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不只造成肺炎的冠狀病毒:始於血管的免疫風暴、血栓、以及快樂缺氧

寒波_96
・2020/06/11 ・3723字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 567 ・九年級

中文一般稱作武漢肺炎或新冠肺炎的 COVID-19,病原體是稱作 SARS-Cov-2 的冠狀病毒,本文之後稱之為「SARS二世」。被這種病毒感染以後的症狀差異很大,比較嚴重的病患除了肺部以外,還有許多器官可能發生問題,不只是單純的呼吸道疾病。

氧氣!圖/取自 諾貝爾獎網站

多變的症狀中,血栓、缺氧都與血管有關,它們有時候對患者相當兇險,科學家與醫療人員們仍在努力了解成因,尋找預防與治療方式。

呼吸道肺炎以外,還有出乎意料的血栓

SARS二世病毒主要感染呼吸道,目前已經知道也會對其他器官、組織造成影響,像是心血管、腎、腦、肝、腸、眼睛等等。出乎意料的是,原本被認為是強化版感冒的武漢肺炎,竟然有些感染者出現血栓,嚴重時可能致命。1

血栓的成因,是過度表現凝血機制,讓細胞、蛋白質等物體堆積在血管中,讓血液無法流通。一般人也知道的常識:血栓假如發生在手指,可能讓手指壞死;若是出現在腦部血管,有機會導致中風。

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分析皮膚與肺部的樣本,醫師發現有些患者的微血管中也有血栓。而血栓溶解後的產物,小蛋白質片段「D-dimer」假如含量很高,可以作為預測死亡率的指標。

感染 SARS二世病毒後,可能受到影響的各部位。圖/取自 How does coronavirus kill? Clinicians trace a ferocious rampage through the body, from brain to toes

在此處,對重症患者有個致命組合:一方面肺炎產生的液體與膿堵塞肺泡,另一方面血栓阻止攜帶氧氣的血液通過肺部。雙重打擊之下,使得患者嚴重缺氧。

例如 41 歲的百老匯演員 Nick Cordero 就是血栓的嚴重受害者,他因此中風 2 次,還右腿截肢,肺部和腦部也嚴重受損。他至今住院超過 2 個月,仍然在與疾病奮戰。2

血栓與發炎,全面動盪

感染 SARS二世為什麼會產生血栓,仍然沒有定論。一個可能是,病毒入侵人體後引起發炎等免疫反應,血栓是間接的結果。人體被病毒感染後,會活化補體系統(complement system)迎戰。補體系統依靠凝血對抗入侵者,取自皮膚與肺部的血管樣本,能觀察到許多補體蛋白質。

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血小板過量!血小板過量!圖/漫畫《工作細胞》官方網站

另一個可能是,血管細胞被感染後,受損的細胞胡亂反應,導致血管堵塞。比利時的心血管專家 Peter Carmeliet 提出假說,認為一連串問題的起點,始於病毒殺傷血管的內皮細胞,尤其是在肺部。3, 4

血管的內皮細胞在正常狀況下,有調節血壓、抑制凝血,受損後放出訊號等等功能。內皮細胞遭到攻擊後,會造成血管滲漏與凝血,刺激發炎。

在肺部,SARS二世病毒除了感染肺泡細胞,也能直接入侵肺泡周圍的微血管,激發其他細胞反應。種種損傷會引起血管滲漏,使得肺泡充斥液體,也就是急性呼吸窘迫症候群(acute respiratory distress syndrome,簡稱 ARDS)的特徵。

正常的血管以一氧化氮(NO)調節功能,肺部遭到入侵以後,白血球大量湧入,內皮細胞的 NO 產量也大幅下降。內皮細胞被活化後會觸發警報,送出訊號分子刺激免疫反應,使血壓升高,弱化細胞間的聯結方便白血球穿越;另外內皮細胞受創後,暴露出下面的膜,會引發失控的凝血。

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三個階段:血管滲漏、血栓、發炎。圖/取自 ref 3

一開始只是很小的局部紛爭,消息傳播出去以後,經過不斷的刺激與放大,卻有機會造成全面動盪。肺部抵抗入侵的初步免疫反應,會聚集更多凝血因子與血小板,有可能使得凝血擴散到全身,造成各處血栓。各種免疫反應導致無法控制的發炎,讓患者身體無法承受,發展為致命的風險。

始於血管損傷的免疫風暴,大致可分為三個階段:血管滲漏、血栓、大規模發炎。若是能避免內皮細胞受創引發的連鎖反應,應該能有效治療重症患者,減少死亡。

抗凝血藥能對抗血栓,但劑量要拿捏

血栓是由於凝血所致,合理想法是抗凝血的藥物,可以防範與治療血栓,降低傷害和死亡率。不少醫師會對送進加護病房的患者使用抗凝血藥,但是用法需要拿捏,因為抗凝血藥有副作用,過度使用有機會導致血流不止等副作用。

除了住院後經歷漫長折騰的重症患者外,還有些 SARS二世病毒的感染者,外表看起來很健康,吃著火鍋,唱著歌,然後他就死掉了,根本來不及送醫。這類猝死的狀況,也可能與血栓有關。

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血栓 。圖/嵌入自 David Gregory and Debbie Marshall, all rights reserved by Wellcome Images.

沉默/快樂缺氧,偷偷來的殺招

血栓或其他因素導致的缺氧,是 SARS二世病毒的一大殺招。重症患者缺氧不難想像,比較驚奇的是,有些感染者的血氧明顯偏低,卻外觀如常又毫無自覺,反倒更加危險。這種情況被稱作沈默缺氧(silent hypoxics),不過更有畫面的名詞是「快樂缺氧(happy hypoxics)」。5

正常的血氧飽和度(blood-oxygen saturation)至少要超過 95,一些快樂缺氧者已經低於 70,身體其實處於極為缺氧的狀態,卻完全不會感到呼吸困難,沒有任何警覺。

身體狀況與感受的矛盾在於,血氧由大腦調控,人體無法直接感受血氧含量,要透過累積二氧化碳、肺部積水、有痰等徵兆,才能感覺到呼吸困難的異狀。

血栓是造成快樂缺氧的一種潛在成因。有些患者在感染早期,肺部血管便開始出現血栓,阻礙血液流通。巴西醫師 Elnara Marcia Negri 嘗試以普通的抗凝血藥──肝素(heparin)治療呼吸困難的患者,初步結果顯示成效不錯。這項研究表示,至少某些病患的缺氧和血栓有關,抗凝血藥物可以改善呼吸道的症狀。

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無聲無息的快樂缺氧。圖/取自 parentology

用傳統手段解決現代問題

醫學界累積愈來愈多實戰經驗後,也重新思考治療缺氧的方式。疫情初期,許多醫師直接以呼吸機大量供氧,卻可能帶給苦戰中的身體過多壓力,對肺部反而弊大於利。

呼吸機是現代科技的結晶,成功拯救許多人命,但是現代問題有時候需要傳統手段解決。一些醫療團隊,決定暫時先不用呼吸機,在供應氧氣的同時翻轉患者身體,讓臉部朝下,改成俯臥(prone position)的姿勢讓下肺部舒展。儘管不是對每個人都有效,卻能有效改善不少患者的呼吸問題。

用俯臥治療急性呼吸窘迫症候群:

預防缺氧,早期關注

假如能早期預防,提早注意到血氧濃度下降,在不嚴重時就趕快處理,不但能節省醫療資源,也有機會避免狀況惡化。新罕布夏的醫師 Richard Levitan 在疫情當下前往紐約幫忙,見到許多不常見的快樂缺氧者,大吃一驚。6

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他建議可以用常見的個人醫療裝備「脈搏血氧儀(pulse oximeter)」監控血氧,所有確診者不論有沒有症狀,2 週內都要定期注意血氧,苗頭不對馬上求助。如紐約那般疫情嚴重的狀況,即使檢驗是陰性,由於 SARS二世檢驗常有偽陰性的問題,也無法排除感染的可能;假如出現咳嗽、發燒等症狀,最好也要監控血氧。

現行已經有個人醫療裝備「脈搏血氧儀」可以監控血氧。圖/elements.envato

提高警覺防範不知不覺的殺手

感染 SARS二世病毒後,不同人的差異很大,多數人都是輕微或沒有症狀,因此不用過度恐慌。不過仍有些感染者會發展為重症,所以並不是感染也沒差,仍然要注意防範;若是不小心感染,也千萬不要再傳染給別人。

已知的諸多症狀中,肺、腎臟等器官的損傷都可能導致後遺症,心血管除了後遺症以外,愈來愈多證據指出,感染之後到症狀還不明顯時,病毒對心血管的影響,可能造成致命風險,缺氧與發炎更有機會繼續傷害其他器官。心血管通常比較脆弱的老人,有糖尿病、肥胖、心血管疾病的人,也都是高風險族群,需要特別注意。

令人呼吸困難的 SARS二世不是那麼好對付的對手,我們只能試著跑在前面。

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延伸閱讀

參考資料

  1. Coronavirus blood-clot mystery intensifies
  2. Nick Cordero’s wife has ‘faith’ in husband’s recovery despite being ‘told to say goodbye’
  3. Blood vessel attack could trigger coronavirus’ fatal ‘second phase’
  4. COVID-19: the vasculature unleashed
  5. Why don’t some coronavirus patients sense their alarmingly low oxygen levels?
  6. The Infection That’s Silently Killing Coronavirus Patients

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

快樂缺氧是什麼?一起看片一起懂!

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寒波_96
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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。

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不是不會髒,而是更難沾:耐污馬桶的表面科學
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/09/22 ・3364字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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本文與 Panasonic 合作,泛科學撰文 

●以下科學研究內容作為知識分享,不直接與Panasonic A La Uno全自動洗淨馬桶產品功能連結

在做家務的痛苦排行榜上,「刷馬桶」絕對名列前茅。明明天天都在沖水,但過不了幾天,馬桶內壁邊角總會浮現黃黃的水垢、角落發黑的霉斑,甚至是那些刷掉又長出來的粉紅色污垢(黏質沙雷氏菌)。

許多市售衛浴設備常標榜「神奇抗污」或「永久不沾」,讓人誤以為安裝後便能永保潔淨。然而從材料科學的角度來看,世上並無能使污垢憑空消失的魔法。所謂「耐污」的實質機制,並非打造完全不沾染髒污的材質,而是調整表面的物理與化學屬性,使水垢和微生物難以強力附著。一旦降低了污垢與內壁之間的附著力,透過日常水流沖刷,便能輕易地將髒污帶走。

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為什麼垢「黏不住」? 

要搞懂為什麼某些特殊表面能做到「耐污」,我們得先像偵探一樣,拆解馬桶裡的髒污究竟是怎麼「抓緊」材料表面的。馬桶內壁的污垢主要有兩大難纏的元兇:

  1. 水垢與礦物沉積*1:我們日常使用的自來水中含有鈣、鎂等金屬離子。當水滴在表面經歷反覆的濕潤與蒸發乾燥循環時,這些離子會逐漸結晶析出,變成硬度極高、緊緊「卡」在微觀縫隙裡的礦物質水垢。
  2. 生物膜與有機物*2:包含尿液中的無機鹽、油脂殘留,以及細菌入侵後分泌出像超強膠水一般的聚合物,所組成的黏滑防禦大本營。
關鍵不是沖水,而是「這些污垢如何抓住表面」

這兩大類污垢想要在材料上「落腳」,前提是它們必須能在表面找到足夠的附著點與黏合力。那麼,材料科學家是如何讓這些髒污「站不穩」的呢?答案就藏在「表面能(Surface Energy)」與「濕潤性(Wettability)」這兩個核心概念中。

當我們把水滴在某個表面上時,水滴會聚成一顆圓滾滾的水珠,還是迅速攤平開來?這取決於表面的特性:

  • 疏水路線(Hydrophobic)*1:具備低表面能的疏水表面,能顯著減少水分子或污染物與表面之間的極性作用力與氫鍵。水滴在這種表面上會因為表面張力而收縮成水珠,當水珠滾動滑落時,就能順便把表面的灰塵與礦物質顆粒帶走,這就是著名的「自清潔效應」。
  • 親水路線(Hydrophilic / Superhydrophilic)*2:相反地,極度親水的超親水表面則會強烈地吸引水分子,在材料最外層形成一層薄薄的「水化層(Hydration Layer)」。這層水化層就像是實體的液體盾牌,讓油污、蛋白質或細菌無法直接接觸到材料基底,只能漂浮在水膜上方。

如果要用攀岩來比喻:傳統粗糙的表面就像是有許多凹槽的攀岩牆,髒污就像攀岩者,需要找到落腳點並用力撐住才能攀附;而我們做的是抽掉把手點,或是在把手上塗上潤滑油,讓髒污找不到施力點,自然難以停留。

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材料科學的核心:想辦法讓污垢「抓不住」

不給細菌「握手」的機會

解決了水垢,下一個更棘手的對手是「細菌」。

馬桶內壁那些黑黑粉粉、摸起來滑滑的污垢,在微生物學中被稱為「生物膜(Biofilm)」。細菌並不是孤立生長的,當單顆細菌落在表面後,如果覺得環境舒適,它就會開始分泌胞外聚合物(EPS),這是一種天然的超強膠水。細菌們用這種膠水把自己與同伴緊緊黏在一起,並築起堅固的防禦堡壘,這時一般的沖水就很難把它們沖洗乾淨了。

根據《Nature Communications》與《Microsystems & Nanoengineering》的學術期刊研究指出,要阻止生物膜形成,除了化學上的抗菌,材料的「表面微幾何結構」扮演了至關重要的角色。

材料科學領域中有一個著名的「附著點理論(Attachment Point Theory)」:

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  1. 粗糙與微孔洞表面:如果材料表面存在許多微小的裂縫、氣孔或微米級凹洞,細菌(體積通常約 1 到 3 微米)就會興高采烈地鑽進這些小凹槽裡。這些凹槽不僅提供了極佳的機械咬合支點,還能幫細菌擋掉水流的沖刷。
  2. 極致平滑與微結構表面:相反地,如果材料表面做到極致平滑,完全沒有微米級的缺陷;或者反過來設計出尺寸遠小於細菌的奈米結構,細菌的足跡構造(如鞭毛或纖毛)就無法在表面找到穩固的「接觸附著點(Contact Points)」。

當細菌發現自己在這個表面上連「手都握不緊」、隨時會被水流吹走時,它就無法順利定殖並分泌膠水築巢。此外,現代衛浴結構在設計時,也越來越強調「一體成形」與「無接縫工藝」。消除接縫與死角,等於直接拔除了細菌與水垢最喜歡的避風港。

阻止細菌、生物膜找不到「落腳點」

當材料、結構與流體科技組隊聯防 

了解了材料化學與微觀幾何,我們就能勾勒出一座現代耐污馬桶的完整防禦體系:【材料層(低附著力)】+【結構層(無縫平滑)】+【動態流體層(泡沫與水流剪切力)】= 高效清潔!

以市面上備受矚目的 Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶為例,就是將材料科學、結構工程與流體力學發揮到極致的典型代表:

1. 材料層:有機玻璃系新素材

A La Uno 全自動洗淨馬桶採新開發的「有機玻璃系新素材」(以壓克力高分子為基礎研發的衛浴專用材料,這類高分子成形技術亦被廣泛運用於大型水族館高壓觀景窗與飛機機艙罩)。這種材料表面具備極佳的疏水性與耐水垢特性,水滴不易長時間攤平停留;材質堅固、不易破裂,耐刮、不易造成細小傷痕。通過實驗測試,這種素材配合泡沫洗淨,在沖洗後能有效沖刷掉高達 99.99% 的大腸桿菌,從源頭阻斷細菌定殖。

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2. 結構層:無接縫工藝與三重防濺防護

在宏觀結構上,A La Uno 全自動洗淨馬桶採用無水箱沖水與便器、溫水洗淨便座一體成型設計,減少傳統水箱與座體之間的結構層次及接縫,並搭配可動迴轉式排水系統完成沖洗。更貼心的是其「三重防護」設計:

  • 泡沫防護:在水面上製造一層充沛的泡沫緩衝層,有效抑制男性站立小便時的尿液與污水飛濺;
  • 外圍防護:馬桶邊界特別設計了高約 3mm 的水檔,防止液體延著外壁滴落至地板;
  • 測漏防護:便座與馬桶本體採用不外露的防護設計,避免液體從縫隙飛濺滲漏。
Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶

3. 動態流體層:雙效泡沫洗淨、漩渦水流與 nanoe™ X

當污垢降落在馬桶內壁時,A La Uno全自動洗淨馬桶 的動態流體科技便接手進行徹底打掃。其「雙效泡沫洗淨」會先釋放直徑約 5mm 的「毫米泡沫」包裹並帶走大塊髒污,再透過直徑約 60微米的「微米泡沫」深入微觀縫隙,徹底溶解殘餘的油脂與細微污垢。接著,配合高度清潔力的「漩渦型強力水流」,利用旋轉產生的流體剪切力,一口氣將附著力已被削弱的污垢剝離並沖走。此外,Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶還搭襯了 nanoe™ X 健康科技,釋放氫氧離子有效抑制異味與髒污,維持空氣與內壁的良好衛生狀態。

科技讓生活變輕鬆,但物理法則依然誠實

從材料化學的低表面能設計,到微觀幾何的附著點控制,再到流體力學的水流沖刷,一座現代抗污馬桶的演進,縮影了人類如何運用基礎科學來解決日常生活痛點的智慧。

我們習慣將衛生清潔想像成一場與細菌髒污的硬碰硬死鬥。然而,A La Uno全自動洗淨馬桶 等現代衛浴技術的突破,展示了材料科學的另一種聰明思維:不靠強酸強鹼硬打,而是透過物理與化學邏輯,將「污垢固著」的機率降到最低。

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當材料科學與現代衛浴技術結合,刷馬桶不再是一件令人頭痛的辛苦瑣事。透過這些前沿科技的加持,我們得以從繁重的家務勞動中解放,享受更加乾淨、舒適且有品質的日常生活。

*1 參考論文:A metallic anti-biofouling surface with a hierarchical topography containing nanostructures on curved micro-riblets

*2 參考論文:Brushing up functional materials

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夏天發燒喉嚨痛別硬扛!新冠流感「去季節化」反撲,醫揭3大元凶與治療黃金期
careonline_96
・2026/06/23 ・2577字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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夏季發燒喉嚨痛別輕忽!新冠、流感病毒「去季節化」趨勢,醫籲:把握治療黃金期,醫師圖文解說

呼吸道病毒已「去季節化」,夏季也成新冠與流感高峰!醫師提醒,出現發燒、喉嚨痛切勿輕忽,應及早就醫進行多重快篩,把握3至5天的投藥黃金期,以防延誤病情引發重症。

過去大家常認為,流感或其他呼吸道感染的盛行期往往落在寒冷的冬季。然而,自COVID-19疫情爆發以來,各類呼吸道病毒的流行節奏已逐漸改變,出現了波段式起伏、季節界線模糊的現象,甚至在夏季也會發生疫情升溫的情況。新冠病毒已從早期的大規模流行,轉變為與其他呼吸道病原並存的常態化傳播型態。當「感冒只在冬天」的傳統印象被打破,民眾在出現呼吸道症狀時,該如何正確辨識風險並把握就醫時機?義大醫院感染科主任賴重旭醫師從臨床角度為我們深入解析。

病毒去季節化!三大原因導致夏季疫情反撲

近年來,新冠、流感等病毒在夏季依然可能出現流行高峰。賴重旭醫師指出,這種「時序錯位」背後主要有三大原因:

。病毒頻繁變異:以新冠病毒為例,目前多為傳播力與免疫逃脫特性極強的衍生亞型變異株,大約每三到六個月就會產生一次變異,導致舊有的免疫防禦難以有效抵抗新病毒。

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新冠、流感等病毒在夏季依然可能出現流行高峰

。族群保護力衰退:無論是透過自然感染或施打疫苗所產生的免疫力,保護效果通常僅能維持約三到六個月。當抗體減弱形成「免疫缺口」時,遇到新變異株就容易引發新一波感染。

。人類行為改變:炎熱的夏季促使民眾長時間待在相對擁擠且封閉的冷氣房內。此外,暑假期間的出國旅遊、跨區移動與群聚活動增加,也大幅提高了病毒傳播與互相感染的風險。

因此,現在的疫情已轉為受變異株更替與免疫力變化影響的「波段式流行」,難以再用單一季節來預測風險。

二次感染成常態!高風險族群需嚴防「累積損傷」

在波段式流行的型態下,許多民眾可能已經歷經一次甚至兩次以上的新冠感染。賴重旭醫師表示,在臨床上再次感染的狀況非常常見,甚至有些人因為症狀輕微、未加篩檢而不自知,進而無意間傳染給家中的長輩或慢性病患。

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高風險族群需嚴防重複感染

許多人誤以為再次感染的症狀一定比較輕微,但實際上不能僅以單次症狀的嚴重度來評估風險。對於65歲以上長者、患有慢性心血管疾病、洗腎病患或長期臥床等高危險族群而言,重複感染不僅可能讓身體受損的狀況慢慢累積,發展為重症或死亡的比例也明顯高於健康成年人。當高危險群出現高燒不退、嚴重咳嗽多痰、呼吸喘,甚至多重器官功能下降等危險徵兆時,務必要提高警覺。

症狀相似難分辨,「多重快篩」幫助正確用藥

現今新冠、流感、腺病毒等呼吸道病毒皆可能在夏季活躍,而它們的初期表現(如發燒、喉嚨痛、肌肉痠痛等)高度相似,僅靠臨床症狀實難精準區分感染源。

為解決此困境,近年醫療院所陸續導入多重快篩工具,一次採檢就能初步辨識出多種常見病毒。賴重旭醫師強調,確認病毒種類除了能評估是否給予專屬的抗病毒藥物外,也能避免在未知狀況下使用不必要的抗生素。

賴重旭醫師也分享臨床經驗,多重快篩曾協助揪出同時感染流感與新冠的特殊案例;而在快篩全數排除常見病毒後,也曾協助醫師及時轉換感染源方向,揪出黴漿菌或披衣菌等細菌感染,進而給予正確的抗生素治療。

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警惕時間差!延誤就醫恐致偽陰性與併發症

許多民眾在出現發燒或喉嚨痛時,習慣先在家觀察幾天再說,但這可能會錯失治療黃金期。賴重旭醫師進一步提醒到,常見的病毒感染:如新冠病毒的抗病毒藥物建議發病五天內投藥,而流感最好在發病兩到三天內投藥,才能達到最佳的治療效果並降低重症風險。

症狀相似難分辨,「多重快篩」幫助正確用藥

若拖到發病五天後才就醫篩檢,體內的病毒量可能已經降低,容易引發快篩「偽陰性」造成誤判。此外,拖延病情也可能導致單純的病毒感染惡化,併發細菌感染等其他併發症,使後續的治療方向變得更加棘手。

隨著疫情常態化,臨床醫師的評估思維也從疫情初期的「確診與隔離」,轉為重視病患的「風險分層」與病程走向。現在的門診評估會綜合考量四大面向:年齡與共病狀況、症狀惡化速度(如是否突發呼吸困難或高燒不退)、近期免疫狀況與感染次數,以及家庭同住者的風險情境。

面對氣候變遷與病毒流行的複雜化,民眾應提高警覺。當出現呼吸道症狀時,不應僅憑季節或自身感覺判斷風險,而應及早尋求專業醫師評估、妥善利用篩檢工具釐清病因。唯有把握黃金治療期,才能有效保護自己與身邊的高風險家人!

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筆記重點整理

● 流感、新冠或其他呼吸道傳染病的疫情已轉為受變異株更替與免疫力變化影響的「波段式流行」,難以再用單一季節來預測風險。

● 許多人誤以為再次感染的症狀一定比較輕微,但實際上不能僅以單次症狀的嚴重度來評估風險。對於65歲以上長者、患有慢性心血管疾病、洗腎病患或長期臥床等高危險族群而言,重複感染不僅可能讓身體受損的狀況慢慢累積,發展為重症或死亡的比例也明顯高於健康成年人。

● 近年醫療院所陸續導入多重快篩工具,一次採檢就能初步辨識出多種常見病毒。確認病毒種類除了能評估是否給予專屬的抗病毒藥物外,也能避免在未知狀況下使用抗生素。

● 延誤就醫會造成更多問題,例如錯失治療黃金期,新冠病毒為發病五天內,而流感為發病兩到三天內,才能達到最佳的治療效果並降低重症風險。

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心血管大手術後別慌!專科醫師傳授術後飲食與復健黃金指南
careonline_96
・2026/06/11 ・3683字 ・閱讀時間約 7 分鐘

心臟血管大手術後該怎麼吃?如何運動?專科醫師圖文解析

心臟手術後的復原,正確飲食與運動是關鍵!專科醫師傳授清淡低鹽飲食與優質蛋白的攝取要訣,並解析如何透過循序漸進的復健運動、呼吸訓練與安全須知,幫助患者安心調養,穩步找回健康。

許多心血管外科手術後的患者和家屬都會很關心,術後應該怎麼吃?什麼時候能開始運動?該作多少運動?該作什麼樣的運動有益心血管健康?有什麼禁忌?其實,正確的飲食與活動是復原的重要環節。請林口長庚醫院心臟血管外科主任陳紹緯教授解答常見疑問,幫助您安心調整生活步調,穩定邁向健康。

Q1、心血管外科手術術後該怎麼吃?

心臟手術後,整體飲食原則應以清淡、低鹽、低脂及低膽固醇為主,並採少量多餐的方式,減輕腸胃負擔。建議多選擇原型食物,補充足夠且優質的蛋白質,如魚類、去皮雞肉及豆製品,以促進傷口癒合與體力恢復,同時搭配高纖蔬菜與水果,幫助腸道蠕動,預防術後常見的便秘問題。

心血管外科手術 術後該怎麼吃?

烹調方式建議以蒸、煮、燙或涼拌為主,減少用油量,避免油炸及重口味調味品。為降低鹽分攝取,可利用蔥、薑、蒜等天然香料取代食鹽或醬油,讓低鹽飲食更容易被接受。

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此外,若有服用華法林等藥物,需穩定攝取含維他命K的食物,避免大量食用。由於低鈉鹽具有較高的鉀,請務必與醫師或營養師討論合適的攝取方式。

部分心血管手術後的病人,如重度心臟衰竭者,可能需要依醫囑限制每日飲水量,以減輕心臟負擔,並記錄尿量、每日測量體重,若2天內體重增加超過1.5至2公斤,應警覺是否為水腫確保恢復過程安全順利。

Q2、心血管外科手術術後該如何運動?

復健運動在心肺功能恢復的過程中扮演非常重要的角色,不僅能幫助病情穩定,還能為日後順利出院及回到日常生活做好準備。陳紹緯教授表示,透過循序漸進、適當安排的運動訓練,可以提升心肺耐力、改善活動能力,並降低長期臥床或活動不足所帶來的風險。手術後會由專業復健師指導,於專屬場地提供循序漸進的復健運動訓練,全程守護您的術後康復安全。

運動中都應配合量測心跳、血壓及血氧濃度,以確保身體狀況在安全範圍內。

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一般來說,運動前的心跳不宜過快或過慢,建議維持在每分鐘50至120下之間。運動過程中,若心跳比休息時增加太多(初期建議不要比休息心跳增加超過20下/分鐘),或反而比休息時減少超過10下/分鐘,都可能代表心臟暫時無法負荷目前的運動強度,此時應降低運動強度或暫停休息。如果有服用β-阻斷劑的病人,因心跳本身較低,建議改以「自覺用力程度」來評估運動是否合適。

此外,運動前務必先進食,避免運動時發生低血糖,建議在飯後約1至2小時進行運動最為適合。運動過程中若出現噁心、嘔吐、呼吸困難、胸口不適、胸悶、冒冷汗、頭暈、眼前發黑、過度疲倦或其他不舒服的感覺,請立即停止運動並告知醫護人員,這些都可能是心臟暫時無法承受目前運動量的警訊,需要立即休息與進一步評估。

呼吸復健是心血管外科手術後相當重要的一環,因為麻醉、疼痛、臥床,皆容易造成肺部擴張不足或痰液堆積,可能導致肺炎。術後進行呼吸復健可以幫助肺部恢復正常功能並減少併發症。請務必依照指示使用呼吸訓練器材(例如誘發性肺量計),清醒時每小時練習10至20次,幫助肺部擴張。

Q3、心血管手術患者在做運動時該注意什麼?

主動脈疾病患者由於血管結構較脆弱,不適合進行重量訓練或需要用力憋氣的運動。接受正中開胸手術的病人,術後三個月內可在無痛範圍內將雙手保持在中線活動,以防肩關節沾黏,請避免負重2至3公斤,以確保胸骨與手術傷口能夠順利癒合。如果傷口出現紅、腫、熱、痛或異常滲液,請盡快回診。

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在運動環境方面,應避免在過熱或過冷的氣溫下進行戶外活動,因為極端溫度可能增加心臟與血管的負擔,影響身體調節能力。選擇安全、舒適的場地,並使用合適的防護裝備與運動器材,有助於降低運動傷害的風險。

「任何形式的身體活動都比完全不活動來得好。」陳紹緯教授強調,「如果目前的體力狀況無法達到建議的運動量,也不必因此放棄,只要在能力範圍內活動,即使只有短短5分鐘,也能對健康帶來實質益處。」

對於久未活動的人,應遵循「從低開始、慢慢增加」的原則,先從低強度、短時間的活動開始,再逐步提升頻率與持續時間,讓身體有足夠時間適應。

最重要的是,在開始或調整運動計畫前,請與醫療團隊充分討論,依照個人病情與身體狀況,擬定合適且安全的運動處方,才能在確保安全的前提下,發揮運動最大的健康效益。

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Q4、心血管手術後長期該如何運動?

研究顯示規律運動長期對心血管健康有很大的幫助,接受過心血管外科手術的患者,在手術回復期後,經醫師評估病況適合,要養成規律運動的習慣。

根據心臟學會建議,只要具備活動能力,建議每週應達到一定程度的運動量,以維持心肺功能、肌力與整體身體機能。運動前後至少5至10分鐘的暖身與緩和運動。

在有氧運動方面,每週可依個人狀況選擇以下其中一種方式進行:

  • 每週累積150至300分鐘中等強度有氧活動,或
  • 每週75至150分鐘高強度有氧活動,或
  • 也可以將中等與高強度活動交互搭配,只要達到等量的運動效果即可。
  • 為了讓身體更容易適應並降低受傷風險,建議將有氧運動分散安排於一週內進行,而非集中在少數幾天完成。
心血管手術後長期該如何運動?

陳紹緯教授進一步說明,「中等強度有氧運動」指的是在進行時心跳會比平常快、呼吸會變得比較急促,但仍然可以說話。例如:快走(每小時約4至6.4公里)、跳舞(如社交舞或交際舞)、園藝活動、騎腳踏車(時速低於16公里)。

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「高強度有氧運動」指的是在進行時通常會感到身體發熱、開始流汗,而且幾乎無法連續說話,說幾個字就必須停下來喘氣。例如:跑步、游泳(持續來回)、高強度有氧舞蹈、騎腳踏車(時速16公里以上或上坡)、跳繩。

除了有氧運動之外,也要進行肌力訓練。建議每週至少安排2天以上進行中等或更高強度的肌力訓練,盡量涵蓋所有主要肌群,包括上肢、下肢、核心與背部。對於初學者或希望以較安全方式進行訓練者,可從「靠牆深蹲」或「坐姿抬腿」等動作開始,這些動作安全性高,且能有效訓練多個主要肌群。

理想的運動型態應採取多元組合的方式,將有氧運動、肌力訓練與平衡訓練一併納入。這樣不僅能提升體能,也能改善身體穩定度、降低跌倒風險。

良好的飲食習慣是維護心血管健康的重要基礎。透過適當的飲食調整,不僅能減輕心臟負擔,也能降低慢性疾病風險,提升整體健康狀態。

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Q5、心血管手術後長期該怎麼吃維持心血管健康?

首先,應落實低鹽限鈉飲食,盡量避免醃漬食品、罐頭、香腸、火腿等高鈉加工食品。過多的鈉攝取容易造成體內水分滯留,進而增加水腫與心臟負擔。

心血管手術後長期該怎麼吃維持心血管健康?

在脂肪攝取方面,建議採取低脂、低膽固醇飲食,盡量挑選優質脂肪。

蛋白質來源可優先選擇魚類、去皮雞肉及豆製品,並減少攝取肥肉、雞皮、動物內臟、奶油及油炸食品,以降低血脂與膽固醇負擔。

優質蛋白質的補充,建議多攝取豆類、魚類及瘦肉,並盡量以植物性蛋白質為優先選擇,有助於減少飽和脂肪攝取並保護心血管。

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此外,應增加膳食纖維攝取。全穀類如糙米與燕麥,以及充足的蔬菜與水果,不僅能幫助腸道健康、預防便秘,也能減少因排便用力而增加的心臟負荷。

在用油方面,建議以玄米油、芥子油、橄欖油等富含不飽和脂肪酸的植物油取代動物性脂肪,避免使用「飽和脂肪」與「反式脂肪」(如奶精、酥油製品),幫助維持良好血脂狀態。

心血管手術患者應限制刺激性物質的攝取,減少咖啡因飲料與酒精,避免對心血管造成額外負擔。

陳紹緯教授提醒,若正在服用抗凝血藥物(如華法林),需特別注意維生素K的攝取穩定性。含維生素K的食物(如深綠色蔬菜)並非完全禁止,但應維持固定攝取量,避免突然大量食用。由於補品、藥材可能出現交互作用,建議與醫師或營養師討論適合的飲食方式!

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不只造成肺炎的冠狀病毒:始於血管的免疫風暴、血栓、以及快樂缺氧
寒波_96
・2020/06/11 ・3723字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 567 ・九年級

中文一般稱作武漢肺炎或新冠肺炎的 COVID-19,病原體是稱作 SARS-Cov-2 的冠狀病毒,本文之後稱之為「SARS二世」。被這種病毒感染以後的症狀差異很大,比較嚴重的病患除了肺部以外,還有許多器官可能發生問題,不只是單純的呼吸道疾病。

氧氣!圖/取自 諾貝爾獎網站

多變的症狀中,血栓、缺氧都與血管有關,它們有時候對患者相當兇險,科學家與醫療人員們仍在努力了解成因,尋找預防與治療方式。

呼吸道肺炎以外,還有出乎意料的血栓

SARS二世病毒主要感染呼吸道,目前已經知道也會對其他器官、組織造成影響,像是心血管、腎、腦、肝、腸、眼睛等等。出乎意料的是,原本被認為是強化版感冒的武漢肺炎,竟然有些感染者出現血栓,嚴重時可能致命。1

血栓的成因,是過度表現凝血機制,讓細胞、蛋白質等物體堆積在血管中,讓血液無法流通。一般人也知道的常識:血栓假如發生在手指,可能讓手指壞死;若是出現在腦部血管,有機會導致中風。

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分析皮膚與肺部的樣本,醫師發現有些患者的微血管中也有血栓。而血栓溶解後的產物,小蛋白質片段「D-dimer」假如含量很高,可以作為預測死亡率的指標。

感染 SARS二世病毒後,可能受到影響的各部位。圖/取自 How does coronavirus kill? Clinicians trace a ferocious rampage through the body, from brain to toes

在此處,對重症患者有個致命組合:一方面肺炎產生的液體與膿堵塞肺泡,另一方面血栓阻止攜帶氧氣的血液通過肺部。雙重打擊之下,使得患者嚴重缺氧。

例如 41 歲的百老匯演員 Nick Cordero 就是血栓的嚴重受害者,他因此中風 2 次,還右腿截肢,肺部和腦部也嚴重受損。他至今住院超過 2 個月,仍然在與疾病奮戰。2

血栓與發炎,全面動盪

感染 SARS二世為什麼會產生血栓,仍然沒有定論。一個可能是,病毒入侵人體後引起發炎等免疫反應,血栓是間接的結果。人體被病毒感染後,會活化補體系統(complement system)迎戰。補體系統依靠凝血對抗入侵者,取自皮膚與肺部的血管樣本,能觀察到許多補體蛋白質。

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血小板過量!血小板過量!圖/漫畫《工作細胞》官方網站

另一個可能是,血管細胞被感染後,受損的細胞胡亂反應,導致血管堵塞。比利時的心血管專家 Peter Carmeliet 提出假說,認為一連串問題的起點,始於病毒殺傷血管的內皮細胞,尤其是在肺部。3, 4

血管的內皮細胞在正常狀況下,有調節血壓、抑制凝血,受損後放出訊號等等功能。內皮細胞遭到攻擊後,會造成血管滲漏與凝血,刺激發炎。

在肺部,SARS二世病毒除了感染肺泡細胞,也能直接入侵肺泡周圍的微血管,激發其他細胞反應。種種損傷會引起血管滲漏,使得肺泡充斥液體,也就是急性呼吸窘迫症候群(acute respiratory distress syndrome,簡稱 ARDS)的特徵。

正常的血管以一氧化氮(NO)調節功能,肺部遭到入侵以後,白血球大量湧入,內皮細胞的 NO 產量也大幅下降。內皮細胞被活化後會觸發警報,送出訊號分子刺激免疫反應,使血壓升高,弱化細胞間的聯結方便白血球穿越;另外內皮細胞受創後,暴露出下面的膜,會引發失控的凝血。

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三個階段:血管滲漏、血栓、發炎。圖/取自 ref 3

一開始只是很小的局部紛爭,消息傳播出去以後,經過不斷的刺激與放大,卻有機會造成全面動盪。肺部抵抗入侵的初步免疫反應,會聚集更多凝血因子與血小板,有可能使得凝血擴散到全身,造成各處血栓。各種免疫反應導致無法控制的發炎,讓患者身體無法承受,發展為致命的風險。

始於血管損傷的免疫風暴,大致可分為三個階段:血管滲漏、血栓、大規模發炎。若是能避免內皮細胞受創引發的連鎖反應,應該能有效治療重症患者,減少死亡。

抗凝血藥能對抗血栓,但劑量要拿捏

血栓是由於凝血所致,合理想法是抗凝血的藥物,可以防範與治療血栓,降低傷害和死亡率。不少醫師會對送進加護病房的患者使用抗凝血藥,但是用法需要拿捏,因為抗凝血藥有副作用,過度使用有機會導致血流不止等副作用。

除了住院後經歷漫長折騰的重症患者外,還有些 SARS二世病毒的感染者,外表看起來很健康,吃著火鍋,唱著歌,然後他就死掉了,根本來不及送醫。這類猝死的狀況,也可能與血栓有關。

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血栓 。圖/嵌入自 David Gregory and Debbie Marshall, all rights reserved by Wellcome Images.

沉默/快樂缺氧,偷偷來的殺招

血栓或其他因素導致的缺氧,是 SARS二世病毒的一大殺招。重症患者缺氧不難想像,比較驚奇的是,有些感染者的血氧明顯偏低,卻外觀如常又毫無自覺,反倒更加危險。這種情況被稱作沈默缺氧(silent hypoxics),不過更有畫面的名詞是「快樂缺氧(happy hypoxics)」。5

正常的血氧飽和度(blood-oxygen saturation)至少要超過 95,一些快樂缺氧者已經低於 70,身體其實處於極為缺氧的狀態,卻完全不會感到呼吸困難,沒有任何警覺。

身體狀況與感受的矛盾在於,血氧由大腦調控,人體無法直接感受血氧含量,要透過累積二氧化碳、肺部積水、有痰等徵兆,才能感覺到呼吸困難的異狀。

血栓是造成快樂缺氧的一種潛在成因。有些患者在感染早期,肺部血管便開始出現血栓,阻礙血液流通。巴西醫師 Elnara Marcia Negri 嘗試以普通的抗凝血藥──肝素(heparin)治療呼吸困難的患者,初步結果顯示成效不錯。這項研究表示,至少某些病患的缺氧和血栓有關,抗凝血藥物可以改善呼吸道的症狀。

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無聲無息的快樂缺氧。圖/取自 parentology

用傳統手段解決現代問題

醫學界累積愈來愈多實戰經驗後,也重新思考治療缺氧的方式。疫情初期,許多醫師直接以呼吸機大量供氧,卻可能帶給苦戰中的身體過多壓力,對肺部反而弊大於利。

呼吸機是現代科技的結晶,成功拯救許多人命,但是現代問題有時候需要傳統手段解決。一些醫療團隊,決定暫時先不用呼吸機,在供應氧氣的同時翻轉患者身體,讓臉部朝下,改成俯臥(prone position)的姿勢讓下肺部舒展。儘管不是對每個人都有效,卻能有效改善不少患者的呼吸問題。

用俯臥治療急性呼吸窘迫症候群:

預防缺氧,早期關注

假如能早期預防,提早注意到血氧濃度下降,在不嚴重時就趕快處理,不但能節省醫療資源,也有機會避免狀況惡化。新罕布夏的醫師 Richard Levitan 在疫情當下前往紐約幫忙,見到許多不常見的快樂缺氧者,大吃一驚。6

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他建議可以用常見的個人醫療裝備「脈搏血氧儀(pulse oximeter)」監控血氧,所有確診者不論有沒有症狀,2 週內都要定期注意血氧,苗頭不對馬上求助。如紐約那般疫情嚴重的狀況,即使檢驗是陰性,由於 SARS二世檢驗常有偽陰性的問題,也無法排除感染的可能;假如出現咳嗽、發燒等症狀,最好也要監控血氧。

現行已經有個人醫療裝備「脈搏血氧儀」可以監控血氧。圖/elements.envato

提高警覺防範不知不覺的殺手

感染 SARS二世病毒後,不同人的差異很大,多數人都是輕微或沒有症狀,因此不用過度恐慌。不過仍有些感染者會發展為重症,所以並不是感染也沒差,仍然要注意防範;若是不小心感染,也千萬不要再傳染給別人。

已知的諸多症狀中,肺、腎臟等器官的損傷都可能導致後遺症,心血管除了後遺症以外,愈來愈多證據指出,感染之後到症狀還不明顯時,病毒對心血管的影響,可能造成致命風險,缺氧與發炎更有機會繼續傷害其他器官。心血管通常比較脆弱的老人,有糖尿病、肥胖、心血管疾病的人,也都是高風險族群,需要特別注意。

令人呼吸困難的 SARS二世不是那麼好對付的對手,我們只能試著跑在前面。

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延伸閱讀

參考資料

  1. Coronavirus blood-clot mystery intensifies
  2. Nick Cordero’s wife has ‘faith’ in husband’s recovery despite being ‘told to say goodbye’
  3. Blood vessel attack could trigger coronavirus’ fatal ‘second phase’
  4. COVID-19: the vasculature unleashed
  5. Why don’t some coronavirus patients sense their alarmingly low oxygen levels?
  6. The Infection That’s Silently Killing Coronavirus Patients

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

快樂缺氧是什麼?一起看片一起懂!

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寒波_96
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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。