Science:新的人类早期胚胎三维图谱或改写医学教科书

2016-11-29 00:00 来源: 生物通
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最近,荷兰阿姆斯特丹学术医疗中心的一组研究人员,绘制了一副最新的互动式3D图谱,描绘了人类胚胎发育的各个阶段――从怀孕开始到两个月,他们将这一研究结果发表在11月25日的《Science》杂志上。这项研究列举了医学课本正在过时的原因、他们该如何解决这个问题、这副新图谱的特点,以及它可能对未来的医学研究工作有什么影响。

在这篇论文中,研究人员指出,现代医学教科书给未来的医生提供的人类怀孕第一个月的胚胎影像,已经非常过时了――图表来自于半个世纪前或更久之前所做的工作。有些来自于本世纪初。一些插图,甚至是由艺术家绘制的,他们尝试着把在其他动物(如小鼠)胚胎发育早期观察到的图像,应用于人类胚胎发育。这种不幸的情况,是由于对发育胚胎研究的诸多限制――无论是那些仍然存活和生长的胚胎,还是已经死亡的胚胎。为了给研究人员和医生提供一个更好的参考工具,研究人员扫描了大约15000副图像――来自Carnegie胚胎图像库,并用这些图像绘制了一副更新的3D图谱。这项工作涉及到分析图像,并将它们彼此对比,以对诸如器官大小和位置这样的元素达成共识,因为它们出现在多个具有里程碑意义的发育阶段。

其结果就是一副虚拟的图谱,让人想起了Zygote Body(谷歌人体浏览器是谷歌一个开源项目,浏览器需要支持WebGL技术,通过浏览即可查看人体各器官)。用户可以选择一个阶段――表明年龄,例如,受孕后51到53天,然后操纵图像,通过放大图像以适合他们的需要,将它们的相对大小调整到一个成年人类的手,或层层揭开以查看单个器官、或神经、或循环系统。

研究人员报道称,他们的这项工作――其中包括来自约75名学生的辅助――显示,目前的教科书中的一些图像,所绘制的器官位置有错误,而其他一些图像绘制的器官则处于错误的发育时间框架。他们声称,通过证明,这副新的图谱对研究人员应该是有帮助的,以更好地了解出生缺陷,特别是那些很早就开始的缺陷。它也应该能够为医生提供关于“孕妇发育” 的更好信息。