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4D打印针头,打针再也不怕疼啦 | 好消息合集

果壳
科学和技术,是我们和这个世界对话所用的语言。
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最近铺天盖地的消息实在是太丧了,丧气一波未完一波又起。

如果你也需要平衡情绪,以下是来自科技界的一些好消息。

富含益生菌的花生酱

吃美味的花生酱,还顺便补了益生菌。

肠道中的益生菌有助于消化,产生维生素和增强免疫系统。

对特定人群比如感染性腹泻或者肠道菌群失衡的人,医生有时候会推荐补充益生菌。食品中的益生菌添加剂在被添进去之前,通常需要被冷冻干燥,除去细菌内部的水分,让它们保持在休眠状态,直到再次获得营养和水。如果没有足够的水或其他能量来源,它们就会迅速死亡。

坚果酱里就几乎不含水。美国科学家和发明家丹·珀尔曼(Dan Perlman)经过五年的探索,终于想出了把益生菌放进花生酱里的方法。向每个罐子中大约一茶勺的坚果油中添加少量冷冻干燥的益生菌,形成浆液。当把浆液混合到坚果黄油中时,它会变硬,固化。此时的益生菌被困在黄油结晶脂肪的基质结构中,处于深度睡眠中,但仍然活着,一旦被吃下肚,就能迅速准备“复工”了。

每2汤匙坚果酱中可以有5亿到10亿益生菌,大约与1片益生菌药中的细菌数量相同。

吃花生酱还能有益健康,我喜欢。另外,其他坚果酱比如芝麻酱也可以哦。不过记住,请遵医嘱服用。

迷你4D打印针头,抽血不怕疼

即使是大人,也有不少害怕针头的。打针、抽血、输液,真是疼啊,还容易感染。糖尿病患者每天采血测血糖就更受罪了。好消息是,将来可能不用遭这份罪了。

期刊《Advanced Functional Materials》上的一项研究表明,罗格斯大学的工程师通过4D打印创造出了非常小的针头,可以减轻疼痛,降低感染风险。

就是长这样的 | Rutgers University

自然界中,某些昆虫等生物拥有粘附在组织上的微观特征,比如寄生虫的钩、蜜蜂带倒钩的刺和豪猪的棘刺。受到它们的启发,工程师开发的这种微针可以在插入皮肤时与组织互锁,从而增强粘附力。

结合微3D打印技术和4D打印,他们还在微针上加上了倒钩。3D打印可以逐层构建对象,而4D则采用了能在打印后改变形状的智能材料。时间是第四个维度,可以使材料变成新的形状。

虽然照片看起来像恐怖的狼牙棒,但实物其实是既短且薄,造成的创口小而微,但依然能稳定输送药物,使用效果会比现在的针头更好。

看见针头就手脚冰凉血色全无星人表示很高兴!

兔子膝盖软骨成功再生

骨髓和脂肪中的间充质干细胞可以被诱导分化为软骨细胞,修复受损的软骨。但实践中的问题是,怎样将细胞放置在需要的位置,并顺利附着在周围的组织上。中韩科学家想出了一个办法。

1月22日发表于期刊《Science Robotics》的研究中,研究人员用名为PLGA的聚合物制成了带有孔的微小空心球,在球的表面覆盖上壳聚糖和氧化铁纳米颗粒的混合物,然后把培养的间充质干细胞填进球里,再将球注射到膝盖软骨受损的试验兔子的膝盖里,并在兔子身上装上磁铁,以此来固定小球的位置。

实验中的兔子 | 参考文献1

三个星期后,兔子的软骨表现出了恢复的迹象,空心球也如预期降解。该团队计划用膝盖更像人类的动物来继续进行测试,如果一切顺利,就将开始在人类患者中进行测试。

希望等我老了能用上。祝愿研究成功。

折断翅膀的鸟儿又能飞了

折断翅膀的鸟儿又能飞了!而且不用接受二次手术。

通常来讲,给骨折的鸟儿治疗的方法是用金属骨针固定伤处,但金属太沉了,会给鸟儿的飞行带来困难,所以还得进行二次手术把骨针取出来。

但伊朗设拉子大学的科学家用绵羊或狗的骨头制成骨针,重量仅为金属骨针的一半,还能被鸽子的身体自然吸收。

A. 用绵羊的长骨制成的骨针(胫骨和股骨)B. 用狗的长骨制成的大头针(胫骨和股骨)| 参考文献4

研究中的40只折断翅膀的家鸽被分成四组:第一组没有接受治疗,等待自然愈合;第二组接受了传统的不锈钢针手术;剩下两组分别使用了绵羊骨头或狗骨头制成的骨针。32周后,使用绵羊或狗骨骨针的鸽子已经可以像受伤之前一样飞了;使用金属骨针的鸽子飞行时会因为金属针的额外重量而失去平衡;而没有使用骨针的鸽子根本无法飞翔。

愿天下的鸟儿都能自由飞翔!

新机器让肝脏在体外存活7天

苏黎世大学科学家发明的新机器,可以让捐献的肝脏存活7天。

这很重要,因为肝脏在体外的存活时间很短(目前的常用方法能维持12小时),但需要接受肝脏移植的患者却特别多(在英国平均要排135天队)。

机器示意图 | 参考文献5

这台机器能维持与体内相似的压力,为肝脏提供氧气和营养,还能清除细胞废物比如二氧化碳。科学家用猪的肝脏做实验,花了四年时间开发这个新机器。在最新的实验中,研究小组使用了10个受损严重已经无法用于移植的人类肝脏,结果有6个幸存了下来。这6个肝脏的细胞继续维持新陈代谢,正常地制造蛋白质。

这6个肝脏在此期间有缩小,在实验第七天结束时,仅有其原始大小的四分之一,不过作者认为这是原本的肿胀减轻的迹象。

期待能派上用场的那一天。

以上就是来自科技界的五则短短的好消息。这五则短消息不是要给你打“一定要热爱生活”或者“一定要继续努力”的鸡血,世界不总是美好的,生活不总是值得热爱的,每个人都有丧到躺平的时刻。

但当你决定起身帮助他人、让世界变得更好时,希望你能看到,你的同行者一直都有,一直都在。

我们下期见。

参考文献:

1.Go, G., Jeong, S.-G., Yoo, A., Han, J., Kang, B., Kim, S., … Choi, E. (2020). Human adipose–derived mesenchymal stem cell–based medical microrobot system for knee cartilage regeneration in vivo. Science Robotics, 5(38), eaay6626. doi:10.1126/scirobotics.aay6626

2.Han, D., Morde, R. S., Mariani, S., La Mattina, A. A., Vignali, E., Yang, C., … Lee, H. (2020). 4D Printing of a Bioinspired Microneedle Array with Backward-Facing Barbs for Enhanced Tissue Adhesion. Advanced Functional Materials, 1909197. doi:10.1002/adfm.201909197

3.Researcher develops a new, gut-healthy peanut butter, Lawrence Goodman, https://www.brandeis.edu/now/2020/january/probiotics-peanut-butter.html

4.Dehghani Nazhvani, S., Etemadi, F., Mohammadi, M., & Dehghani Nazhvani, F. (2019). Humeral fracture treatment in pigeons by bone pins made from ovine and canine bones. Heliyon, 5(11), e02679. doi:10.1016/j.heliyon.2019.e02679

5.Eshmuminov, D., Becker, D., Bautista Borrego, L., Hefti, M., Schuler, M. J., Hagedorn, C., … Clavien, P.-A. (2020). An integrated perfusion machine preserves injured human livers for 1 week. Nature Biotechnology. doi:10.1038/s41587-019-0374-x

作者:八云

编辑:游识猷