近日,特拉维夫大学宣布该学校实验室3D打印出了一颗“心脏”,该心脏不仅具有外形,还有细胞、血管和其他支撑结构,甚至可以像心脏一样收缩,但长度只有2.5厘米。该实验团队负责人说:“与过去相比,这项研究成果的突破点在于,这不仅是一个外观打印的心脏,而且是世界上第一个利用患者自己的细胞和生物材料3D打印出的三维血管化的工程心脏,也就是具有血管组织的三维人造心脏。”而在此之前,科学家只成功打印出没有血管的简单组织。
负责人补充道:“打印心脏的原料是从病人身上提取而来,我们从网膜组织中提取细胞,对其进行编辑,使之成为干细胞,再将其转化为心肌细胞和内皮细胞。另外,提取非细胞组织,转变为一种‘个人特有的凝胶’来充当打印‘墨水’,这些由糖和蛋白质构成的材料能够用于3D打印复杂的组织模型。随后利用组织工程学的原理,在支架中填充细胞,以此让细胞得以更好地再生。”他说,该实验中使用的“打印原料”和“黏合胶水”来源于患者自身,对于成功构建组织和器官至关重要,这意味着由此打印出的心脏移植进本人身体后不会产生排异反应。而目前心脏移植术后的死亡率居高不下,主要与排异反应有关。
如此看来,若特拉维夫大学的技术手段能在未来的人体试验阶段被证明有效,并在一定程度上解决排异问题,那确实将会是一个很大的突破。
心脏体积大、细胞种类繁多,全体心肌细胞需要几乎同时收缩,才具有功能。心脏的跳动是因为心肌细胞都被紧密地连在一起,细胞产生的电信号使大批心肌细胞共同收缩。而且为使两个心房和两个心室协同收缩,心脏本身还有一套特殊的传导系统。虽然在体外生产几千万个心肌细胞并不困难,但是即便心脏被3D打印出来了,能不能跳是一回事,到底怎么跳则是另一回事。以临床病症为例,心室纤颤就是因为心肌细胞不能同步跳动。一旦跳动不同步,心脏就会瞬间失去泵血功能,导致病人死亡。
特拉维夫大学此次打印出的心脏,还未能使大批细胞同步跳动并产生足够的力量。该负责人对此次实验的一些遗憾也并不讳言,“受限于我们3D打印机精度的问题,目前还不能打印出心脏上的所有血管,而且该心脏也不具有泵血功能”。3D打印出的这颗心脏,距离应用于动物实验,也长路漫漫。
那么,为何特拉维夫大学团队打印出的心脏不能整齐地跳动?3D打印一个心脏到底难在哪里?答案与地球重力有关。“3D打印的黏附力不足以支撑心脏或肾脏这种大器官,地球重力会造成细胞间的撕裂”,哈佛大学一位研究员说,“生物3D打印的核心问题就是要解决生物材料和重力对3D打印细胞的影响”。
生物3D打印小型器官模型是可行的,一旦打印真实尺寸的器官模型,由于细胞间的支撑力和黏合力有限,可能出现两个后果:一是下层细胞因受到上层细胞越来越大的压力而垮塌:一是即便没有垮塌,在转移过程中,上层细胞也会因无法承受下层细胞的重量而产生撕裂。
总而言之,由于重力的存在,3D打印心脏的细胞间缺乏紧密联系,这会影响心脏的跳动,该心脏也就无法具有正常的泵血功能。但是,即便重力问题解决了,心脏可以整齐跳动了,3D打印心脏仍有难题未能克服——只有血液源源不断供给,打印的器官或组织才能长时间存活。如何建立血管网络,还没有明确的答案,________________。心脏本身需要全身血液的10%左右来供养,一旦离开血液,所有器官都只能在4℃低温的状态下“熬着”。如果打印细胞需要37℃体温,几乎没有时间完成打印,因为先打上的细胞在打印还没完成时就会因缺氧而死去。这一切都还有待进一步研究。
下列哪项不属于3D打印心脏未来需要着力解决的问题?
心肌细胞的共同收缩
打印器官的长期存活
支架填充细胞的获取
正常泵血功能的实现
随着社会适应性逐渐提高,区分外部自我和内部自我的能力逐渐增强,儿童渐渐能够比较实际地判断社会交往情境,并根据这些判断而表现出复杂的社会自我。同时,儿童自我结构的日趋稳定,使儿童能够根据自己的内部价值标准和信念体系,以及外部情境的需要调整自己的行为。
以下说法,不合文意的是:
自我结构是儿童调整自己行为的依据之一
儿童对社会交往情境的判断能反映出自身的社会自我
社会适应性逐渐提高,区分外部自我和内部自我的能力逐渐增强,使儿童的自我结构趋向稳定
儿童的自我结构和判断社会交往情境的能力几乎同时发展
以正方形的4个顶点和中心点中的任意三点为顶点可以构成几种面积不等的三角形:
1
2
3
4
如图所示,某主题公园将一块正方形的地面按七巧板图案设计,其中平行四边形1个、正方形1个、等腰直角三角形5个,并用油漆将七块区域刷成不同的颜色。若每种颜色的油漆单价相同,平行四边形区域的油漆费用为200元,则整块地面的油漆费用为:
1200元
1600元
2000元
2400元
制造业内部8个低效行业中,增加值与劳动者报酬之和比较高的行业是:
家具制造业
塑料制造业
橡胶制造业
化学纤维制造业
如图所示,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数是:
720°
540°
360°
108°
某企业的员工参加了一项需缴纳170元培训费的培训。同时,该企业允许非内部员工参加培训,但其不能享受员工优惠价。参训的非内部员工,如果是男生需交350元;如果是女生需交300元。结果,共有50人参加培训,整个培训收到的费用总额为10000元。由此可知,有多少个不是内部员工的女生参加了培训?
4
5
6
7
等腰三角形的周长为12,则腰长A的取值范围是:
A>6
A<3
4<A<7
3<A<6
三叶虫生活在远古的海洋中,主要出现在寒武纪,到寒武纪晚期时发展到顶点。三叶虫生活的年代距今虽然遥远,但是科学家对它的形态、构造等特征的了解是相当充分的。三叶虫身体表面披有坚固的甲壳,在个体发育过程中经历多次脱壳生长,所以相比其他留下很少化石的生物,科学家更容易在地层中找到三叶虫的化石。寒武纪海洋中比三叶虫更大更凶暴的动物并不多,因此三叶虫能够在各地迅速繁衍。三叶虫化石大多保存在质地细致的石灰岩或页岩中,因此,不仅外壳的特征能够被观察得很清楚,而且有时其内部构造也能被看得很清晰。
科学家能够充分了解三叶虫的原因不包括:
三叶虫化石数量较多
三叶虫化石保存完好
三叶虫地域分布广泛
三叶虫没有竞争对手
一个正六边形,边长为50米,一个人从正六边形的一个角点出发沿边长跑步,跑了500米后,问此人与出发点的直线距离为多少米?
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