做父母的或不做父母的都会读这篇文章 │夏雨│东洋镜

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做父母的或不做父母的都会读这篇文章
夏雨 (发表日期:2013-02-10 10:36:46 阅读人次:964 回复数:0)
夏雨给大家拜年了！　　　　　芦紫：自古英雄出少年　　　　1997年4月，我带6岁的女儿去看她的儿科医生凯普兰（S. Kaplan）。因为我们要在6月全家回大陆探亲，凯普兰建议给女儿打乙肝疫苗，因为大陆是乙肝流行区。凯普兰是个30多岁的犹太人，哈佛医学院毕业。为人热情亲切幽默风趣。从女儿出生就与我们相熟，女儿很喜欢他。他那时刚开了自己的疹所，新婚不久，太太也是医生，小日子过得红红火火。8月份我们从大陆回来，我打电话跟他预约女儿的年检。接电话的秘书说对不起，凯普兰医生上个月过世了！我以为听错了，又问了一遍，秘书说是患胰腺癌，从发病到去世不到三个月！我当时目瞪口呆，半晌说不出话来，但却记住了胰腺癌这个可怕的名词。　　胰腺癌真是可怕，几年前世界男高音之王帕瓦罗蒂死于胰腺癌，一年多前又夺走了电脑天才乔布斯的生命，昨天又听到唱红《外婆的澎湖湾》的台湾歌星潘安邦去世的消息，也是胰腺癌！不仅大发明家大歌星遭此荼毒，连著名的免疫医学家斯坦曼（R.M.Steinman）也不能幸免。2011年9月30日，惊悉大师患胰腺癌不治的恶耗，而3天后传来他获得诺贝尔医学奖的喜讯，成为历史上首位去世后获得诺贝尔奖的科学家。　　胰腺癌的可怕在于它的毫无预警的突发性，在于至今没有特效药物，在于胰脏深藏于体内，早期的检测和诊断十分困难，也十分昂贵。一旦出现症状被确诊，大都到了晚期，90%的患者存活期不到一年。在被确疹的患者中，因病灶小未扩散而可以接受手术的不到10%。但因胰脏位置隐秘，结构复杂，血管丰富，手术的难度精度要求都很高，成功率较低。即便手术成功，患者的平均生存期也仅有17个月。可见胰腺癌的凶险残忍，因此被称之为癌症之王。由上述可知，一旦胰腺癌到了晚期，几乎等于判了死刑。不论怎样努力，几乎都是徒劳，已是无力回天了。所以目前要征服胰腺癌这个魔头，关键的关键是能做到早期诊断，提前预警，采取措施，把肿瘤消灭在萌芽状态。　　地球人都明白，这个道理好说，也好懂，但就是不好做！要完成如此艰难的任务，需要何等超人的智慧和毅力啊！然而就在去年五月，这个胰腺癌早期诊断的顶尖难题被非常漂亮地攻克了！只用一片小小的试纸和一滴血，5分钟内即可诊断出早期胰腺癌，神奇吧！这位光环耀眼的发明家是谁呢？告诉你，它既不是满腹经纶的硕彦鸿儒，也不是妙手回春的杏坛奇宿，而是一个乳臭未干的小小少年，他的名字叫杰克安德拉卡（Jack Andraka），马里兰州克朗维尔市一个高中一年级的学生，时年仅15岁！他的这一发明使他荣获2012年英特尔国际科技竟赛（Intel ISEF）的最高大奖，让他的名字立刻响遍了全球。　　这一发明是如何实现的呢？就让我们来看看小杰克走过的人生之路吧。　　杰克的爸爸是个工程师，妈妈是个麻醉师，还有个大他两岁的哥哥路克（Luke）。这一家四口人不大喜爱让美国人如痴如狂的足球和棒球，而是非常热爱科学技术，家里订了无数的科技杂志。每天晚饭后，一家人不是坐在沙发上看电视的球赛，而是四四方方整齐地围坐在桌边。但不是打麻将，而是阅读科学杂志，讨论有兴趣的内容，发挥自己的想象和新主意。2010年哥哥路克参加英特尔国际科技竟赛，以一篇《矿井酸液排放对环境的影响》的论文拿回了9.6万美元的大奖，2011年又获得麻省理工学院的思想大奖（MIT THINK，其全称是：Technology for Humanity guided by Innovation, Networking, and Knowledge）。此外这弟兄俩还获得过很多不同规格的其他奖项，套句中国人的话：他们就是获奖专业户。　　正是这种家庭氛围薰陶，培养了杰克对科学的热爱和敏锐的思维。而他的叔叔和一个朋友先后死于胰腺癌，让他悲痛不已，暗暗下定了挑战胰腺癌的决心。他悄悄地阅读了大量有关资料，感到用常规的方法难以奏效，就把目光投向了新兴的纳米技术。俗话说，初生牛犊不怕虎，因为年轻，没有习惯思维的包袱，接受新事物快，杰克的成功不是偶然的。上个世纪80年代诞生了扫描隧道显微镜，使观察0.1-100纳米长度范围的分子原子结构成为可能，于是一门崭新的纳米科学技术便应运而生。杰克感兴趣的是一种称为巴基管（buckytubes, 又称碳纳米管carbon nanotubes ）的纳米材料，是90年代用石墨电弧制备巴基球时发现的。巴基管是由一层碳原子以六边形或五边形相互联结，卷曲而成的中空管，直径仅几纳米。　　因为巴基管具有高强度，高导热导电性，杰克的主意是用巴基管材料和间皮素（ mesothelin，MSLN ）的抗体涂在滤纸上，就制成了检测血液中间皮素的含量的试纸。其原理是，早期胰腺癌患者虽无症状，但血液中的间皮素水平已高于正常。当间皮素与试纸上的抗体特异性地结合后，会体积变大，从而改变了巴基管的导电性能，使电子信号变弱。血液中间皮素越多，电子信号也越弱。这种强弱的变化通过试纸上的生物感应器（biosensor）来阅读，从而达到测量间皮素含量的目的。也可把这种电子信号的变化转化为试纸色调的变化，如同用PH 试纸来测量溶液中的PH 值一样。多次试验的结果，准确度超过90%。　　这里要简单说一下间皮素，有人称为间皮索，这是一种器官腔室内，两层薄膜间的内壁细胞所产生的一种抗原。本质上是糖蛋白，作用尚不明了。是Chang K.（好像是咱们同胞哈！）于1996年发现的。原始间皮素被酶解成两部分，氨基端部分溶于水，可进入血液和尿液，也是被杰克试纸所测量的成份。间皮素在健康人的血液中含量很低，但在胰腺癌，肺癌，卵巢癌，胃癌和其他某些癌症的患者血液里含量很高。所以杰克试纸同时可以检测这些癌症。理论上说，只要把与巴基管混和的抗体改变一下，杰克试纸可以检测出所有的癌症患者。由于巴基管的超高灵敏度，能够测出血样中低至0.156 ng/mL 的间皮素浓度。与传统的检测方法相比，杰克试纸测试速度快了168倍，灵敏度提高400倍。每做一次血样检测代价仅3美分，比传统方法价格便宜26667倍！　　据悉，杰克现在计划将他发明的“神奇测癌试纸”向公众进行大规模市场推广。　　目前许多美国科学家都已经认同杰克的神奇发明，还有人宣称这项医学发明甚至有望改变整个医学史的进程，但是在杰克刚开始这项发明时却受够了冷眼和轻慢。那时他为了测试巴基管和抗体涂片的合适浓度，需要用扫描电镜测量涂料层的厚度，到处寻找实验室的帮助。他给各地的科学家发出了197份电子邮件求助，但统统遭到拒绝。甚至被讥讽嘲笑为异想天开，因为此前谁也没听说过纳米管可以做试纸涂料。直到第198个科学家、美国约翰·霍普金斯大学的肿瘤学教授安尼尔班·迈特拉教授才慧眼识英豪，允许他在自己的实验室中进行研究，还帮助杰克一起优化他的测癌方法。　　迈特拉教授说，杰克就是今天的爱迪生，走着瞧吧，他将会给这个世界带来更多的发明和惊喜。　　小杰克的事迹使我想起了一位华裔科学家，钱学森的堂侄钱永健。他也是15岁就在拿到了英特尔科学竟赛的大奖，那时叫西屋科学天才奖（Westinghouse Science talent），即英特尔奖的前身。像杰克一样，他也有个很厉害的哥哥，著名的神经生理学家钱永佑。钱永佑曾创立斯坦福大学医学院的分子和细胞生理学系，并任系主任多年。钱永健2008年因为应用绿色萤光蛋白质来研究细胞信号通路而获得诺贝尔化学奖，成为咱们中国人的美谈。钱家昆仲的辉煌令人感叹，可惜他们早年回国的伯父钱学森也有两个孩子，至今没听说过有啥名堂。时也，命也，运也！　　英特尔（西屋）科学竟赛从1942年开始，已举办了整整70 届。优胜者中出了很多杰出的科技人才，名单列出来有长长的一串，其中包括7位诺贝尔奖的得主。也许在不久的将来，我们就会看到路克和杰克的名字也出现在这一长串熠熠闪光名单里。　　正是：　　自古英雄出少年，喜见后生超前贤。江山风流看不够，万紫千红百花苑。　　http://www.youtube.com/embed/pmVzs3-GNBc（有视频有真相）



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