出品：科普中国
制作：中国科学院空间应用工程与技术中心清华大学陈国强团队中国科普博览
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骨质疏松症号称“无声杀手”，因为人们在无知觉中骨质流失，进而发病骨折，危害人类健康。日前有外媒报道，研究人员发现，原来三百万年前的猛犸象也会患此类人类常见的骨骼疾病，骨质疏松甚至可能是猛犸象大规模灭绝的主因。
研究人员对猛犸象骨骼进行扫描后发现，将近一半的猛犸象都患有骨质疏松症、关节炎和骨质溶解症等严重的骨骼疾病。猛犸象的大规模灭绝也许与缺乏矿物质有关，而这也是引发上述疾病的主因。
骨质疏松究竟有多可怕？
据相关数据显示，全球每年有890万骨折病例，平均每3秒钟一例，而到2050年，我国骨质疏松症病人将激增至2亿多人，占人口的13.2%。
骨质疏松症是特征的一种全身性代谢骨病，伴有骨脆性增加，易于发生骨折，是目前世界上绝经后妇女、中老年人中发病率、死亡率及保健费用消耗较大的疾病之一。
骨质疏松症的表现主要为疼痛，身材变矮，骨折。轻者活动受限，重者需长期卧床，严重的骨痛可影响老年人的日常生活、饮食和睡眠等，常使病人生活无规律，牙齿过早脱落，茶饭不思，痛苦异常。
骨折发生率高，轻微的外力就可以可导致骨折，如咳嗽甚至可以引发肋骨骨折。骨质疏松症最常见的并发症是骨折，老年人骨折可引发或加重心脑血管并发症，导致肺感染和褥疮等多种并发症的发生，严重危害老年人的身体健康，甚至危及生命，死亡率可达10%～20%。
骨质疏松高发病人群
我国现约有9000万骨质疏松症患者，其中骨质疏松发生率占60岁以上老年人的56%，在绝经后妇女发生率更高，约为60%～70%。经济负担大。在美国，骨质疏松治疗费用每年至少上百亿美元，并且，由于其防治费用及患者对家庭成员的依赖，给社会造成了沉重的负担。
有研究发现，微重力环境中，航天员每月平均有0.5%～2%的骨质丢失,特别是承重骨(跟骨、胫骨、股骨、椎骨)部位，比非承重骨(挠骨、尺骨)更加严重。
回到地球后,骨质恢复时间要长于飞行时间2～3倍,甚至不能完全恢复。
骨质疏松与天舟一号
骨质疏松威胁人类健康由来已久，因此，无论出于自然衰老原因还是环境所致，研究并开发安全、有效的抗骨质疏松药物，对减少微重力诱导的骨质流失意义重大。
4月20日，我国首艘货运飞船天舟一号成功发射。并在发射后与天宫二号成功对接。
已经进入良好运转状态的天宫二号，是我国打造的第一个空间实验室。而天舟一号虽然是货运飞船，但仍然承载了不少科学实验。其中一项就是抗失重情况下的骨质疏松新药开发，由清华大学陈国强团队负责。
本次实验所验证的药物是血液中天然代谢产物酮体的主要成分：3-羟基丁酸（3HB）。
3HB在地面上进行了多年的细胞和动物实验，证明了3HB有促进成骨细胞生长，遏制破骨细胞的作用，对地面和微重力模拟状态下的骨质疏松治疗效果很明显。
这次是3HB首次作为用于治疗骨质疏松的药物进行空间微重力实验。
实验流程
本次实验大体为利用天舟一号所提供的空间真实微重力环境，研究骨质流失干预药物3HB在真实太空微重力环境下的成骨作用。
接着，在地面上，采用鼠尾悬吊模型，模拟微重力环境诱导骨质疏松，研究3-羟基丁酸（3HB）对于骨微观结构的影响，初步确定3HB体内药效作用。
通过把小鼠后肢悬吊，在后肢产生一个无重力效果，导致后期小鼠后肢骨质疏松。通过灌注3HB的对照，悬吊的后肢骨质疏松显现消失。
然后，才在真实微重力环境下（天舟一号上），于细胞水平上研究3HB对于微重力诱导骨质疏松的治疗效果。
最后，还需要探索“天舟一号”货运飞船发射前后的地基匹配实验，为真实微重力环境下细胞药效实验的开展摸索并优化实验条件，保证空间3HB作为骨质疏松潜在药物研究的顺利完成。
虽然本次天舟一号并不载人，因为没有人照顾动物，也就无法带动物上去，但也由于实验对象是细胞，通过观察成骨细胞在微重力的条件下是否能在3HB的作用下促进生长。依然可帮助科学家对做出更为准确的判断，对微重力模拟实验领域的研究方法提供一些新的看法和建议。可见人类骨质疏松治愈指日可待，再也不用害怕像猛犸象一样倒在骨质疏松面前啦！
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