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假如宇航员在太空中出现头疼脑热等不适,离他们最近的急诊室是在十万八千里外的地球上,他们该如何是好呢?
一种由纳米碳构成的生物胶囊也许可以帮助他们。近日,美国国家航空航天局(NASA)研发出了一种生物胶囊,将其植入人体皮下后,它能在宇航员毫无察觉时迅速自动诊断其身体中的异常状况,并进行相应治疗,就好像一个随身相伴的神医。
生物胶囊的成本并不高,制造工艺也不复杂。只要先将纳米碳放入胶囊模具,再填装入人工细胞,最后用纳米碳或是蛋白质胶水将其粘合,一颗生物胶囊就制造成功了。
生物胶囊的发明者洛夫特斯博士表示,在宇航员执行任务时,即便感到身体不适也无法看医生。有了生物胶囊后,这种问题便可迎刃而解。在进入太空前,宇航员只要进行一项微创手术,在大腿表皮下植入几颗生物胶囊,宇航员就拥有了对抗绝大部分疾病的能力。这种手术非常简单,只需使用普通的麻药,伤口也只要缝合一到两针。
太空中有无数能够威胁人体健康的因素,最主要的就是高强度的辐射,它会摧毁宇航员的骨髓细胞并破坏其免疫系统。生物胶囊中填充的细胞可以察觉到辐射强度的上升,并自动释放药物,保护人体。胶囊内装有一种“粒细胞集落刺激因子”,不仅可以帮助宇航员抵抗辐射,还可以帮助他们对抗其他常见太空疾病,比如感染、发烧、器官衰竭和失眠等。目前,研究人员正在有针对性地研发相应的抵抗因子。
生物胶囊中细胞的纳米外壳有一定的空隙,可以允许药物通过,但保证人工细胞一直留在胶囊中。生物胶囊不是一次性用品,胶囊中的细胞可以通过自身新陈代谢维持活力,这些细胞的寿命从几个月到几年不等,因此每个胶囊都可以连续使用数年之久。生物胶囊本身也没有“保质期”,它的纳米碳结构是惰性的,非常稳定且具有弹性,至今没有发现人体中有可以分解该生物胶囊的酶。生物胶囊不会造成人体的排异反应,当宇航员返回地球时,再由医生取出。
如果一切顺利,在8年内,国际空间站的宇航员就可以使用到生物胶囊。洛夫斯特博士表示,在10年到15年内,生物胶囊将遍布全球。
(《世界新闻报》2.17 刘亚斌)
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