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再好的藥物不信也不靈?

科學松鼠會_96
・2011/04/15 ・1779字 ・閱讀時間約 3 分鐘

牛津大學的一項大腦醫學成像研究顯示:對治療持悲觀態度可使強力止痛劑徹底喪失效力。

參與者進入核磁共振掃描儀。 牛津大學的一項大腦成像研究顯示:對治療持悲觀態度可使強力止痛劑徹底喪失效力。 在鎮痛劑給藥方式未改變的情形下,患者對治療信任水平的變化使其經歷的痛苦水平隨之變化。

對治療的態度可能會影響治療的效果(圖引用自原文網址)。

相比之下,本研究中的對治療持樂觀態度的志願者接受鴉片類藥後,其生理或生物化學鎮痛效應隨即倍增。

這項有關安慰劑效應及其反向效應,即「反安慰劑效應」的研究已發表於《科學—轉化醫學》(Science Translational Medicine )。 研究發現,在所有治療中,醫生可能需要考慮患者對治療有效性的信任水平,同時需要考慮適應該患者的最優藥物。

牛津大學大腦功能性核磁共振成像中心的艾琳•特雷西(Irene Tracey)教授(本研究由其率隊)說:「醫生不應該低估患者負面期望對臨床效果可能產生的重要影響。」

比如說,慢性疼痛患者通常會到處求醫問藥,但多種藥物的嘗試結果又經常使其希望落空。 如果患者帶著這種負面的經驗來看醫生,心裡又滿是世上已無藥可以減輕其痛苦的念頭;那麼作為醫生,在臨床採用任何有效減​​輕其痛苦的藥物前,都必須處理好這種負面情緒(否則將可能事倍功半甚至徒勞無功)。

安慰劑效應描述了在患者不知情的情形下給予不含有效藥物成分的「藥片」或給予假治療時患者病情得以改善的情況。 這種效應是極為真實的生理效應,並非只是患者主觀上感覺「好多了」。 而反安慰劑效應則反其道而行之:患者對治療的懷疑與不信任使其恰恰看到了更糟的治療結果。

此前的研究已經探索了安慰劑效應的相關基礎:比如說服用糖片或用鹽水注射確實可以引發真實的(生理)響應。

本項新的研究由醫學研究委員會與德國研究贊助人提供資金。 實驗證明:調控患者對治療方案的信任水平,可影響其對有效藥物的響應。 這一實驗通過對該調控方式具體過程的探索而使相關領域向前邁進了一步。

牛津大學研究小組與來自位於德國漢堡—埃彭多夫的大學醫學中心、劍橋大學與慕尼黑工業大學(TUM)的同事聯手對這些效應進行了研究。 研究對象為22名健康成年志願者,其接受的藥品為鴉片類,實驗人員調控其在不同點可能接受的疼痛緩解的(信任)期望水平。

志願者被置於核磁共振掃描儀中並以熱輻射加熱其腿部(增強熱輻射使之到達開始感到疼痛的水平——每個自願者在1到100的這個範圍內評估其疼痛程度,評估結果為70)。 同時進行靜脈置管,準備注射強力鴉片為自願者減痛。

首次操作行程啟動後,在參與者不知曉的情形下,研究小組開始注射鴉片,旨在觀察(實驗對象)不知情或(研究者不了解其對治療的)信任水平的情形下藥物效力。 這樣,原來的平均評估疼痛程度從位於66這個刻度下滑到55這個刻度上。

然後研究者告知志願者:給予(鎮痛)藥物注射(但實際上未作變化,志願者繼續接受同劑量鴉片)。 這時平均疼痛率繼續下降,到達39這一刻度。

最後,在研究者的引導下,志願者相信已被停藥;研究者同時警告志願者疼痛可能加劇(實際上並作變化,仍以相同方式繼續給藥)。 結果志願者疼痛強度提高到64。 也就是說,其疼痛水平跟實驗開始時未接受任何鎮痛藥時一樣。

研究者運用大腦成像來確認參與者有關疼痛減輕的報告情況。 核磁共振掃描顯示:大腦痛覺網絡會根據志願者每個階段的期望水平作出不同範圍的響應,與志願者所報告的疼痛程度相吻合。

這就表明,志願者心中期望水平變化時確實存在不同程度的痛苦經歷,儘管鎮痛劑的給藥水平始終恆定。

特雷西教授說,這些研究結果已從一小組健康的志願者中觀察到,其效應由短時、非持續的(針對參與者對療法的信任及期望水平的)調控所致。 關鍵是在任何治療中都不能低估這種信任(期望)效應的力量,醫師需要掌握調控的具體方法。

在臨床實驗設計方面可能也有一些啟示。 臨床實驗常常設計為候選藥與安慰劑的對照實驗,以期觀察候選藥是否優於安慰劑。應該控制實驗對像對任何臨床實驗的(信任)期望效應。至少必須使負面期望最小化,以保證實驗中的藥物的效力未受其影響。」

本文來自 科學松鼠會資訊小分隊

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科學松鼠會_96
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科學松鼠會是中國一個致力於在大眾文化層面傳播科學的非營利機構,成立於2008年4月。松鼠會匯聚了當代最優秀的一批華語青年科學傳播者,旨在「剝開科學的堅果,幫助人們領略科學之美妙」。願景:讓科學流行起來;價值觀:嚴謹有容,獨立客觀

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更人道及環保的肉類來源?——淺談「實驗室裡養的鮭魚片」

九姨_96
・2021/09/25 ・2832字 ・閱讀時間約 5 分鐘

那是個典型的炎熱的加州夏日,我剛剛從阿拉斯加釣鮭魚回來。這次的釣魚之行跟之前比不算成功,我的嚮導說,外海的商業漁船過度捕撈及氣候的變化,現在越來越少鮭魚回到河裡,他們擔心未來的魚只會越來越少。非常應景的,我一回來就訪談了一家在舊金山叫 Wildtype 的生物新創公司,他們成功在實驗室生產出鮭魚片。

這個公司是由心臟科醫師/細胞生物學家 Aryé Elfenbein 及耶魯商學院的 Justin Kolbeck 共同創立的。之所以成立這個公司,原因是 Aryé 在醫學領域見識到了,細胞全能性所帶來的可能,也看到了目前海洋及河川污然及過度捕撈的現況。而 Justin 則是因為在阿富汗的經歷,親身體驗過 food insecurity 這件事情有多麽嚴重,進而思考是否有辦法讓資源匱乏的地區也能夠獲得新鮮的食物。

在這樣的前提之下,讓他們重新思考,是否人類真的需要透過動物才能獲取肉?於是,他們在 2019 年一同成立了 Wildtype 這間公司,希望在這海洋、河川資源逐漸匱乏、到處都是塑膠微粒、重金屬的環境下,可以提供一個更永續、更安全、更人道的方式來獲取肉。

而當他們決定這個目標後,他們開始思考要往哪個方向去做,而最後選擇鮭魚主要有三個考量:第一,鮭魚是世界第二大的消費魚種,若能生產鮭魚,對於減少濫捕的會有顯著助益;第二,身為心臟科醫師的 Aryé 認為若要生產商品,也希望將世界帶到比較健康的方向去。富含 Omega-3 的鮭魚,將對大眾的健康更有助益;第三,鮭魚目前市場價格約在每磅 8 美元,比起每磅 1 美元的雞肉,鮭魚的市場價格能提供他們更多的研發空間。

Justin Kolbeck 與 Aryé Elfenbein。圖/作者提供

用「啤酒槽」養出鮭魚細胞?

美國人吃鮭魚,其實只有魚側面的兩塊菲力,其他的部分包括魚頭及內臟,大約有五成的魚體都會在處理後丟棄。於是 Aryé 與 Justin 思考,是否可以生產需要的部位就好?

答案是肯定的,而且其實製作起來更可行,生產魚片還是比生產魚頭來的單純很多。

實驗室鮭魚有兩個主要步驟,第一步在生物反應器(bioreactor)放大細胞數量。就像啤酒發酵槽,在生物反應器裡面放入細胞生長所需的最佳營養,並透過不間斷的打氣循環,讓細胞在裡面懸浮生長。

這個過程,細胞數量通常呈指數性的生長,短短幾週可以生長到萬倍之多。不過有一點要非常注意,整個細胞培養的過程必須是無菌狀態。如若不然,即使只是一個細菌、一顆黴菌孢子,在這麽營養的生長環境之下,也會跟著目標細胞一起被放大數萬倍。

像啤酒發酵槽的「生物反應器」。圖/Wildtype

第二步是讓細胞在支架裡生長。這裡他們利用植物纖維製作出支架,將細胞循軌跡生長,進而成為漂亮的魚片。不過我很好奇,那個鮭魚肉典型的白色紋理是怎麼做到的?Aryé 說那是脂肪細胞。

簡單來說,在生物反應器生長的這群細胞,就像是幹細胞一樣,尚未分化成不同功能的細胞[註1]。他們發現,透過改變支架的軟硬程度,及調整培養基的成分,可以誘導尚未分化的鮭魚細胞,分化成肌肉細胞或脂肪細胞,進而產生橘白相間的鮭魚肉。

培養出的魚肉品質如何?味道好嗎?

由於這個產品從收穫到包裝幾乎沒有時間差,我很好奇這個魚肉到底味道如何?一般市場買到的魚,即使處理得非常快速,還是跟現釣的相去甚遠,魚腮、黏液、內臟、血液,都會帶有腥味。Aryé 笑著說,沒錯啊就像現釣。

現在人其實非常少能接觸到極新鮮的魚,所以大家習慣的魚其實都是有點魚味的。所以他們在試吃的過程,很多人的反應都是他們的魚肉沒有味道,因此後來他們還特別去研究,增加一點空氣接觸,讓肉熟成一下,產生魚味。

關於保存期限,Aryé 表示,由於魚肉是在無菌狀態下生產的,所以非常非常耐放。他們目前還沒有做過完整的儲藏性實驗,但合作的廚師把他們的魚肉(未拆封狀態)放在冰箱一個月之後,吃起來還是超級新鮮。

甚至放置在室溫之下,目前的結果顯示幾天之內都不會腐敗。雖然仍需要更進一步的實驗,但如果結果屬實,短期運輸就能不需要冷鏈,除了降低運輸成本,也可以運送到冷鏈不發達的地區。

用鮭魚細胞培養的鮭魚片。圖/Wildtype

根據一篇 2019 年的訪問[註3],因為結構的問題,這個魚肉產品煮完會散掉,因此只能生食,在我看來這樣可能會降低消費者的購買興趣。Aryé 表示這點已經克服,只需要多培養一些時間,讓細胞間的結構比較扎實,就可以正常烹煮了。所以他們的產品現在可以做各種烹調法,不再局限於生食而已。同時,他們也正在規劃試吃間(tasting room),之後有進一步消息會再行公告。

潛在的吃素市場

我在進行這個訪問之前,先在我的個人臉書做了市調,結果反應最熱烈的是吃素的朋友。除了天生吃肉會過敏、一輩子要吃素的族群以外,很多人吃素是因為抱持著不殺生、不剝削動物、環境保護的原則。

雖然還有一些道德性的思考需要去界定到底吃鮭魚細胞算不算殺生,但普遍吃素的朋友都會願意去嘗試這樣的商品,並非常期待這樣的商品能夠趕快出現在市場上。

目前 Wildtype 的鮭魚,仍在小量生產的試驗階段,所以價格還是很高。目前做一盤六片的鮭魚握壽司,要價 50-100 美金。但他們很有信心,在持續的研發跟改良之後,他們最終希望售價可以降到一磅 10 美金左右,讓消費者可以在 Trader Joe’s(美國的平價超市)之類的商店輕鬆購買。

人造鮭魚還算是「魚」嗎?

目前 Wildtype 尚未拿到 FDA 核准上市的認證,因為這是一個非常嶄新的產品,法規和食品標準都尚未成形。但 Aryé 透露目前的溝通都算順利,他們被要求提供的資料及數據都算合情合理。

我繼續問,那這樣的商品可以被標示為鮭魚嗎?他說這個問題也在討論之中,但應該不會直接就寫鮭魚肉,畢竟和傳統捕撈的鮭魚不同,而且他們也希望告訴消費者這是鮭魚細胞製作而成,並不是源自於傳統的鮭魚。

但根據耶魯消費者中心的市調[註3],由於這個概念太新了,無論是「實驗室鮭魚」、「人造鮭魚」、「人工培養鮭魚」等等,目前並沒有一個名詞可以讓消費者馬上理解。

所以 Aryé 覺得最後可能會像 Impossible burger 那樣,在商品名稱下直接加一個描述句「使用植物製成的漢堡」。而他們公司希望可以在商品名稱 Wildtype salmon 之下,標註「本產品使用鮭魚細胞並在食物加工場域製作」。

最後,他也補充一個很有趣的點:根據他們內部的市調,成人消費者對於這個新概念很難理解,但五歲小孩們卻都能馬上領會。可見以人工培養鮭魚細胞對於下個世代而言是很自然的事。

文獻資料

  1. Wild Type’s Cell-Based Salmon Costs $200, But Not For Long
  2. Allan, S. J., De Bank, P. A., & Ellis, M. J. (2019). Bioprocess design considerations for cultured meat production with a focus on the expansion bioreactor. Frontiers in Sustainable Food Systems, 3. 44-44.
  3. Labeling the future: ______ salmon

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九姨_96
9 篇文章 ・ 2 位粉絲
九姨(Joy),留美園藝博士,副修食品。 現為加州最大草莓苗圃公司研究員。 閒暇時後喜歡做菜和寫文章,並刊載於個人粉專 Joy’s wild garden。
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