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Molecular Tweezer有望解救帕金森氏症

su cos
・2012/03/11 ・472字 ・閱讀時間少於 1 分鐘 ・SR值 543 ・八年級

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

在現今老年人口日益增加的社會,帕金森氏症儼然已成為人人知曉但卻令人退避三舍的名詞。就像其他許多精神疾病一樣,帕金森氏症是因為神經細胞內蛋白質α-synuclein不正常聚積,而導致細胞毒性及死亡,因而反應出身心功能的異常。

近來美國UCLA的神經生物學家發展出一種稱做”CLR01″的molecular tweezer,利用它在分子結構上的特性與α-synuclein的厭水端及其15個Lys做交互作用,將α-synuclein圍住,使α-synuclein無法聚集成病理上β-sheet的纖維結構,此外,CLR01雖然會與蛋白質結合,但對於一般正常的、健康的神經細胞,並不會有任何不良的副作用。而在斑馬魚實驗中,CLR01除了能大大降低模式動物中α-synuclein的不正常聚積,甚至能減少已聚集成型的纖維構造、降低神經毒性及細胞自噬(apoptosis)的發生,進而增加斑馬魚的生存率。

因此,Bronstein教授認為,然現階段他們僅能利用CLR01這把神奇的molecular tweezer解救斑馬魚的帕金森氏症,但CLR01仍是人類帕金森氏症極具前景的新藥候選人,同時,其他像是阿茲海默症、第二型糖尿病等這些同樣也是因為蛋白質不正常堆積所導致的疾病,或許也能依照這樣的模式找到治療的良方。

資料來源:Parkinson’s disease stopped in animal model [March 2, 2012]

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su cos
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憂鬱、失智、睡眠障礙——留意身體這些警訊,自我檢測巴金森病
careonline_96
・2022/09/13 ・3096字 ・閱讀時間約 6 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

「我們團隊有做居家醫療,記得有一回,本來要去看失智症的病人,結果抵達之後才發現他們家裡除了失智的病人外,旁邊還有一位巴金森病(帕金森氏症)患者,但是自己卻不知道應該要就醫治療。」基隆長庚紀念醫院神經內科蘇豐傑醫師分享,「基隆的巴金森病患者就醫的時機較晚,可能是因為老人家獲得的資訊較少,就醫也比較不方便。如果希望患者早期就醫,對年輕人的衛教很重要,年輕人有認知,才會及早把病人帶出來。」 

巴金森病是退化性疾病,活得越久就越有可能出現,罹患巴金森病的比率在 60 歲左右的族群約 1%,到了 80 歲以上族群約 2%。

蘇豐傑醫師表示,近年來,巴金森病罹病率不斷上升,可能是民眾對於疾病的認知提升。以前大家或許會認為走不穩、顫抖是老化的現象,而不以為意;現在若發現有動作緩慢或肢體僵硬的狀況,家屬會警覺可能是巴金森病,而帶患者就醫檢查。所以提供衛教資訊,加強年輕人對於疾病的認知,有助於發現巴金森病。

大家對於巴金森病的「動作症狀」較為熟悉,例如手會顫抖、姿態前傾、步伐變小、動作變慢、平衡困難等,不過巴金森病還可能造成一些「非動作症狀」,例如憂鬱、失智、睡眠障礙、意識障礙、性功能障礙等。

非動作症狀可能比動作症狀更早出現,且隨著巴金森病程進展逐漸惡化,蘇豐傑醫師解釋,如果是在 50 歲發病,患者可能在 30 歲時會注意到有便祕、嗅覺異常的毛病,40 歲就注意到有快速動眼期行為障礙(RBD,REM behavior disorder),快速動眼期基本上就是正在作夢,一般作夢就只是做夢,身體不會亂動,可是有些人在作夢的時候會跟著手舞足蹈,夢到在打架,身體就出現打架的動作。在診斷前 5、6 年,患者開始會有些憂鬱或焦慮狀況。

非動作症狀的出現與體內的左旋多巴缺乏有關,蘇豐傑醫師解釋,根據病理分期(Braak staging),一開始可能會有嗅覺異常跟自律神經失調,到了病理分期的第 3 期、第 4 期,開始有睡眠跟一些動作的問題,最嚴重的時候會影響到大腦皮質,而有情緒與認知功能障礙。

巴金森患者大多不曉得巴金森病會造成焦慮、憂鬱、便秘,也可能沒有察覺到相關症狀,而沒有及時到神經科就診。

多數巴金森患者都是因為有單邊顫抖、動作緩慢、肢體僵硬、撲克臉等動作症狀而就診。蘇豐傑醫師說,我們會檢視患者的用藥並做檢查找原因,包括抽血、核磁共振等,接下來可以做腦部多巴胺掃描,或嘗試使用藥物,很多病人在吃藥後症狀明顯改善,就很可能是典型巴金森病;如果吃藥的效果很差,可能就要考慮是非典型巴金森病。

「狀況許可時,我們會鼓勵病人多運動,使用治療巴金森及憂鬱症的藥物也可以改善憂鬱。若使用多巴胺促效劑,對改善動作症狀及非動作症狀都有幫助。」蘇豐傑醫師說,「睡眠障礙、快速動眼期行為障礙或不寧腿症候群等問題,也可以透過藥物來改善。」

當巴金森病進展到失智時,生活無法自理,給藥就變成很大的問題,可能忘記吃藥或重複吃藥,所以一定要有照顧者負責患者的用藥。蘇豐傑醫師說,一旦出現失智的狀況,可能還會有妄想、幻覺,患者可以到處走動,又很容易跌倒,讓照顧者非常辛苦,因此政府才會推行喘息服務讓照顧者有時間休息。

巴金森病中晚期的動作障礙會越來越嚴重,患者可能需要輪椅或臥床,完全仰賴他人照顧。

留意警訊,早期發現巴金森病

早期發現巴金森病,對患者很重要,蘇豐傑醫師說,大家要留意家人是否有動作緩慢、步伐變小、肢體僵硬、姿勢向前傾斜、手抖、字體變小、撲克臉等問題。

50 歲以上民眾,建議每個月利用手指操自我檢測。首先伸出右手,五指張開,然後拇指與食指輕按 25 下,做完之後,換成左手輕按 25 下。如果發現速度不同、動作變慢、停頓、手指打不開或開合大小改變,請盡快至神經內科就診。

擬定治療策略,延長藥物蜜月期,延緩巴金森病程

對於剛確診巴金森病的患者,醫師會考量年紀、身體狀況,善用各種藥物來延緩病程,蘇豐傑醫師解釋,如果是 70 歲以前的病人,可能會考慮用多巴胺受體促效劑,也許效果沒有左多巴胺那麼立即見效,但多巴胺促效劑可以延長藥物蜜月期,讓病人不會於早期就進入藥效波動、異動症的情況。

「藥效波動」是在藥效發揮時,可以正常活動,但當藥效消退,患者會變得僵硬、動作緩慢,彷彿突然斷電一般。「異動症」是出現一些不自主運動,例如搖頭晃腦、手舞足蹈等。多巴胺受體促效劑在改善動作症狀的同時,亦有助於改善憂鬱、焦慮等非動作症狀。

如果發病年紀是 70 歲以上,可能會使用單純有效的藥物,並根據臨床表現做調整,等到產生藥效波動的問題,再改用其他藥物。

巴金森病的治療在前幾年都能明顯改善,但要給病人建立「用藥不能要求到很強」的觀念,盡量讓病人不會產生藥效波動與異動症的情況,並鼓勵病人多運動。

蘇豐傑醫師解釋,「左旋多巴是改善巴金森病動作症狀最強效的藥,但如果一開始就吃太大量,吃藥時間又不規則,可能會提早進入難治療的階段。我都告訴病人,藥物的部份讓醫師想辦法,患者自己要做的就是多運動,包含太極拳、跳舞、騎腳踏車或瑜珈等,如果只能走路就多走路。」

曾經遇過兩位 40 歲左右的巴金森病患者,其中一位患者聽從我們的建議,按時服藥也很認真運動。過了十幾年巴金森病都還維持在第一期、第二期,狀況穩定。蘇豐傑醫師說,另一位患者可能希望讓症狀消失,而要求吃較大量的藥,若不滿意便一直換醫師,過了十年,再度回到門診時,異動症已非常嚴重,頻繁地搖頭晃腦。兩位患者一開始的狀況類似,如果肯好好配合,狀況就會比較好。

貼心小提醒

「請務必規則回診、按時服藥,不要自己當醫生調藥、停藥!」蘇豐傑醫師叮嚀,「如果自己覺得藥效不理想,可以主動跟醫師討論,保持互相信任的醫病關係。」

巴金森病其實就是像高血壓、糖尿病一樣的慢性病,可以好好控制,不用太過緊張。蘇豐傑醫師說,治療重點在於維持生活品質,接受治療後,患者依然可以出去運動、旅遊。如果出現憂鬱、焦慮、睡眠障礙、容易跌倒、吞嚥困難,也可以善用藥物改善問題。

由於巴金森病患者本身可能沒有自覺,需要仰賴家人、親友多加留意。逢年過節,大家在返鄉時,若觀察到親屬出現巴金森病警訊,務必盡快至神經內科就診!

看病友和家屬在討論哪些話題:幸福巴士[巴金森‧帕金森病園地] | Facebook

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失智症非單純老化症狀,及早治療才能延緩病程
careonline_96
・2021/06/17 ・2688字 ・閱讀時間約 5 分鐘

「醫生,我先生都會一直問同樣的問題,才剛講過的話,馬上就忘記。他從前愛看電視,現在卻連遙控器都不會用,而且常搞不清楚白天、黑夜。」老太太一臉擔憂地說,「前幾天出門去散步,結果竟然在公園迷路,走不回來。怎麼會這樣啊?」

員林基督教醫院神經醫學中心林君襄主任指出,失智症的症狀以記憶力退化為主,患者會反覆詢問相同問題,才剛講過一回頭又會再問,有些患者則會反覆購買同樣的東西,讓家屬相當困擾。

另外,患者的判斷力、計算能力、語言能力都會受到影響,整體的認知能力越來越差。失智症還會出現一些精神症狀,例如妄想、幻覺、憂鬱等,可能會誣賴別人偷他的錢、或是配偶有外遇的狀況。

「該如何區分老化健忘?還是失智症呢?」林君襄醫師舉例說明,「如果上週五帶長輩去看花展,長輩可能會忘記看過哪些花,但是失智症患者可能會記錯交通工具,嚴重的話甚至完全忘記去過花展。正常老化的健忘,可以透過寫筆記提醒自己;若是失智症患者,可能連寫筆記也沒有辦法提醒自己,而且失智症患者沒有病識感,會覺得自己一切正常。」

懷疑失智症該怎麼辦?

林君襄醫師解釋,失智症是一個總稱,它包含非常多種失智症,其中大概 6、7 成是阿茲海默症,另外還有血管型失智症、額顳葉型失智症、巴金森氏症失智症、路易氏體失智症、或是包含兩種以上失智症的混合型。

若懷疑家人有失智的狀況,要儘快至神經內科就診,醫師會透過較完整的檢查來診斷失智症。

抽血檢查是為了排除一些可以治療的疾病,例如甲狀腺低下、或長期吃素可能導致維生素 B12 缺乏等。影像檢查是為了排除腦瘤、外傷、水腦等問題。

臨床上,大多會使用「臨床失智症評估量表(Clinical Dementia Rating Scale,簡稱 CDR)」、「簡易智能測試(Mini-Mental State Examination,簡稱MMSE)」來進行評估。MMSE 會依照教育程度跟年紀去校正,分數越低代表越嚴重。CDR 會分成 0.5、1、2、3,代表疑似或極輕度、輕度、中度、重度失智症。

及早治療失智症,才能延緩病程

失智症的嚴重度不同,所需要的治療與照護也不相同,林君襄醫師強調,早期介入相當重要,倘若放任不理,患者的認知功能、生活功能將迅速衰退。

目前已有失智症的藥物能夠延緩病程,如果能夠提早警覺到失智症,並早期開始治療,患者的認知能力與生活能力可以被改善且延緩。

針對阿茲海默症造成的失智症,可考慮使用乙醯膽鹼酶抑制劑(Acetyl- cholinesterase inhibitor)或 NMDA 受體拮抗劑(NMDA antagonist)。乙醯膽鹼酶抑制劑可以減少神經傳導物質乙醯膽鹼的分解,改善認知功能;NMDA 受體拮抗劑可抑制 NMDA 受體的過度活化,延緩失智症惡化的速度。醫師會根據病情及健保給付條件來用藥,若能在失智症早期開始治療、按時服藥,有助於減緩病程。

「假使到了失智症中晚期才開始治療,患者可保存的功能就會有些差距,也就是有無照顧自己的能力」林君襄醫師說,「早期介入治療就有機會可保存較多的認知與生活功能。」早期治療會有大概半年的時間,患者生活功能會變得更好,甚至接近正常老化的曲線。

由於失智症患者容易忘記吃藥或忘記吃過藥,有時還會一次吃掉好幾天份的藥物,建議可使用分裝藥盒或由照顧者餵藥,以確保用藥安全。

善用失智症照護資源

除了藥物之外,不同程度的失智症也需要不同的照護,林君襄醫師說明,目前有多種社會資源可以運用,包括「喘息服務」、「居家服務」、「家庭托顧」、「營養餐飲服務」、「安養服務」、「巷弄長照站」、「失智症團體家屋」等,提供給患者及照顧者各方面的協助。

「疑似或極輕度失智」患者若未接受治療,一年內進展到輕度以上失智症的機會達 15%,建議利用長照服務地圖尋找巷弄長照站、失智據點參加認知促進活動,有助維持認知功能。在患者仍有判斷力時,要把握機會討論相關法律問題,例如預立醫療決定、預立遺囑、遺產處置等。因為患者判斷力變差,較容易受騙,財務保管須更為謹慎。

「輕度失智」患者可透過巷弄長照站、失智據點獲取相關資訊,也能考慮參加日照機構。患者白天可至日照機構參加各種活動,維持社交功能。部分機構亦提供夜間臨時住宿,讓家屬或照顧者能獲得短暫天數的休息。由於失智症患者相當容易走失,務必事先準備,倘若走失48至72小時沒有得到救援,死亡率會提高三至四成。可以使用安心手鍊、智慧手環,讓患者穿著鮮豔、顯眼、容易辨識的衣服,並至警察局捺印指紋。

「中度失智」患者可能出現嚴重的行為問題或大小便失禁,可以考慮居家服務或機構收住。生活環境要預防跌倒,可安裝扶手、止滑條、減少障礙物、充足照明,減少意外發生的機會。

「重度失智」患者已經無法思考、表達,需要完全仰賴他人照顧,可能有吞嚥障礙、需要長期臥床,最後可能因為反覆感染而逝世。

「失智症照護牽涉生理、心理、家庭、社區等很多層面,」林君襄醫師說,「我們的失智症團隊有個案管理師、心理師,收案後個管師會每個月進行電訪,並依照失智家庭的狀況去規劃合適的長照資源。當家屬的壓力過大時,也有心理師可以諮詢、協助。」

貼心小叮嚀

林君襄醫師提醒,失智症並非單純的老化或健忘,如果發現家人出現重複發問、迷路、性格改變、判斷力變差、混淆時間地點、無法勝任原本熟悉的事物等狀況,務必盡快至神經科或精神科做進一步評估。

目前已有藥物能夠延緩失智症的病程,應及早接受治療,才有機會保存較多的認知能力與生活能力。同時,也建議家屬多善用各地區共照中心的資源,起初可協助疑似失智患者的就醫服務,再透過社區長照資源的輔助,延緩患者病程進展,並提供最適切的照顧建議。

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careonline_96
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Neuralink令人興奮嗎?那些馬斯克和三隻小豬沒說清楚的事
謝伯讓_96
・2020/09/09 ・1687字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 550 ・八年級

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

2020 年 8 月 29 日,馬斯克(Elon Musk)的公司 Neuralink 大動作召開記者會,眾人拭目洗耳,滿心期待見到腦機介面展現出音樂串流、取代語言等科幻場景,但是最後卻只等來三隻小豬。除了手術程序和晶片技術上的工程改良之外,從科學的角度來看,整場演示可謂了無新意。

為什麼說在科學上了無新意呢?這是因為大家原本以為 Neuralink 世界第一的的能力或宣稱,其實若非已經有人做過,就是根本做不到。

不是唯一也不是第一

在馬斯克媒體聚焦光環之下,普羅大眾都以為 Neuralink 在腦機介面的能力和進度,是世界第一。但事實是,在腦機介面領域的實力與進展,Neuralink 既不是唯一,更不是第一。

以深度刺激醫療方法為例(deep brain stimulation),過去 25 年間,全球早已就有超過 160,000 名病人接收過深度刺激,並透過腦機介面的方式刺激大腦,來改善各種神經和精神疾病,包括帕金森氏症、杭亭頓舞蹈症、憂鬱症、強迫症和癲癇等,都已有不少的成果與效用(Lozano et al., 2019)。

深度刺激醫療方法(deep brain stimulation)的示意圖。By Andreashorn – Own work, CC BY-SA 4.0

再來看看神經義肢(neuroprosthetics),馬斯克在各訪談節目中大談神經義肢,說是要實現《百變星君》中讓癱瘓者操控機械手臂的夢想。但是馬斯克如果敢說自己第一,加州理工科學宅們就全要捧腹笑翻了。

以加州理工的安德森教授的實驗室為例(Richard A. Anderson),安德森實驗室在靈長類動物與人類的動作「意圖」(intention)研究領域,已經耕耘數十餘年。早在 2013 年,就以成功讓一位癱瘓病患順利操控機械手臂,然後舉起酒瓶送到自己嘴邊暢飲,此項結果也發表在 2015 年的《科學》期刊上(Aflalo et a., 2015)。

回過頭來看看馬斯克的 Neuralink,「即將取得 FDA 的人體試驗批准」?嗯,原來是連批准都還沒通過?那最後記者會只端出三隻小豬,應該也是剛好而已。

音樂串流與取代語言的遠期目標,根本不可行

接下來,我們再來看看引發最多媒體和大眾熱議的「音樂串流」和「取代語言」。馬斯克的這些科幻宣稱,可以說是直接越過了基礎科學而做出的狂妄「夢想」。我們只能說,在基礎神經科學釐清大腦處理資訊的位置與原理之前,應用科技絕無任何插手置喙的餘地。

以串流音樂來說,我們現在不知道大腦的哪些腦區以何種形式在處理音樂,也不知道大腦是如何處理音樂的各種面向(節奏、音高、旋律等),那請問 Neuralink 如何可能透過腦機介面向大腦輸入音樂?

語言也一樣,語言相關腦區我們目前只知道其中一些,而且諸多語言相關腦區中的細胞數量可能超過十億,一個僅有1024 個電極的 Neuralink 晶片,根本無法精準輸入和記錄腦神經活動。

神經科學對於腦部是如何處理音樂跟語言的,細節仍所知甚少。圖/Image by Harut Movsisyan from Pixabay

簡而言之,在基礎神經科學知識完備之前,應用科技可說毫無用武之地。打個比方來說,單單造出一艘火箭太空梭,仍不足以讓你飛向火星,如果不知道火星的位置(某個認知功能的對應腦區)、如果不知道天體運行的原理(腦區之間的互動連結)、如果不知道牛頓力學(神經細胞之間的訊息傳遞法則),那麼即使你能造出火箭太空梭,也只會迷失在無垠的太空。

近期的目標只是工程突破

Neuralink 近期的走向,應該就是使用改良的自動化手術技術,以及更小的微晶片技術,來進一步推動過去在科學與醫學上已經小有成果的醫療方式(例如使用腦機介面緩解憂鬱症、強迫症、成癮、帕金森、和優化神經義肢等等),至於其他什麼串流音樂、取代語言之類的科幻夢想,只有等到神經科學家把大腦研究清楚後才有機會。

科技的花朵,必然得有基礎科學研究的根,沒有後者,若非假花,就必然凋謝。

References

謝伯讓_96
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美國達特茅斯學院認知神經科學博士,麻省理工學院腦與認知科學系博士後研究員。曾任杜克─新加坡國立大學醫學院助理教授、腦與意識實驗室主任,現為國立台灣大學心理系副教授。研究主題為人腦如何感知世界。 部落格:The Cry of All。 著作:《都是大腦搞的鬼》《大腦簡史》