慢性缺氧-造成血管收縮

簡單的說因為血液壓力沒辦法滿足細胞對氧氣需求時的一種反應機制。

身上的血管其實可以想成如橡皮管一樣的具有彈性的水管,假設你平時都用一條3公尺的水管在對一片55公尺平方的花草噴灑澆水,可是有一天當水量變小時候,根本就沒辦法依照平常的方式供給花草水份,你應該會立刻的緊捏住你的手,使水管的壓力變大一點水才能噴得遠一些,這樣子那些位在偏遠的小花小草也才能得到水而活命。

我們的身體也常面臨到這樣的情況和類似的反應方式,在整個血液循環系統裡頭,腎臟除了扮演過濾的角色之外,也同時扮演著調控血管收縮與否的主要器官。當血液進入腎臟的腎絲球準備過濾時,如果壓力不夠,除了那這些血液中不要的廢棄物就壓不出腎絲球外圍的濾膜,可能會造成這幾層濾膜堵塞之外,更會造成全身大多數細胞小社區的缺氧。因此在血管要進入腎絲球的旁邊就長出一個叫做腎絲球旁器的東西,它的作用其實就是一個血管壓力感應調節器,它會以腎臟為基準偵測血管的壓力足夠與否,如果不足,它就釋放出腎素到血液裡頭,在循環系統裡繞一圈之後就形成了血管血管收縮素,大多數血管就因此收縮,當然啦血壓也因此加大了一些,坐落在遠端的缺氧細胞也因此暫時勉強獲得可供活下去的氧氣了!

慢性缺氧-造成組織及血液酸化

簡單的說因為過多的酸性副產物被無氧呼吸代謝所溢出。

前面曾經討論過當細胞分配到一些葡萄糖的之後,會先進行所謂的『糖解作用』將它們分解成更小的單元,之後再將這些小單元送進這像爐子一般的粒線體裡進行轉換。只是如果在無氧呼吸的狀況下,由於沒有氧氣可以供粒線體在最後的一道關卡轉換電子變成純水,使得粒線體的運轉停頓,而僅剩『糖解作用』分解葡萄糖。

在糖解作用的過程裡,一個葡萄糖分子分解成『丙酮酸』的過程中除了可以獲得到2ATP的生物能量外,也會因為沒法進入到粒線體裡面燃燒轉換,所以只能迫於無奈地再轉換成2個乳酸以及2個氫離子,退送出到細胞外面後再滲透回到血液中。乳酸原本就是酸性物質,它會隨著血液回流到肝臟儲存起來,而氫離子在液體中更是直接的造成溶液的酸性,氫離子在血液中或細胞之間的濃度越高,則血液或細胞的酸度則將越高。

上面這種絕對無氧的代謝情況所獲得的能量,對於人類來說是根本沒法生存的,我們最大的極限只能容許在有部分缺氧的情況下活著,同時它們會利用無氧代謝的途徑來彌補失去的能量,細胞也只能以多攝取一些葡萄糖原料進行糖解作用來補充。假設因故減少了一半左右的氧氣進入,也就是少了一半左右的能量,那麼細胞為了存活較好一些則必須再補充『吃』進9.5倍的葡萄糖,再運用糖解作用將每個葡萄糖產生出2ATP能量才能達成。只是當細胞再吃進9.5倍的原料時,無氧代謝就會多產生出18倍的乳酸以及18倍的氫離子。

一顆細胞就能產生這麼多的酸性物質,如果身上37.5兆個細胞一天24小時一年356天都長時間都缺氧時,血液及細胞能不酸化嗎?

癌症的基質金屬蛋白酶研究

癌症的移轉與基質金屬蛋白酶的關係,將在本單元中分別探討。我們研究室已發現藉由MPX-47、JR-57等類似的分子結構物質,它們能分別對MMP2、MMP9等類別的金屬基質蛋白酶進行活性的抑制。

我們也將介紹這類物質在對癌細胞的移轉條件下,抑制MMP活性的功能及可能的相關應用。

血管增生-標靶藥物的抗性問題

近年來科學界對於阻抗血管增生的標靶藥物做了比較長期的研究,發現使用標靶藥物的癌症患者,雖然在治療的時期都可以有消除腫瘤很好的表現,但是一旦病人出院以後沒有多久,病人就會很快的發生癌症腫瘤再復發轉移擴大,而且這種轉移的速度和分散狀況比一般僅使用傳統化療電療等方法還要嚴重。

我的研究發現其實如果單單只使用化學療法以及標靶藥物的療法,根本都沒有辦法解決癌症根本的問題,反而加深了癌症腫瘤反彈的機會,因為這裡面的根本基礎原因沒有解決, 而只短暫的解決血管增生或者是殺細胞等等的動作,這將會加劇癌細胞缺氧的根本問題!

我記得前面幾篇文章應該有提過會發生血管增生的根本原因,是細胞因為慢性缺氧,因而透過血管增生 的這個工具來增加細胞活下去的機率,但是阻抗血管增生的標靶藥物卻是只將血管切掉,雖然在短暫的時間裡,可以將部分的癌細胞餓死,但是這卻明顯的增加癌細胞的更加缺氧化,癌細胞在嚴重缺氧的時候,雖然會啟動血管增生因子,但同時也會啟動金屬基質蛋白酶(MMP)的生成,這個MMP蛋白酶除了會將缺氧區域周遭所有細胞的束縛給切斷之外,讓大多數的癌細胞可以自由的擴散逃亡,同時當越多的MMP生成擴散到其他包括血管組織、肌肉組織、淋巴組織等等部位時候,這些癌細胞就會很順利的透過這些管道,進入滲透到其他器官裡面寄生,恃機發展出新的癌族群。

要解決這種不合理的藥物設計,我認為應該是先從解決缺氧的根本問題著手才是正道!

子宮內膜異位的基質金屬蛋白酶研究

子宮內膜游離細胞的移轉增生過程與基質金屬蛋白酶的關係,將在本單元中分別探討。我們研究室已發現藉由JR-57、MF-21等類似的分子結構物質,它們能分別對MMP3、MMP9等類別的金屬基質蛋白酶進行活性的抑制。

另外我們將介紹這類物質在對子宮內膜細胞的移轉條件下抑制MMP活性的功能,及可能對子宮內膜異位症(子宮肌瘤、子宮肌腺症、巧克力囊腫等)及經痛的相關應用。

癌症的沾黏分子研究

癌症的移轉與沾黏分子的關係,將在本單元中分別探討。我們研究室已發現藉由MPX-47、AF15等類似的分子結構物質,它們能分別對Cadhernin 、Selectin 等類別的沾黏分子進行活性的抑制。

另外我們也將介紹這類物質在對癌細胞的移轉條件下抑制,CAMs活性的功能及可能的相關應用。

癌症的組織纖維蛋白研究

癌症的移轉與組織纖維蛋白分子的關係,將在本單元中被探討。我們研究室已發現藉由FC35、LC17等類似的分子結構物質,它們能分別對Fibrinolysis 等溶纖作用分子進行活性的抑制。

另外我們將介紹這類物質在對癌細胞的移轉條件下,抑制Fibrinolysis活性的功能及可能的相關應用。

孕婦使用高血壓藥物(ACEi、ARB)對胎兒的影響評估

懷孕生產是上帝賦予女性的神聖天職,在這說長不長、說短不短的十月懷胎過程中,不只是生理和心靈上起了變化,孕婦和嬰兒還很有 可能受妊娠高血壓疾病的威脅。所謂妊娠高血壓,是指原本血壓正常的孕婦,在懷孕約20週時,出現高血壓情況: 收縮壓大於140mmHg或舒張壓大於90 mmHg,就是罹患妊娠高血壓。

大部分妊娠高血壓在生產後的12週內,高血壓的情況會緩解,恢復到正常血壓。 而懷孕期間,若嚴重妊娠高血壓者,會被進行藥物的治療,由於孕婦用藥上本來就多有限制,因此治療孕婦的妊娠高血壓的高血壓藥,是否會有無預期的反應也是國際上熱門的研究之一。

2012年,瑞士發表了一份孕婦使用高血壓對新生兒的影響之研究報告,這份高血壓研究主題,針對孕婦在使用高血壓藥物後,是否 會對孕婦本身、或胎兒造成影響作深入探討研究,尤其是對孕婦在使用血管收縮素轉化?(ACEI)類的高血壓藥,以及血管收縮素受體阻斷劑(ARB)類的高血壓藥物後,新生兒產生併發症做評估。

此高血壓研究發現,孕婦在產前接觸ACEI和ARB的高血壓藥會引起新生兒的一些併發症,而這些高血壓藥中,又屬ARB類高血 壓藥特別嚴重,會使新生兒明顯產生腎功能衰竭、低血壓,胎兒於子宮內發育遲緩、肺發育不良、肢體缺損,甚至死亡等。研究發現這與胎兒的腎素、血管收縮素及 醛固酮系統有關,因為孕婦服用這些高血壓藥後,在高血壓藥物特殊的作用機制下,會抑制胎兒的腎素、血管收縮素及醛固酮系統,因此導致嚴重的併發症,所以使 用這樣的高血壓藥時,孕婦需特別注意。

讓我們先從高血壓藥的作用機制來探究可能之原因:
血管收縮素受體阻斷劑(ARB)類高血壓
基本上,大部份的高血壓藥都是擴張血管方式來降低血壓,也就是針對血氧供給的方式進行阻斷。ARB類高血壓藥的作用機制,就是將?二號血管收縮素?要進入動脈的鑰匙孔阻斷塞住,於是血管不但不收縮,反而比平常還擴張一些。
ARB類常用高血壓藥物有: 博脈舒(Blopress)、可悅您(Cozaar)、得安穩(Diovan)、賜降(Sluxdin)、舒心樂(Valsart)

血管收縮素轉化抑制劑(ACEi) 高血壓

ACEi高血壓藥的作用機制,是把製造?血管收縮素轉化?的酵素,從肺臟和腎臟中加以消除、抑制,所以一號血管收縮素、二號血管收縮素和醛固酮都被阻斷而沒辦法釋放,在這種高血壓藥的化學作用下,導致兩個結果: 血管不會收縮、血管體積減小,因此高血壓症狀就獲得解除。

 ACEi類常用高血壓藥物有: 得降(NDING)、樂壓錠(STINTEC)、血樂平(CEPORIN)、悅您錠(RENITEC)、壓舒寧(VASTRIL)…等

從30年前關於新生兒,因為孕婦使用ACEI高血藥後,使新生兒產生的併發症首次被提出後,直到現在有更多深入的研究報靠,已 經可以確定的是,孕婦在產前使用抑制腎素、血管收縮素及醛固酮系統的高血壓藥物,會引發新生兒的併發症,及腎功能衰竭、低血壓,胎兒於子宮內發育遲緩、肺 發育不良、肢體缺損,甚至死亡等,因此孕婦在使用這類藥物應非常小心謹慎,而這類的高血壓藥若要運用在孕婦身上,未來仍急待改進。

參考文獻:

  1. Pregnancy outcome following exposure to angiotensin-converting enzyme inhibitors or angiotensin receptor antagonists(Birth Defects Res A Clin Mol Teratol. 2012)

  2. <<高血壓革命:根源之道>> (陳志明博士2012 April)

  3. 行政院衛生署食品藥物管理局

利尿劑是痛風製造機

在我研究高血壓藥與疾病的關係中,意外的發現利尿劑竟然是造成俗稱皇帝病:痛風的主要因子!以近期美國5萬多人的痛風臨床研究,發現幾類降血壓藥物明顯的 造成高血壓患者罹患痛風,其中又以利尿劑最為嚴重。由於利尿劑是所有高血壓患者的第一線用藥,在台灣約500萬人的高血壓患者幾乎都曾或繼續再使用當中, 加上大多數高血壓者的飲食普遍都含較多的嘌呤類食品,這使得台灣的痛風人口在實施健保之後便呈現暴增的趨勢!

由於利尿劑主要的作用為強制排除水份,讓血液中的水分減少,使血壓下降。尤其當長期服用高血壓藥除了容易造成末梢循環變差之外,利尿劑也將直接增加體內尿酸的濃度,當尿酸鹽結晶逐漸增加並堆積在如關節膜或肌腱、末梢血液循環較差及體溫較低的地方,例如大腳趾及其他腳關節等,將導致身體免疫系統過度反應,很容易就發生急性痛風性關節炎,也就是俗稱的痛風,這是高血壓患者長期服用利尿劑藥物後,常引發的併發症之一,同時也是對腎臟慢性衰竭所敲的警鐘!

如何在控制血壓的同時也能避免掉這些很糟的衍生疾病,是我在『高血壓革命』一書中大力強調的觀念之一,我想就如  善國璽主教在序中所言,?先救急,同時也實行正本清源-加強心臟力功能?,應該是非常專業的叮嚀。