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而且 容易 取得 。 山中 教授 的 發現 轟動 全球 , 許多 從事 幹細胞 及 再生 醫學 的 實驗室 加入 製造 誘導性 多能 幹細胞 ( induced pluripotent stem cell , 英文 縮寫 為 iPSC ) , 的確 可 將 皮膚 的 纖維原 細胞 或 白血球 用 基因 轉錄 轉變為 iPSC 。 誘導性 多功能 幹細胞 ( 簡稱為 萬能 幹細胞 ) 是 很 好玩 的 。 來自 皮膚 纖維原 細胞 的 萬能 幹細胞 可 分化為 內皮 細胞 或 平滑肌細胞 , 真 像 變 魔術 , 但是 真實 的 , 而且 已經 應用來 製造 人工 血管 。 醫學 工程 專家 已 結合 器用 材料 , 以 萬能 幹細胞 分化出來 的 內皮 細胞 及 平滑肌 細胞 製造出 具 彈性 並 可 抵擋 血壓 的 血管 ! 人造 血管 必要 的 是 一 個 堅韌 的 骨架 , 內含 一 層 內皮 細胞 可以 保護 血管 及 多 層 平滑肌 細胞 做 適當 的 收縮 及 鬆弛 。 堅硬 的 骨架 靠 著 兩 種 結締 組織 : 膠原 蛋白 及 彈性 蛋白 。 膠原 蛋白 及 彈性 蛋白 是 血管 最 外層 的 纖維原 細胞 製造 的 , 因此 化學 材料 無法 滿足 這些 條件 。 最 理想 的 是 製造 一 種 與 人體 內 完全 相同 的 血管 , 但 由於 血管 內 三 種 細胞 源頭 不同 , 因此 在 試管 製造 起來 相當 困難 , 目前 還 做 不 到 。 但是 生醫 工程 專家 使用 分段 的 方式 , 已經 製造出 和 自然 血管 很 接近 的 人造 血管 。 接近 自然 血管 的 人工 血管 __UNDEF__ 生醫 工程 專家 先 以 具有 彈性 且 堅韌 的 醫用 材料 製造出 類似 動脈 的 管子 , 然後 把 由 萬能 幹細胞 分化出 的 內皮 細胞 及 平滑肌 細胞 種植到 管壁 上 , 形成 像 動脈 管壁 上 的 內皮 及 平滑肌 細胞層 。 這 種 人工 血管 的確 具有 保護 作用 , 有 彈性 可 適當 地 控制 血 的 壓力 。 由 萬能 幹細胞 結合 生醫 材料 製造出來 的 人工 血管 , 已 可 應用 於 慢性 腎病 患者 的 洗腎 上 。 人工 洗 腎 需要 有 好 的 血管 , 可以 放置 洗 腎 導管 。 因為 一 個 星期 要 洗 腎 三 次 , 每 次 都 需 注射 大量 液體 , 人體 血管 容易 堵塞 , 使得 洗 腎 無法 進行 。 這 是 經常 遇到 的 困難 , 人工 血管 可以 解決 這 個 難題 。 人工 血管 的 應用 不 限於 洗 腎 , 也 可以 用來 修補 主動脈 、 冠狀動脈 、 內頸 動脈 及 下肢 等等 動脈 。 由 萬能 幹細胞 製造出來 的 人工 血管 , 有 一 個 很 大 的 好處 是 : 萬能 幹細胞 來自於 病人 , 分化 後 應用 於 同 一 病人 , 沒有 免疫 反應 的 複雜 問題 。 目前 人工 血管 遇到 的 瓶頸 則 是 製造 人工 血管 所 需 的 時間 , 需 耗時 一 年 才 能 製造出 一 條 血管 , 因此 在 醫療 應用 上 頗 受 限制 。 人工 血管 的 應用 不 限於 修補 主動脈 剝離 及 主動脈瘤 , 還 有益於 中小動脈 的 堵塞 。 生醫 工程 已經 有 成熟 的 技術 可 製造 大小 不同 的 血管 , 仍然 還 在 研發 的 是 製造 有 生命 的 人工 血管 可 融入 人體 的 自然 環境 內 。 此外 , 中小動脈 有 其 特殊 的 生理 需求 , 因此 製造 起來 要 考慮 的 條件 比 製造 有 生命 的 主動脈 人工 血管 更加 複雜 。 這些 問題 還 需要 一 步 一 步 解決 。 預期 將來 會 有 更 適合 人體 的 各 種 人工 血管 , 可 用以 修護 各 種 各 類 的 血管 疾病 。 第5 課 __UNDEF__ 高血糖 傷害 小 血管 __UNDEF__ __UNDEF__ 高血糖 的 傷害力 __UNDEF__ 救活 糖尿病 兒童 的 奇蹟 藥 __UNDEF__ 小 血管 的 勁敵 : 高血糖 及 新型 冠狀病毒 __UNDEF__ __UNDEF__ 吃 了 糖分 高 的 食物 後 , 血 中 葡萄糖 ( 血糖 ) 增高 。 在 正常 狀況 下 , 血糖 會 很 快 下降 , 因為 胰島素 ( Insulin ) 作用 迅速 , 會 將 葡萄糖 推進 細胞 內 。 葡萄糖 是 能源 的 燃料 , 胰島素 產量 不足 或 作用 不佳 時 , 葡萄糖 進 不 到 細胞 內 , 就 在 血 中 循環 , 產生 高血糖 。 高血糖 會 傷害 細胞 , 尤其 是 小型 動脈 的 內皮 細胞 。 它 一方面 刺激 小 血管 增生 , 另一方面 促使 小 血管 細胞 老化 , 增高 內部 發炎 。 腎臟 內 腎球 小 血管 及 眼睛 內 小 血管 若 受到 高血糖 的 損傷 , 功能 會 逐漸 減弱 , 甚至 引起 嚴重 眼睛 失明 及 腎 衰竭 。 小 血管 疾病 的 病因 不 限於 糖尿病 , 免疫 失調 、 病毒 入侵 或 重金屬 中毒 也 會 影響 小 血管 健康 。 胰島素 藥物 開發 成功 後 , 糖尿 病患 得救 了 。 之後 又 開發出 多 種 口服藥 , 對 高血糖 的 控制 更加 有效 。 甜食 往往 會 誘惑 人 的 食慾 , 現代人 的 甜食量 與日俱增 , 產生 肥胖 、 代謝 症候群 及 糖尿病 等 問題 。 節制 甜食 、 控制 體重 就 是 防止 高血糖 最 重要 的 策略 , 遠勝 於 使用 降 糖 藥物 。 第 19 章 __UNDEF__ __UNDEF__ 高血糖 的 傷害力 __UNDEF__ 大部分 的 高血糖 來自於 糖尿病 。 糖尿病 是 人類 古老 的 病症 , 幾千 年 前 印度 醫書 就 有 記載 , 並且 發明 了 診斷 糖尿病 的 方法 : 把 一 群 螞蟻 放 在 尿 旁邊 , 螞蟻 爭先恐後 往 尿 裡 走 , 就 代表 有 糖尿病 ; 螞蟻 轉頭 不 理 尿 時 , 便 表示 沒有 糖尿 。 或許 是 擔心 寵壞 螞蟻 , 造成 螞蟻 災害 , 所以 這 個 方法 流傳 一 小 段 時間 就 消失 了 。 自古以來 即 存在 的 糖尿病 __UNDEF__ 中國 幾千 年 前 的 古書 也 記載 了 糖尿病 , 並 將 糖尿病 的 症狀 描述 得 淋漓 透徹 。 《 黃帝內經 》 中 有 提到 一 種 「 消渴 」 症 , 其 症狀 是 多尿 、 多 食 及 多 喝 ( 三 多 ) 及 消瘦 ( 一 少 ) , 這些 都 是 糖尿病 的 主要 症狀 。 不過 當時 的 中國 古書 並 沒 注重到 尿糖 這 症狀 。 古希臘 對 糖尿病 也 有 描述 , 主要 是 針對 多尿 。 患 糖尿病 的 人 會 多 喝水 及 多 排尿 。 對 希臘 醫學 專家 而言 , 那 就 像 管子 排水 , 水 從 源頭 來 , 經由 管子 排掉 , 因此 糖尿病 在 西方 醫學界 稱 「 Diabetes mellitus 」 , 指 的 就 是 管子 排水 的 意思 。 希臘 醫書 中 也 沒有 太 重視 尿 中 甜味 的 問題 。 十一世紀 時 , 阿拉伯 的 醫書 則 注意到 尿 中 的 甜味 , 但 並 不 知道 甜味 從 何 而 來 。 七百 年 後 , 德國 化學家 做 了 尿 的 化學 成分 分析 , 發現 尿 中 含 的 是 葡萄糖 。 當代 仍 把 這 個 病 當做 是 尿 中 多糖 ( 葡萄糖 ) 的 病 , 中文 的 病名 便 反映 了 這 個 病 的 歷史 演變 。 後來 醫學 專家 才 發現 , 糖尿病 患者 的 血液 中 葡萄糖 量 也 超 高 , 也 才 知道 尿 中 的 葡萄糖 含量 之所以 高 , 是 因為 血 中 的 葡萄糖 量 太 高 , 葡萄糖 會 經由 腎臟 排出 尿 中 。 因此 大家 終於 認知到 血糖 高 才 是 糖尿病 的 主兇 。 葡萄糖 是 人體 最 重要 的 營養素 之 一 , 大部分 的 葡萄糖 來自於 食物 。 肝臟 也 可以 製造 葡萄糖 以 備 急需 。 葡萄糖 進入 細胞 內 , 會 經由 一 系列 新陳代謝 的 化學 反應 , 轉換成 能源 , 讓 肌肉 可以 走路 、 工作 , 讓 腦 可以 思考 , 心臟 可以 抽送 血液 , 而 腸胃 可以 消化 吸收 食物 。 既然 葡萄糖 對 人體 是 如此 重要 , 血糖 應該 愈 多 愈 好 , 為何 血糖 高 時 反而 會 引起 身體 許多 的 毛病 呢 ? 這 個 問題 要 等到 二十世紀 才 有 一些 答案 。 發現 胰島 的 功能 __UNDEF__ 解開 這 問題 的 , 是 加拿大 多倫多 大學 的 一 位 外科 醫生 ── 弗雷德里克 ‧ 班廷 ( Frederick Banting ) 。 班廷 和 一 位 博士生 查爾斯‧ 貝斯特 ( Charles __UNDEF__ Best ) 從 狗 的 實驗 中 , 確定 血糖量 是 受 胰臟 內 的 胰島 控制 。 胰臟 ( Pancreas ) 深 居 於 腹部 , 外文名 源自 希臘文 , 為 「 全 肉 」 的 意思 。 的確 , 胰臟 都 是 肉 , 而且 連著 一 個 小 島 似的 結構 , 稱為 「 胰島 」 。 當時 已 知 胰臟 的 功能 是 分泌酶 到 小腸 內 , 幫助 小腸 把 消化 食物 。 胰島 的 功能 本來 不 清楚 , 所以 班廷 及 貝斯特 的 發現 相當 創新 , 而且 重要 。 班廷 及 貝斯特 的 下 一 步 研究 工作 是 以 化學 萃取 方法 由 胰島 分離出 控制 血糖 的 物質 。 他們 努力 了 一 段 時間 , 沒有 太 大 收穫 。 後來 他們 請教 在 同 校 生化系 的 詹姆斯‧科利普 教授 ( James __UNDEF__ Collip ) 。 科利普 對 此 興趣 濃厚 , 參與 分離 純化 的 工作 , 終於 純化出 一 種 小 分子量 蛋白質 。 這 個 蛋白質 果然 可以 控制 血液 中 的 葡萄糖 量 , 他們 將 其 命名為 「 胰島素 」 。 這 是 個 劃 世紀 的 研究 成果 , 是 醫學 的 里程碑 ,
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