缺氧型癌症

癌症的可怕在於它在身體的任一個地方不受控制的長出腫瘤而壓迫器官造成器官失去功能。而構成它的幾項要素首先是DNA破壞突變,第二是不受控制的複製,第三是血管增生,第四是突破包圍,接著只是重複二到四項的步驟如此而已。

慢性缺氧的狀況下,細胞得運用無氧和有氧的呼吸代謝交替著運轉,但是所謂的交替運轉實際上卻是讓粒線體一會開又一會兒關的運轉著,因此也會像不完全燃燒一般的讓自由基大量溢散。長期的結果猶如隨時隨地用著機關槍對細胞核內的DNA亂掃射,一不小心總會將一些原本善良的基因,突變成盲目啟動複製的基因。雖說如此,但是也不能說細胞裡就沒有檢查的關卡來阻止它們作亂。

只不過由於細胞長期面臨慢性缺氧,為了節省能量活下去,所以運用缺氧時才發生的組蛋白去乙醯化(HDAC)這項動作,讓大多數的基因被鎖在緊縮的染色體內部。原意雖好,但是這卻使得細胞複製的查核關卡也被迫停工或舉手投降,於是那些突變的DNA就可以肆無忌憚一次又一次不停複製分裂下去。只不過要生小孩是一件很耗能量的工作,原本就因為很缺氧無能量了又那來的額外福利呢?

偷、搶、騙,是癌細胞發揮人的本性最佳寫照,由於需要大量的養分及能量來進行地盤擴張,因此就必須要偷接更多的血管到癌細胞的周圍。為此癌細胞很技巧地利用缺氧才會生成的血管內皮新生因子(VEGF)以及纖維蛋白生長因子(FGF)大量地從癌細胞群釋放出去到周遭,只要遇到血管就刺激再分叉增生一條新的血管。不斷的釋放就會不斷的有新的血管帶進大量的營養物質供癌細胞進行分裂複製。雖然說癌細胞是自己所生的,身體的免疫部隊也管不著,但是亂侵犯地盤時,身體也會用組織纖維圍起一道道的圍牆來限定細胞發展範圍,如果你是被包圍在圍牆之內時,你會怎樣呢?

所謂不自由,毋寧死!更何況遇上積極作為的癌細胞怎麼可能用一道道圍牆將它捆住。因此癌細胞這時利用缺氧才啟動的金屬基質消化蛋白酶(MMP)的剪刀功能,將這些纖維蛋白做的圍牆剪碎推倒,裡面的癌細胞也才能一代一代的繁衍擴大。當然啦,偶而一些優良的癌細胞菁英,也會因為MMP解放了它們的束縛,快速地鑽進血管或淋巴管的循環中,去尋找可以開疆闢土的新樂園囉!

就這樣不停止的重複前面幾段的動作,一顆顆小小的癌腫瘤就可能在健檢時或身體有所變化時被發現,但畢竟那已經是經過很多年慢性缺氧的產物,目前很多人也只能用刀,用電,或用毒的將它們通通消滅囉!

缺氧型經痛

簡單的說因為子宮及周邊生殖器官的細胞氧氣不足,造成血管不當收縮而引發窒息性的嚴重發炎現象。

女性的生殖器官中最特別的當屬子宮,它幾乎是專門為了孕育下一代而存在的器官。一般來說當『做人失敗』之後為了重新再傳宗接代,它就必須透過月經的機制將舊的子宮內膜排出,重新再佈建一塊新的著床內膜,以迎接新生命的到來。由於子宮內膜和子宮原本就是一體的,因此要讓這層細胞在幾天內排除到體外,基本上則是利用細胞凋萎的機制來進行。

正常的子宮內膜細胞底部連結著無數的微血管,一旦子宮沒有接收到成功著床的訊息之前,它總是努力地做好迎接的準備,但是當過了一定的時間之後,下面的血管就開始有系統地減少血氧的供應,逐步的缺氧除了讓上面的內膜細胞越來越匱乏而凋萎死去,同時也適當的釋出金屬基質消化蛋白酶(MMP)將這些內膜細胞和正常細胞的聯結剪斷。一旦一切的細胞都接近凋萎之後,便一次性的透過子宮的收縮將它們排出體外。

上面的過程是一套精細無比的給氧和無氧的運作過程,雖然是『做人失敗』但是身體會體諒女性的努力,因此並不會感到痛苦。但是只要女性的體質、行為或環境等因素造成細胞過度的缺氧,也就是說長期的血氧的供給過度不足的情況時,內膜細胞就會提前釋放大量前列腺素等等的發炎因子,造成經前脹痛及經期時劇痛的經痛症候群,同時過早及過度的MMP釋出造成游離的子宮內膜細胞過多,迫使這些還沒凋萎的細胞沿著輸卵管逃離到腹腔內部形成腹腔子宮異位症,或者滲透到子宮壁內形成子宮肌腺瘤等等『高級』病變。

也由於過早及過多的缺氧,使得內膜細胞釋放大量的血管新生因子(VEGF及FGF等),造成過多的血管增生到內膜細胞裡,這使得原本應該凋萎的細胞變得再活化起來,而這些增生的血管並不受原來子宮月經程式的控制,因此除了可以活化子宮內膜的游離細胞之外,更會造成月經來臨時血流量過多的情況,此外還會讓月經前局部流血事件發生,以及延長月經滴漏不止的時間。許多女性的貧血也是因此發生而產生惡性循環的缺氧問題。

缺氧型子宮內膜異位症

簡單的說是因為慢性缺氧提供這類良性腫瘤細胞增長的溫床。

其實子宮肌腺瘤以及其他型的子宮內膜異位症的腫瘤和癌症其實是很類似的表姊妹關係,只不過前者僅僅發生在女性的生殖器官周遭,同時絕大多數屬於良性腫瘤罷了。既然同屬於親戚關係到底還是有所不同,主要是它沒有癌細胞專屬的DNA破壞突變!其他的像癌症的不受控制的複製,以及血管增生,還有突破包圍的特別手段,她們一點都不遜色。

當女性的生殖系統長期處於慢性缺氧的情況下,初期大多數人會像之前所討論的經痛一樣,內膜細胞會在經期前因為過早及過度的缺氧而釋放過量的金屬基質消化蛋白酶MMP,剪碎細胞與細胞之間的綁束。這可讓較多還沒凋萎的子宮內膜細胞,有機會透過子宮內的液體自由地游離到腹腔中或者滲透鑽入子宮肌層內層躲避每個月一次的月經大滅絕。

其次由於它們原本就已啟動了缺氧誘發因子,因此除了以MMP讓它們的細胞外間質破損之外,它們更可以藉由缺氧誘發因子分泌沾黏因子(如Selectin、Cadherin、Integrin等),使它們可以很快的找到適當的落腳場所,一般來說不外乎是下腹腔、膀胱、大小腸、直腸、子宮外壁、卵巢,輸卵管等處。當然囉,子宮肌層中因為過早的發炎,使得子宮肌層裡的細胞與細胞間隙變得鬆散,這也提供它們一處像避難的防空洞一樣。由於它們原本就缺氧,因此當落腳之後可以輕易地分泌血管增生因子(VEGF及FGF),透過瞞騙的求救方式,很快的從落腳的避難的附近的血管就延伸出新的血管增生,並透過血液供給它們存活的物資。

到這時候它們應該算是可以安身立命的情況了,但是命運總是特別的喜歡捉弄人,當它們躲過月經的大洗牌之後,卵巢立刻的就釋放出高濃度的雌激素到子宮裡,去重建新的子宮內膜。要說明的是這個雌激素的首要工作目標就是刺激內膜細胞複製分裂,對於在子宮內壁上面的細胞當然是直接快速的促進它們分裂生長,但是對於在生殖器官附近的細胞,它們原則上是不觸動分裂的,除非它們DNA裏頭那些嚴格檢查的重重關卡全都出問題,否則沒有接到指令的細胞是休想逾越複製的雷池一步。

所謂的意外就是超出原先DNA藍圖的料想之外,那些流浪到他鄉的游離子宮內膜細胞因為面臨到慢性缺氧,為了節省能量活下去,所以運用缺氧時才發生的組蛋白去乙醯化(HDAC)這項動作,讓大多數的基因被鎖在緊縮的染色體內部。原意雖好,但是這卻使得細胞複製的查核關卡也被迫停工或舉手投降,於是在雌激素的催生之下,於是DNA就可以肆無忌憚的複製分裂下去,畢竟每個月都有一陣子是處在缺氧的低氣壓,但是雌激素的刺激剛好也在這個時候趕到,當然腫瘤的成長速度再怎麼也比不上她的表姊囉!

缺氧型糖尿病

簡單的說是細胞能量不夠,想多吃點東西去又吃不進去,所以食物也只能堆積在血液裡頭造成血管的破壞囉!

食物吃進去腸胃之後一兩個小時之內大多數最後都轉換成血中的葡萄糖,而這些葡萄糖隨著血液到處遊走到全身四處,同時讓胰島素伴隨著充當仲介人員,有需要的細胞自然可以在胰島素的按『電鈴』兜售之下開門將它們吞進去,否則最後胰島素就會帶著這些血糖去按那些扮演儲藏庫功能之脂肪細胞的『電鈴』囉。

可是當面臨長期慢性缺氧的時候,細胞為了獲得更多的氧氣不惜短線的釋出前列腺素等等造成慢性發炎,以期讓血液能夠較快速的充脹。只不過因為是啟動發炎,所以像是免疫球或巨噬細胞等等免疫系統將駕臨現場,橫衝直撞下將細胞外面的許多受體直接的破壞,當然這也包括為數不少的像『電鈴』一般的胰島素受體遭受破壞。

更悲慘的是也由於缺氧的情況發生後,細胞釋出所謂的金屬基質消化蛋白酶(MMP),將細胞和細胞之間的間質纖維都剪碎破壞,以換取氧氣滲透的阻礙少一些。只不過細胞間質一旦有破壞,附近的纖維母細胞便會想辦法補得更多更厚一些。長期慢性缺氧之後,細胞常常會被纖維所包圍,而這時原本細胞膜上面的胰島素受體將更加的被破壞或被遮蔽住。結果沒有『電鈴』的細胞,胰島素便沒法帶血糖進入到細胞裡面,甚至那些儲藏能量的脂肪細胞。於是原本血液中的血糖濃度將會漸漸升高,甚至在排出的尿液中都將越來越濃。

缺氧型肝硬化

簡單的說因為肝細胞的能量不足而啟動發炎,而為了消炎,周邊的細胞則利用纖維化的防火牆阻止發炎蔓燒。

由於肝細胞的平均血氧只有1/4是由新鮮的動脈血液供應,因此只要長期發生不正常的生活狀態或被病毒感染時,肝細胞很容易的就會處於能量供給失衡的缺氧情況。一般來說,所有細胞在初期缺氧時,它們都會先啟動小量的發炎機制,利用充血來擴充細胞之間的血氧以紓解燃眉之急,但同時也分泌大量的金屬基質消化蛋白酶MMP將細胞間質的纖維蛋白剪碎,這直接的啟動了在血管和肝細胞之間的肝臟星狀細胞,它們原本作為結構功能的纖維母細胞,只要周遭有發生任何的破損,就會開始分泌纖維蛋白修復並包覆那些破損處。

這原本是像防火鐵捲門那樣的功能,用來防止病毒的感染擴散,但是當細胞長期慢性的處在這類的缺氧狀態中,於是進入缺氧、發炎、破壞、包覆、更缺氧……的惡性循環中。時間一久,肝細胞漸漸的就纖維硬化而成了『肝材』!

缺氧型氣管過敏

簡單的說因為呼吸道細胞的氧氣不足而預先就發生慢性發炎,因而激化免疫功能,造成過度防禦。

雖然說呼吸道是人體直接接觸氧氣的地方,但是裡面細胞的能量供應卻是得經過肺臟交換後,再經過心臟打進血管循環系統藉著末梢微血管的循環供應。由於這些氣管的小血液循環的血氧很容易的被肺泡的大循環系統給稀釋,因此當它們在如心臟功能不佳或其他器官嚴重缺氧等等情況之下,造成肺泡大循環的血管收縮,因而使它們的血氧被分掉不少而造成慢性缺氧

如同之前所討論過的,當細胞面臨慢性缺氧的時候,它們首先為了快速取得多一點的氧氣,便會釋放前列腺素造成慢性發炎現象以增大細胞空隙及血管通透性,當然同時也已引發了免疫的反應,簡單的說就是已派重兵駐守宵禁戒嚴管制這區域囉。如果這時候在空氣中出現了任何的病蟲細菌等等危害物,它們當然就會立刻反應而消滅,但是有一些類似的無害異物(如花粉等等),它們一樣會將它們視作叛亂分子,直接的調動大批軍警大動作地去撲殺剿滅。

同時氣管裡頭的細胞也因為長期處在慢性缺氧的情況下,因此在缺氧誘發因子的激發下,釋放大量的金屬基質消化蛋白酶(MMP)解脫原來細胞之間的束縛,當然也因為有了破壞才會有建設,使得隨後的纖維蛋白又大量的覆蓋修護在氣管組織之間,漸漸地使得氣管的內部管道空間越來越狹窄,當然裡面的絨毛也會越有機會接觸到空氣中任何的微細顆粒,周而復始的缺氧、發炎、破壞、纖維化脹大……,使得氣管細胞變得更加缺氧而敏感脆弱。更慘的是那空氣,因為人變擁擠了,品質變髒了,對誘發氣管的免疫發炎機率也就大大的升高了!

缺氧型鼻竇炎

簡單的說因為鼻竇細胞缺氧引起慢性發炎,促使組織鬆散而導致過度腫脹,最後透過纖維蛋白修補形成一粒粒像水袋一樣的水瘤鼻息肉。

和前面討論過的呼吸道過敏很類似,慢性鼻竇炎也是因為長期慢性缺氧所引起的疾病。當供給鼻竇組織的血氧呈現不足時,鼻竇上的絨毛細胞為了獲得多一點血氧,則先是以釋放發炎因子造成短暫充血為手段,但因此也引發免疫系統的系列反應,包括白血球、巨噬細胞、肥大細胞等等的戒備,造成大量的淋巴液集中在這裡。同時為了解開細胞之間的束縛,所以還製造了大量的金屬基質消化蛋白酶MMP剪斷破碎細胞間質。

在這種情況下,大量的鼻水鼻涕就會流入充斥在鼻腔之內,而這些破損的鼻竇外膜層周遭的纖維母細胞就得盡責地分泌大量纖維蛋白將這裡包覆覆蓋住。在重複多次的缺氧、發炎、破碎、液體充斥、纖維包覆…之後,漸漸的就向外形成一個像水囊袋子,之後不斷的充滿液體後,而形成腫瘤一般的鼻息肉,但是裡面卻充滿非常鬆散的組織液體及大量的各型的免疫細胞註65。不只如此,周遭的組織如上下鼻甲或鼻中膈等等肌肉組織,也會因此變得水腫肥大。

形成鼻息肉也就算了,但是它們直接的擋在身上進氣的唯二出口,增加進氣的阻力而漸漸形成全身性的慢性缺氧,至少很多的睡眠打鼾睡眠呼吸中止症等等問題都將接踵看得出來。

缺氧型失智症

簡單的說當神經細胞能量不足,所激發及傳遞電波工作的效能減低甚至中斷與大腦皮質連結,因而影響記憶存放及運作功能。

在大腦中負責短期記憶的神經區塊是腦中央底部的一個叫海馬迴的地方在運作著,它就像電腦的暫存記憶體(RAM)一樣的功能,我們所獲得的資訊會先在這裡暫時存放,之後再傳遞到大腦皮質區進行處理和存放。這個海馬迴神經細胞的外圍除了像其他神經細胞一樣也都包覆著另一種類叫做神經膠質細胞做為血管和神經元之間扮演著中間人腳色之外,更特別的是海馬迴區的神經膠質細胞更是進化到具有取代部分神經元功能的現象,也就是在神經和神經對接要傳遞訊息的突觸縫隙中,它們已介入扮演調節和把關的腳色。

由於大腦神經細胞是身體最耗能量的細胞,而處理短期記憶的區塊又是所有活動時必須高度投注工作的地區,因此不論是任何種因素導致這個區域的細胞面臨缺氧的情況時,首先會使神經元的傳遞訊號的運作開始減少,海馬迴細胞的電波激化趨緩,這使得初期的記憶漸漸開始受影響。

但隨著缺氧的持續,神經膠質細胞因為介於神經元細胞和血管之間,為了更有效率的取得一些氧氣,則只有鬆脫兩者之間的束縛,包括神經元與神經膠質細胞之間的細胞間質,利用金屬基質消化蛋白酶(MMP)將這些間質的微細膠原蛋白剪碎。另外在血管和神經膠質細胞之間原本非常緊密的血腦屏障(BBB),神經膠質細胞則大量的釋放發炎因子造成發炎,使這血腦屏障能夠鬆脫一點以增加血氧的快速進入。同時神經膠質細胞也釋出大量的血管新生因子,讓血管能多再分枝生長多一些,以提供更多的血氧給神經使用。

可是一旦海馬迴裡的血腦屏障被迫無奈的打開而型成慢性神經發炎現象之後,出於本能地,在大腦裡的警衛星狀膠質細胞以及像巨噬細胞一樣功能的小膠質細胞(microglia)就會立刻趕到發炎的現場活化啟動進行滅火的動作。加上MMP已經將細胞的間質剪碎破壞,這些膠質細胞為了修補它們,則不斷的釋出類似澱粉結構的膠原蛋白來覆蓋填補。這個情況尤其對在那些負責海馬迴和大腦皮質溝通的海馬齒狀回區域更是明顯的發生,因為在它們的樹狀神經突觸周遭則是對能量需求最大或者是對氧氣濃度最敏感,當然發炎的情況和被再包覆的情況也將最嚴重。

慢性缺氧持續的發生之後,上面的情況將會讓被包覆的細胞更加缺氧,因此它們會再釋出另一類的MMP將這些澱粉質膠原蛋白剪碎,只是當中有一型的膠原蛋白因為含有較多的纖維素,一旦剪碎後竟然從原本可溶於水的透明狀態變成不可溶、像澱粉一般的纖維素,同時還從那些發炎嚴重的地方開始沉澱,漸漸的那些神經突觸就失去功能,神經細胞也慢慢凋零,我們腦中寄存的記憶就很難取出來囉!

缺氧型腎衰竭

簡單的說因為缺氧造成腎絲球過濾膜堵塞,引發自發性破損後而使過濾功能喪失。

腎臟的主要功能是透過包覆腎絲球血管外面的微細濾膜片,過濾掉一些不要的細胞代謝掉的廢物而維持血液正常的運行。當血液的滲透壓難以通過這些濾膜片時,這些濾膜片和它們周遭相關功能的細胞(如足細胞)將因此缺氧,於是細胞群為了多取得些氧氣,將釋出發炎因子和金屬基質消化蛋白酶(MMP)等設法充血並將這片過濾膜剪些破洞以利通氣獲氧。

當然囉,起先原本該回收的一些較大尺寸東西(如蛋白質等),也會因破了很多大洞而漏出在尿液中,造成所謂的蛋白尿,而形成初期的腎功能衰竭現象。之後在這些細胞周圍的纖維母細胞也會因為纖維被破壞而活化再包覆腎絲球,慢慢地腎臟的過濾水分的功能漸漸就消失,而形成無法排尿的後期腎功能衰竭,於是你就被迫成了洗腎中心的貴客以及健保給付的超級大戶囉!

黑醋栗

含有大量的羥基肉桂酸(hydroxycinnamic acid),羥基肉桂酸對於缺氧所誘發乳癌腫瘤細胞的金屬基質消化蛋白酶(MMP)的活性具有明顯抑制作用。