别人花更多时间学习,却比别人取得更大成就的原因。
打网球和K歌是他的两大爱好
同样,现在一提到医生,大家都觉得他们应该是严肃刻板、缺少生活情调的人,但施晓雷却颠覆了医生在人们心目中的这种形象。
“我们医生其实还是蛮活跃的,只是我们没有那么多时间,我喜欢打网球,我还喜欢K歌,我这两个爱好,其实对我的工作都是大有用处的!”施晓雷笑着向记者这样解释,对于外科医生来说,做手术是个体力活,手术台上一站就是几个小时,有时候经常要忙到半夜,而第二天还要正常上班,没有好的体力是坚持不下来的;而且外科医生的心理压力也是非常大的,因为面对的是最最珍贵的生命,说外科医生的工作是如履薄冰,那一点也不夸张。因此,他的这两个爱好,不仅能锻炼身体,还能放松心情,把工作上的压力释放一些。
“不过现在确实太忙了,娱乐放松的时间就很少了,但每个星期起码要保证运动一次。”
中学生护肝要做的事
在生活中,我们可能总会以为,肝脏出了毛病都是由于喝酒过多引起的,或者那是年纪大的人才会得的病,殊不知,肝病也已经开始逐渐年轻化了。此前就有新闻报道,2014年济南高考体检时,有几十名学生查出患有脂肪肝,原因既有部分学生暴饮暴食缺乏运动所致,也有家长盲目给孩子吃补品补出了问题。因此,施晓雷主任也给我们的中学生读者提出以下建议:
一、肝病往往都有遗传背景,如果你的家族中有肝病病史的,那你平时一定要注意定期检查自己的肝功能,一旦发现有问题要及时治疗。
二、要有良好的饮食习惯和作息习惯,很多人休息不好或暴饮暴食都会引起急性的肝衰。
三、不要随意服用药物,随便乱吃药也会引起药物性的肝衰竭。
四、要像保护我们的眼睛一样保护我们的肝脏,一定要从小做起,从小事做起。
知识链接
独一无二的大器官——肝脏
说起肝脏,你可能还不清楚它的诸多小秘密。
成年人的肝脏通常重约1.5千克,是人体最大的内脏器官。肝脏有500多种功能,它能储存各种维生素,还有制造糖原、稳定血糖浓度、化解毒素、减弱麻醉品等作用。肝脏不仅可以制造酶、处理已经消化的脂肪和蛋白质、制造胆汁和胆固醇,而且还是身体热量的重要来源,此外,肝脏还可以消除大量有害细菌和无用的血细胞。
肝脏的主要任务是加工营养物质,使血液中的各种物质均停留在合适的水平,以保持机体处于稳定状态。肝脏还可以吸收过剩的葡萄糖并以糖原的形式储存起来,可以把脂肪转变为可储存的形式,降解过量的氨基酸,可以储存铁和铜用来制造红细胞。
肝脏还有一个主要功能就是解毒。肝脏解毒的方式通常是将有害物质与肝内物质相结合,使其溶于水后,再以尿液或粪便的形式排出体外。当这些物质经过肝脏时,不超过10秒钟,它们就会被“解除武装”,失去原有的威力了。也正因此,才使得人体不会被毒素轻易击倒。
初见“人工肝”这三字,肯定有不少人会认为是人工制造一个肝脏,用来替换人体的肝脏,但施晓雷主任却告诉记者,“人工肝”的全称是“生物人工肝支持系统”,是一套体外循环系统,可以部分代替肝脏的功能。
很多人都知道对尿毒症患者进行血液透析时使用的“人工肾”,就是用人工装置代替肾脏功能,进行血液透析,起到过滤和代谢的作用。不过“人工肾”相对简单,而“人工肝”要复杂得多,这是因为肝脏除了代谢功能外,还有一个重要的“合成”任务,人体中许多蛋白、凝血因子和免疫活性物质都是由肝脏合成分泌的,如果没有这些,人也无法生存下去。
只能单纯实现解毒功能的人工肝叫物理人工肝,此前国内外广泛应用的人工肝都是这种非生物型人工肝。在实现解毒功能的同时还能完成部分合成功能的人工肝叫“生物人工肝”,这绝对是目前科技的前沿。施晓雷介绍说,生物人工肝的“核心”是一个生物反应器,它由特殊的纳米纤维材料作为支架,让人工培养的肝细胞在支架上生长,代替肝脏参与人体循环。生物人工肝以一种类似血液透析的方式工作,病人的血液引到体外后进入生物人工肝内,和生物人工肝进行物质交换,然后再把血液输回病人体内。
简单地说,这样的生物人工肝,其实就是代替病人的肝脏,起到一个合成、代谢、解毒的作用,可以让病人的病情得到明显的改善。
那么,什么样的病人会需要这种生物人工肝呢?
施晓雷主任告诉记者,现在的重症肝病(医学上叫急性肝衰)患者,内科没有有效的治疗手段,死亡率非常高,7天内的死亡率超过80%,这样就导致病人根本来不及进行肝脏移植手术。使用了生物人工肝之后,病人就能够有时间等来救命的肝源进行手术。我国是个乙肝大国,很多病人都会经历从乙型肝炎到肝硬化再到重症肝衰这条路,如今每年新发的重症肝衰病人超过百万,而生物人工肝将给他们带来生的希望,这也是施晓雷他们研究生物人工肝的初衷。
几千次实验突破众多国际难题
1993年进入南京铁道医学院读本科,1999年进入东南大学医学院读硕士,2002年进入南京大学医学院读博士,2005年进入鼓楼医院肝胆外科工作,施晓雷在这一医学领域上付出了二十年的心血和汗水。当问及当初为什么会选择学医,并最终确定肝胆外科作为研究方向,他笑着回答说:“学医是因为我一直对医学比较感兴趣,至于学肝胆外科,也是看到了肝胆疾病尤其是肝脏疾病在我国非常高发,而且肝胆外科作为外科中难度最高的,比较有挑战性,我希望能通过自己的努力,让那些肝病患者恢复健康。”
原来,肝脏作为人体最重要的一个器官,功能复杂,解剖也复杂,因此肝胆外科的技术要求非常高,在国际上也是相对比较高端的外科技术。肝胆外科手术究竟有多难呢?施晓雷打了一个比方,一般人可能认为开颅手术要把病人的颅骨打开,一定是手术中最难的,其实不然,肝胆手术的复杂和精细程度,在某些方面上还要超过在脑袋上动刀。
施晓雷真正开始研究生物人工肝,那是在2002年,“反复失败,在失败中摸索经验。”他对记者说,想要做科研,一定要有持之以恒的精神,因为在过程中一定会遇到很多困难。很多人做科研或是做别的事情,为什么做做就不了了之了,可能正是缺乏这样的精神,坚持不下去。
生物人工肝说起来简单,却是非常复杂的东西,它是细胞学、人体动力学、材料学等诸多学科结合起来的产物,研发起来非常困难,要解决诸多的国际技术难题。施晓雷说,光是培养肝细胞,他们就实验了上千次,花了好几年时间才成功,研制生物反应器也经过了上千次实验,等所有一切都实验成功了,再整合到一起,对血液流速等各种参数、系数进行测试,做动物实验也做了上千次,没日没夜地做,真是很辛苦。
“非学霸”现在给“学霸”当博导
现在一提到科学家、科研人员、大家总是会觉得,他们在上学时就一定学习很厉害了,用句流行的话说,他们上学时肯定都是“学霸”。虽然承认上中学时学习成绩还是很好的,但施晓雷不认为自己是个“学霸”,“现在在新闻报道中经常看到各种‘学霸’,我感觉他们还是蛮厉害的,他们不是死读书,在学习之外还有很多兴趣爱好,而且非常愿意动脑子,目标性很强。”
如今,施晓雷主任还是南京大学的博导,也带了不少本硕博连读的学生,这些学生都是高分进入南大的,他就觉得这些学生不光成绩好,在创造性思维、学习方法、学习能动性上确实也和其他学生不一样,可能这也正是他们看起来没比别人花更多时间学习,却比别人取得更大成就的原因。
打网球和K歌是他的两大爱好
同样,现在一提到医生,大家都觉得他们应该是严肃刻板、缺少生活情调的人,但施晓雷却颠覆了医生在人们心目中的这种形象。
“我们医生其实还是蛮活跃的,只是我们没有那么多时间,我喜欢打网球,我还喜欢K歌,我这两个爱好,其实对我的工作都是大有用处的!”施晓雷笑着向记者这样解释,对于外科医生来说,做手术是个体力活,手术台上一站就是几个小时,有时候经常要忙到半夜,而第二天还要正常上班,没有好的体力是坚持不下来的;而且外科医生的心理压力也是非常大的,因为面对的是最最珍贵的生命,说外科医生的工作是如履薄冰,那一点也不夸张。因此,他的这两个爱好,不仅能锻炼身体,还能放松心情,把工作上的压力释放一些。
“不过现在确实太忙了,娱乐放松的时间就很少了,但每个星期起码要保证运动一次。”
中学生护肝要做的事
在生活中,我们可能总会以为,肝脏出了毛病都是由于喝酒过多引起的,或者那是年纪大的人才会得的病,殊不知,肝病也已经开始逐渐年轻化了。此前就有新闻报道,2014年济南高考体检时,有几十名学生查出患有脂肪肝,原因既有部分学生暴饮暴食缺乏运动所致,也有家长盲目给孩子吃补品补出了问题。因此,施晓雷主任也给我们的中学生读者提出以下建议:
一、肝病往往都有遗传背景,如果你的家族中有肝病病史的,那你平时一定要注意定期检查自己的肝功能,一旦发现有问题要及时治疗。
二、要有良好的饮食习惯和作息习惯,很多人休息不好或暴饮暴食都会引起急性的肝衰。
三、不要随意服用药物,随便乱吃药也会引起药物性的肝衰竭。
四、要像保护我们的眼睛一样保护我们的肝脏,一定要从小做起,从小事做起。
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独一无二的大器官——肝脏
说起肝脏,你可能还不清楚它的诸多小秘密。
成年人的肝脏通常重约1.5千克,是人体最大的内脏器官。肝脏有500多种功能,它能储存各种维生素,还有制造糖原、稳定血糖浓度、化解毒素、减弱麻醉品等作用。肝脏不仅可以制造酶、处理已经消化的脂肪和蛋白质、制造胆汁和胆固醇,而且还是身体热量的重要来源,此外,肝脏还可以消除大量有害细菌和无用的血细胞。
肝脏的主要任务是加工营养物质,使血液中的各种物质均停留在合适的水平,以保持机体处于稳定状态。肝脏还可以吸收过剩的葡萄糖并以糖原的形式储存起来,可以把脂肪转变为可储存的形式,降解过量的氨基酸,可以储存铁和铜用来制造红细胞。
肝脏还有一个主要功能就是解毒。肝脏解毒的方式通常是将有害物质与肝内物质相结合,使其溶于水后,再以尿液或粪便的形式排出体外。当这些物质经过肝脏时,不超过10秒钟,它们就会被“解除武装”,失去原有的威力了。也正因此,才使得人体不会被毒素轻易击倒。