唾液是什麼?—《知識大圖解》 - PanSci 泛科學
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這種多泡液體在維持人體健康上扮演了什麼重要角色? 人每天可分泌高達兩公升的唾液,唾液中有99.5% 的成分是水。
但究竟唾液為何能在口中發揮諸多重要的功能呢?
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唾液是什麼?—《知識大圖解》
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這種多泡液體在維持人體健康上扮演了什麼重要角色?
人每天可分泌高達兩公升的唾液,唾液中有99.5%的成分是水。
但究竟唾液為何能在口中發揮諸多重要的功能呢?答案就在剩下0.5%的成分中。
除了水以外,唾液中還含有許多酵素、蛋白質、礦物質和細菌化合物;這些成分能幫助消化食物並維持口腔衛生。
本圖節錄自《HowItWorks知識大圖解國際中文版》第23期(2016年08月號),全見版請點擊圖片。
食物一入嘴,唾液中的酵素便開始將食物分解為較簡單的成分,同時發揮潤滑作用,讓原本乾巴巴的食物能輕易被吞嚥。
唾液對於口腔衛生也相當重要,因為它可以保護牙齒、避免蛀蝕,並控制口中的細菌含量,減少感染的風險。
要是唾液不足,舌頭和嘴唇的動作就會不順暢,嚴重的話還可能引起說話困難。
利用先進的科學技術與研究,我們也能從唾液中發現許多訊息。
最新研究顯示,由於唾液含有C反應蛋白(CRP),因此能從唾液中驗出病患是否有罹患心臟病的風險;假使血液中的C反應蛋白含量升高,可作為罹患心臟病的指標。
相較於抽血,測試唾液較不具入侵性,且能讓醫師粗略評估病患的心臟狀況。
除此之外,唾液還包含了整個基因藍圖,即使是不到半滴眼淚的量,就足以提供可用的 DNA樣本,而且唾液就算被冷凍、解凍數次也不會損壞。
唾液能加速傷口癒合嗎?
許多動物會出於本能這麼做,但人類舔舐傷口確實也有益處。
研究顯示,人類的唾液中含有名為組氨素(Histatin)的化合物,能加速傷口癒合。
科學家曾採用志願者頰黏膜的上皮細胞,並在細胞上製造傷口,以觀察癒合過程。
實驗以兩盤細胞比對,一盤以唾液處理,一盤則不處理。
16小時後,科學家驚異地發現唾液處理過的傷口幾乎完全癒合,而未處理傷口仍未癒合。
此研究證明唾液起碼能癒合口腔傷口,驗證了過去未經實證的猜測。
本文節錄自《HowItWorks知識大圖解國際中文版》第23期(2016年08月號)
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吃冰!降低化療副作用!
超實用!2022年的搞笑諾貝爾醫學獎,對許多人很重要、而且簡單到可以自己玩的研究,那就是——「吃冰淇淋,對抗化療副作用!」[1]。
吃冰淇淋居然可以對抗化療副作用!圖/Pixabay
痛苦的化療副作用——口腔黏膜潰瘍
化學治療(俗稱化療)是癌症病友常經歷的療程;療程會將藥物打進體內,以期殺死惡性腫瘤細胞。
然而,病人普遍對化療充滿畏懼,因為會有許多副作用,包含脫髮、嘔吐、不能吃生魚片等。
而其中,最讓人擔心的副作用就是「口腔潰瘍」。
高濃度的化學藥物,會破壞各處的黏膜,包含口腔、腸道等,進而造成口腔潰瘍(或稱口腔破、口腔炎)。
我們手指被紙割傷就已經很痛了,想像一下、嘴巴裡都是被劃破的傷口,而且牙齒、舌頭還不停地磨擦,那種痛苦會有多難受~
輕微的口腔潰瘍,使病人疼痛不適、對後續治療產生畏懼。
嚴重的口腔破,甚至無法吃飯、營養不良;患者必須住院多週、將營養品打入血管裡(腸外營養),必須綁在病床上多日、手上插著點滴、強烈地干擾正常生活[2]。
最嚴重的情況下,可能需注射鴉片類麻醉藥來緩解疼痛。
而且破損的口腔黏膜容易被細菌入侵,使癌友出現感染、敗血症的風險[3];因此對癌友來說,化療後的口腔潰瘍,是個需認真預防的議題。
高濃度的化學藥物,會破壞各處的黏膜,包含口腔、腸道等,進而造成口腔潰瘍(或稱口腔破、口腔炎)。
圖/Pixabay
目前,對抗口腔潰瘍的策略有:抗菌劑沖洗、抗發炎藥物、雷射,以及2022年搞笑諾貝爾醫學獎的主題——冷凍療法(cryotherapy)[2]。
吃冰!讓你的口腔好健康
化療、為什麼會造成口腔潰瘍呢?
當劇毒藥物循環全身時,血管豐富的口腔黏膜也會被灌注藥物;當黏膜累積過高的毒藥後,許多黏膜細胞會死亡、進而口腔破損。
而冷凍療法的原理很簡單,就是讓口腔血管因冷收縮、減少毒藥在黏膜裡的灌注量、進而舒緩口腔破損的程度[2,3]。
2015年的文獻回顧發現,口腔冷凍療法有效降低嚴重口腔炎的發生率[2]。
因此該療法也被國際癌症支持性照護學會暨口腔腫瘤國際協會(MASCC/ISOO)所認證且建議,可有效減少化療後口腔潰瘍的副作用[2]。
而醫院常用的冷凍口腔之儀器,是讓患者「含著低溫的醫療器材(由矽膠、鹽水袋組成)」(圖1),但此器材不見得舒服,病人的接受度通常不高。
於是,有感於含著「不好吃」的醫材之痛苦,波蘭科學家想到:「都是讓嘴巴冰冰的,那幹嘛不直接吃冰呢?」(爽啦~救世的科學家)。
於是在2021年發表研究,探討「吃冰,能否對抗化療副作用?」的議題[3]。
某醫療用冷凍口腔醫材之外型、使用方法。
圖/Chemomouthpiece
募集病友一起吃冰淇淋
團隊徵得了74名預計接受高劑量化療的病友(藥物為melphalan/威克瘤。
化療目的是殺死骨髓細胞,病因包含、但不限於骨髓癌),分為「吃冰」和「不吃冰」兩組。
吃冰組有52人,從化療藥物打進體內的「同時」、就開始吃冰淇淋。
研究沒說明冰淇淋的品牌、口味,或好不好吃(只知道是醫院餐廳裡買到的冰)。
病人吃多少不受限制、愛吃多少都OK,只被要求吃的時候,「慢慢吃、讓冰淇淋在嘴裡融化(好好享受以研究為藉口的幸福感)」。
之後評估受試者是否出現口腔潰瘍,若有、則以常見毒性分級(CTCAE,CommonTerminologyCriteriaforAdverseEvents)5.0版分級:輕微(1級)、中級(2級)、嚴重(3級)、致命(4級),或死亡(5級)。
化療期間吃冰真的能減少口腔潰瘍的發生率嗎?
結果發現,「化療期間吃冰淇淋」可減少口腔潰瘍的發生率:吃冰組約三成發生口腔炎(52人裡出現15名,28.85%),將近六成的對照組病患有口腔破損(22人裡有13名,59.09%)(圖1、表1)。
化療後,發生口腔潰瘍的比例。
圖/參考文獻3、表格由本文作者重新繪製。
而且,「化療期間吃冰淇淋」可降低口腔潰瘍「嚴重、致命」的發生率(圖2、表1)。
吃冰組無人出現「致命」等級的口腔炎、對照組有1名患者(4.55%);在「嚴重」等級裡,吃冰組有2人(3.85%)、對照組有3人(13.64%)。
化療後,若發生口腔潰瘍、其各嚴重度的發生率。
圖/參考文獻3、表格由本文作者重新繪製。
不論在「降低發生」、或「避免重症」的層面上,「爽爽吃冰」都展現了極高的保護效果。
口腔炎嚴重程度冰淇淋冷凍療法(52人)對照組(22人)無發生37(71.15%)9(40.91%)1級11(21.15%)4(18.18%)2級2(3.85%)5(22.73%)3級2(3.85%)3(13.64%)4級0(0%)1(4.55%)表1:受試者口腔潰瘍之統計。
表/參考文獻3
研究結論和限制
須注意,此研究僅針對「高濃度的melphalan/威克瘤」靜脈注射療法;換言之,吃冰療法能否降低其他化療藥的副作用,尚未可知(但歡迎嘗試分享)。
此篇研究顯示,「打化療、同時吃冰」能有效減少口腔潰瘍的副作用。
這可比含著矽膠好吃多了,而且病人的接受度更高!此幸福的研究,不僅榮獲2022年搞笑諾貝爾醫學獎的殊榮,更是癌友的福音。
趕快把此文拿給您的醫師看看,問問「打化療時、能不能同時順便吃冰淇淋」囉~
趕快把此文拿給您的醫師看看,問問打化療時、能不能同時順便吃冰淇淋。
圖/Pixabay
搞笑諾貝爾獎不僅僅是搞笑,還很實用
「大笑之後,發人深省」、是搞笑諾貝爾獎的頒獎標準之一。
筆者之親人近期確認罹患惡性腫瘤、甫接受化療,故感受甚深。
此研究僅管看似搞笑,但真的能帶給人類幸福。
願所有癌友和家屬勇敢面對、平安順心。
更多有趣的研究,請到【2022搞笑諾貝爾獎】
參考文獻
Ig®NobelPrizeWinners.ImprobableResearch.LiWang,ZhenyangGu.et.al.(2015)EfficacyofOralCryotherapyonOralMucositisPreventioninPatientswithHematologicalMalignanciesUndergoingHematopoieticStemCellTransplantation:AMeta-AnalysisofRandomizedControlledTrials.PLoSONE.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0128763MarcinJasiński,MartynaMaciejewska.et.al.(2021)Ice-creamusedascryotherapyduringhigh-dosemelphalanconditioningreducesoralmucositisafterautologoushematopoieticstemcelltransplantation.ScientificReports.https://doi.org/10.1038/s41598-021-02002-x
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chris030226
2022/09/24
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真是有趣,我想,
除了研究中提到可以減少口腔發炎潰瘍、心理的滿足感,
如果病人沒有進食嗆咳的風險,還可以維持吞嚥行為,
說不定還能預防吞嚥肌力的退化…..
miss9
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蔣維倫。
很喜歡貓貓。
曾意外地收集到台、清、交三間學校的畢業證書。
泛科學作家、科學月刊作家、故事作家、udn鳴人堂作家、前國衛院衛生福利政策研究學者。
商業邀稿:[email protected]文章作品:http://pansci.asia/archives/author/miss9
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無知的代價:產褥熱
故事說到這裡,此時此刻,人們依然只能透過顯微鏡、放大鏡等工具,追尋微生物的芳蹤。
當然啦,發現微生物是一回事,要確認這些微生物與特定疾病的相關性,並且證實它們的致病性與致病機制,則完全又是另一回事。
在那個對微生物一無所知的年代,該有多可怕?圖/envatoelements
然而,產業救星巴斯德先生在拔了一根草、測了測風向以後,敏銳的發現,風向是會改變的。
在與微生物和疾病的永恆戰鬥中,人類也不會永遠的屈居下風。
巴斯德的重心,逐漸從化學轉移到微生物之上。
他雖然不是醫生,也不是婦女,卻對婦女的生死大關特別有興趣。
在十八世紀到十九世紀之間,有多達百分之三十的婦女,會在生產後的「產褥期」,受到細菌感染而持續發燒,稱為「產褥熱」(puerperalfever)。
當時,產褥熱的致死率相當高,一旦受到感染,有百分之七十五的產婦可能會挺不過去,一手接生一手送死,悲傷的故事在醫院裡不斷上演。
被忽視的警告:「不要碰完屍體去接生!」
一八四三年,美國醫生霍姆斯(O.W.Holmes)在論文中提到,不少醫生會在解剖完屍體之後,再為產婦進行接生,這些產婦中,染上產褥熱的比例也偏高。
但是,當時的醫學界並不認同霍姆斯的觀點,將他的提醒當成了耳邊風。
進產房前,別忘了先寫遺囑!圖/聚光文創
與此同時,在著名的維也納大學醫學院中,匈牙利醫師塞麥爾維斯(IgnazPhilippSemmelweis),正為了附屬醫院中,遲遲無法下降的產婦死亡率而苦惱著。
即使進行了詳細的大體解剖,塞麥爾維斯也無法找出產褥熱的原因,只能眼睜睜的看著產婦一邊期待著新生命的降臨,一害怕著死神將揮舞著鐮刀,收割她們的性命。
心痛的塞麥爾維斯,於是將目光轉向產房細節。
他注意到,如果產婦居住在解剖室旁的產房,產褥熱的比例更居高不下;反觀助產士教學病房裡的產婦,死亡率就明顯較低。
塞麥爾維斯於是推測,或許在屍體中帶有某種毒素,經由負責解剖的醫生、實習生的雙手,在接生或產檢之際進入產房,造成了產婦的死亡。
只是洗個手,死亡率剩下原本的1/4
一八四七年,塞麥爾維斯決定,要求產科裡所有醫生、實習生,特別是那些剛進行過大體解剖的小夥伴們,在為產婦接生或檢查之前,務必要用肥皂與漂白水浸泡、清洗雙手,並澈底刷洗指甲底下的汙垢。
果不其然,一個簡簡單單的洗手動作,就讓院內產婦的死亡率,從百分之十二下降到百分之三!可喜可賀!
即使塞麥爾維斯發現「洗手」就可以降低產婦的死亡率,但它的發現並未被醫界重視。
圖/envatoelements
按照常理思考,我們可以大膽推測,接下來的劇情發展應該是:「塞麥爾維斯被譽為英雄,他所推行的洗手習慣,立刻被全世界廣泛採用……」
NO~NO~NO,塞麥爾維斯拿到的,可不是這麼簡潔、老生常談的劇本,故事尚未劇終,本章節依然未完待續。
事實上,他的重要發現並沒有受到醫學界的認可,連病房主任也說,死亡率的下降,是醫護同仁們用心禱告的結果,跟洗不洗手什麼沒啥關係。
不僅論點違背主流風向,許多醫生甚至覺得,塞麥爾維斯的說法,根本就是在說「醫生手很髒」或「病從醫生來」,對此,他們表達強烈的不憤怒與不滿。
讀到這裡,我們或許會覺得,只是洗個手,有那麼痛苦那麼難嗎?殊不知,即便是疫情當前的今日,對於這個倡導手部衛生的建議,依然有人會感到不滿與抗拒。
如此一想,一百多年前的醫生們不想洗手,好像不是多麼不可思議的事情了。
沒想到竟然連醫生都會不想洗手!圖/聚光文創
──本文摘自《厲害了,我的生物》,2022年8月,聚光文創,未經同意請勿轉載。
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據說三人出版社就算得上中型規模,也許是島嶼南方太過溫暖,我們對出版業的寒冬始終抱持著浪漫與天真。
作者們說,出版市場很艱困,但我們依然想在翻譯領軍的文學市場中,為本土的作者、原創故事發聲。
喜歡做為升學孩子減輕壓力的書,不要厚重百科類型、沒有艱澀的專有名詞,很多重大發現的背後故事更值得我們好好品味。
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有細胞核的真核細胞,究竟從何而來?
當渥易斯去世時,還在爭議中的最大謎團之一便是真核細胞的起源,也就是說,我們生命最深處的開端,直至今日仍然沒有定論。
當時真核細胞的起源目前還沒有一個定論,不過可以確定的是,粒線體扮演著相當關鍵的角色。
圖/Pixabay
如果像渥易斯在一九七七年宣布的那樣,存在三個生命領域,其中一個領域是真核生物,包括所有動物、植物、真菌,和所有細胞裡面含有細胞核的微生物,那麼這個最終演化出人類和我們可見的所有其他生物的譜系的基礎故事是什麼?是什麼讓真核生物如此不同?
是什麼讓牠們走上如此不同的道路,從細菌和古菌的微小和相對簡單,走向巨大而複雜的紅杉、藍鯨和白犀牛,更不用說人類和我們對地球的所有特殊貢獻,像是美國職棒、抑揚五步格和葛利果聖歌?哪些部分以及哪些過程組合在一起,形成了第一個真核細胞?
如此重大的事件大概發生在16億到21億年前之間。
這個足足有5億年之久的窗口,反映當前科學不確定性的程度。
最關鍵的線索?粒線體與「內共生理論」
不同陣營的意見強烈分歧,都提供了一些假設。
岩石中早期微生物形式的化石證據,並沒能提供多少解答,科學家還是從基因體序列中發掘出更精確多樣的線索,並且其中一些線索仍然來自S核糖體RNA,這要歸功於渥易斯當初的洞察力,以及後來四十多年間他的追隨者的心血。
但是這些數據的涵義為何則見仁見智。
現在所有的專家都同意,當年內共生作用發揮了重要作用:不知何故,某個細菌被另一個細胞(宿主)捕獲並且在體內被馴化,然後成為粒線體。
它們一旦存在早期真核細胞中並且數量變多後,就會提供大量能量,遠遠超出當時可用的任何能量,讓這些新細胞可以增加體積與複雜性,進而演化成多細胞生物。
粒線體的構造,成為了生物學家探索原生生物起源的重要線索。
圖/ElementsEvato
複雜性增加的一個顯著特徵,就是控制,特別是對遺傳材料的控制。
從生命的起源之地尋找答案——前往深海
更具體地說,這意味著將每個細胞的大部分DNA包裝在一個內部胞器中,也就是由膜包圍住的細胞核。
因此,真核生物起源之謎包含三個主要問題:
一,原始宿主細胞是什麼?
二,粒線體的獲取是否觸發了最關鍵的變化?或者,是由它引起的嗎?
三,細胞核是從何而來的?
更簡化的提問方式則是:一個東西跑到另一個東西裡面,形成複雜之類的東西?這些「東西」到底是什麼?
關於前兩個問題,最近的新證據來自一個意想不到的地點:大西洋底部。
它來自於格陵蘭和挪威之間,一個近兩千四百多公尺深的區域所挖掘出的海洋沉積物,這地區附近有一個稱為洛基城堡的深海熱泉。
洛基是北歐神話中既狡猾又會變形的神;挪威主導團隊在發現這個熱泉後取了這個名字,因為這個礦化的噴口看起來就像一座城堡,而且所在位置難以尋找。
為了尋找證據,科學家將目光投向了一般生物無法安然生長的海底熱泉,而科學家也把這個發現洛基古菌的地點命名為「洛基城堡」(Loki’sCastle)。
圖/Youtube
他們與其他科學家一起分析這些海洋沉積物裡面所包含的DNA,發現這代表了一個全新的古菌譜系,這些細菌的基因體與已知的任何東西都截然不同,似乎代表一個獨特的分類門(門是非常高的分類位階;比方說,所有脊椎動物都同屬於一個門)。
帶領這項基因體研究的生物學家,是任職於瑞典一所大學的年輕荷蘭人,名叫艾特瑪。
他結合深處城堡和狡猾神祇的語義,將這個族群命名為洛基古菌。
延伸閱讀:洛基、索爾可能是我們的兄弟!
全新的發現!最接近真核生物的古菌:洛基古菌
艾特瑪團隊於二〇一五年公布這項發現。
這項發現具有廣泛報導的價值,因為洛基古菌的基因體,似乎與我們人類譜系起源的宿主細胞非常接近。
實驗室培養出來的洛基古菌在顯微鏡底下的樣貌。
圖/biorxiv
《華盛頓郵報》的一則標題說:「新發現的『失落的環節』顯示人類如何從單細胞生物演化而來。
」這些從深海軟泥中提取的古菌,真的是二十億年前那些,自身譜系在經過激烈分化後,變成現代真核生物的古菌的表親嗎?這些古菌是我們最親近的微生物親戚嗎?也許真的是。
這一點引起大眾的注意。
但是,使艾特瑪的研究在早期演化專家當中引發爭議的,還有另外兩點。
首先,艾特瑪團隊提出證據,表明洛基古菌等細胞在獲得粒線體之前,就已經開始發展出複雜性。
也許是重要的蛋白質、內部結構、可以包圍並吞噬細菌的能力。
若是如此,那麼偉大的粒線體捕獲事件,就是生命史上最大轉變的結果,或一連串變化其中之一的事件,而不是原因。
某些人,例如馬丁,會強烈反對。
雖然科學家發現了洛基古菌,但也引起了許多爭議和討論,真核生物的演化謎團仍然沒有被完全解答。
圖/Pixabay
其次,艾特瑪團隊將真核生物的起源置於古菌中,而不是古菌旁邊。
如果這個論點正確的話,便意味著我們又回到一棵兩個分支的生命樹,而兩大分支不管哪一支,都不是我們長久以來珍而重之、視為己有的。
這也就是說,我們人類就是古菌這種獨立生命形式的後代,這在一九七七年之前是無法想像的。
(這種情況會產生錯綜複雜的糾葛,牽扯到在我們的譜系開始之前,細菌的基因水平轉移到我們的古菌祖先中,結果導致細菌也混入我們的基因體內,但本質仍然是:喔,我們就是它們!)
某些人,例如佩斯,會強烈反對。
渥易斯也不會同意,只是他在世的時間不夠長,無緣被艾特瑪二〇一五年發表在《自然》期刊上的論文激怒。
六月的一個早晨,在多倫多的一間會議室裡,艾特瑪向一屋子全神貫注的聽眾描述這項研究,其中包括杜立德和幾十名研究人員,還有我。
當我之後與杜立德碰面時,他用一貫的自嘲式幽默說:「我有點被洗腦了。
」也是後來,我坐下來與艾特瑪對談。
我們談到他當時仍未發表的最新研究,這會把同樣的涵義推得更進一步:粒線體是大轉變的次要因素,人類祖先植根於古菌中,位於兩分支的生命樹上。
他很清楚反對的觀點,也清楚自己將會遭遇何等激烈的爭論。
他說:「我真的有在為某些可能迎面撲來的風暴做準備。
」
——本文摘自《纏結的演化樹》,2022年7月,貓頭鷹,未經同意請勿轉載。
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