不只能夠「以毒攻毒」，當細菌從攻癌武器變成交通工具！細菌療法的今生（上）

本文與 高柏科技 合作，泛科學企劃執行。

當我們談論能擊敗輝達（NVIDIA）、Google、微軟，甚至是 Meta 的存在，究竟是什麼？答案或許並非更強大的 AI，也不是更高速的晶片，而是你看不見、卻能瞬間讓伺服器崩潰的「熱」。

 2024 年底至 2025 年初，搭載 Blackwell 晶片的輝達伺服器接連遭遇過熱危機，傳聞 Meta、Google、微軟的訂單也因此受到影響。儘管輝達已經透過調整機櫃設計來解決問題，但這場「科技 vs. 熱」的對決，才剛剛開始。 

不僅僅是輝達，微軟甚至嘗試將伺服器完全埋入海水中，希望藉由洋流降溫；而更激進的做法，則是直接將伺服器浸泡在冷卻液中，來一場「浸沒式冷卻」的實驗。

但這些方法真的有效嗎？安全嗎？從大型數據中心到你手上的手機，散熱已經成為科技業最棘手的難題。本文將帶各位跟著全球散熱專家 高柏科技，一同看看如何用科學破解這場高溫危機！

運算=發熱？為何電腦必然會發熱？

這並非新問題，1961年物理學家蘭道爾在任職於IBM時，就提出了「蘭道爾原理」（Landauer Principle），他根據熱力學提出，當進行計算或訊息處理時，即便是理論上最有效率的電腦，還是會產生某些形式的能量損耗。因為在計算時只要有訊息流失，系統的熵就會上升，而隨著熵的增加，也會產生熱能。

換句話說，當計算是不可逆的時候，就像產品無法回收再利用，而是進到垃圾場燒掉一樣，會產生許多廢熱。

要解決問題，得用科學方法。在一個系統中，我們通常以「熱設計功耗」（TDP，Thermal Design Power）來衡量電子元件在正常運行條件下產生的熱量。一般來說，TDP 指的是一個處理器或晶片運作時可能會產生的最大熱量，通常以瓦特（W）為單位。也就是說，TDP 應該作為這個系統散熱的最低標準。每個廠商都會公布自家產品的 TDP，例如AMD的CPU 9950X，TDP是170W，GeForce RTX 5090則高達575W，伺服器用的晶片，則可能動輒千瓦以上。

散熱不僅是AI伺服器的問題，電動車、儲能設備、甚至低軌衛星，都需要高效散熱技術，這正是高柏科技的專長。

「導熱介面材料（TIM）」：提升散熱效率的關鍵角色

在電腦世界裡，散熱的關鍵就是把熱量「交給」導熱效率高的材料，而這個角色通常是金屬散熱片。但散熱並不是簡單地把金屬片貼在晶片上就能搞定。

現實中，晶片表面和散熱片之間並不會完美貼合，表面多少會有細微間隙，而這些縫隙如果藏了空氣，就會變成「隔熱層」，阻礙熱傳導。

為了解決這個問題，需要一種關鍵材料，導熱介面材料（TIM，Thermal Interface Material）。它的任務就是填補這些縫隙，讓熱可以更加順暢傳遞出去。可以把TIM想像成散熱高速公路的「匝道」，即使主線有再多車道，如果匝道堵住了，車流還是無法順利進入高速公路。同樣地，如果 TIM 的導熱效果不好，熱量就會卡在晶片與散熱片之間，導致散熱效率下降。

那麼，要怎麼提升 TIM 的效能呢？很直覺的做法是增加導熱金屬粉的比例。目前最常見且穩定的選擇是氧化鋅或氧化鋁，若要更高效的散熱材料，則有氮化鋁、六方氮化硼、立方氮化硼等更高級的選項。

典型的 TIM 是由兩個成分組成：高導熱粉末（如金屬或陶瓷粉末）與聚合物基質。大部分散熱膏的特點是流動性好，盡可能地貼合表面、填補縫隙。但也因為太「軟」了，受熱受力後容易向外「溢流」。或是造成基質和熱源過分接觸，高分子在高溫下發生熱裂解。這也是為什麼有些導熱膏使用一段時間後，會出現乾裂或表面變硬。

為了解決這個問題，高柏科技推出了凝膠狀的「導熱凝膠」，說是凝膠，但感覺起來更像黏土。保留了可塑性、但更有彈性、更像固體。因此不容易被擠壓成超薄，比較不會熱裂解、壽命也比較長。

OK，到這裡，「匝道」的問題解決了，接下來的問題是：這條散熱高速公路該怎麼設計？你會選擇氣冷、水冷，還是更先進的浸沒式散熱呢？

液冷與 3D VC 散熱技術：未來高效散熱方案解析

傳統的散熱方式是透過風扇帶動空氣經過散熱片來移除熱量，也就是所謂的「氣冷」。但單純的氣冷已經達到散熱效率的極限，因此現在的散熱技術有兩大發展方向。

其中一個方向是液冷，熱量在經過 TIM 後進入水冷頭，水冷頭內的不斷流動的液體能迅速帶走熱量。這種散熱方式效率好，且增加的體積不大。唯一需要注意的是，萬一元件損壞，可能會因為漏液而損害其他元件，且系統的成本較高。如果你對成本有顧慮，可以考慮另一種方案，「3D VC」。

3D VC 的原理很像是氣冷加液冷的結合。3D VC 顧名思義，就是把均溫板層層疊起來，變成3D結構。雖然均溫板長得也像是一塊金屬板，原理其實跟散熱片不太一樣。如果看英文原文的「Vapor Chamber」，直接翻譯是「蒸氣腔室」。

在均溫板中，會放入容易汽化的工作流體，當流體在熱源處吸收熱量後就會汽化，當熱量被帶走，汽化的流體會被冷卻成液體並回流。這種利用液體、氣體兩種不同狀態進行熱交換的方法，最大的特點是：導熱速度甚至比金屬的熱傳導還要更快、熱量的分配也更均勻，不會有熱都聚集在入口（熱源處）的情況，能更有效降溫。

整個 3DVC 的設計，是包含垂直的熱導管和水平均溫板的 3D 結構。熱導管和均溫板都是採用氣、液兩向轉換的方式傳遞熱量。導熱管是電梯，能快速把散熱工作帶到每一層。均溫板再接手將所有熱量消化掉。最後當空氣通過 3DVC，就能用最高的效率帶走熱量。3DVC 跟水冷最大的差異是，工作流體移動的過程經過設計，因此不用插電，成本僅有水冷的十分之一。但相對的，因為是被動式散熱，其散熱模組的體積相對水冷會更大。

從 TIM 到 3D VC，高柏科技一直致力於不斷創新，並多次獲得國際專利。為了進一步提升 3D VC 的散熱效率並縮小模組體積，高柏科技開發了6項專利技術，涵蓋系統設計、材料改良及結構技術等方面。經過設計強化後，均溫板不僅保有高導熱性，還增強了結構強度，顯著提升均溫速度及耐用性。

隨著散熱技術不斷進步，有人提出將整個晶片組或伺服器浸泡在冷卻液中的「浸沒式冷卻」技術，將主機板和零件完全泡在不導電的特殊液體中，許多冷卻液會選擇沸點較低的物質，因此就像均溫板一樣，可以透過汽化來吸收掉大量的熱，形成泡泡向上浮，達到快速散熱的效果。

然而，因為水會導電，因此替代方案之一是氟化物。雖然效率差了一些，但至少可以用。然而氟化物的生產或廢棄時，很容易產生全氟/多氟烷基物質 PFAS，這是一種永久污染物，會對環境產生長時間影響。目前各家廠商都還在試驗新的冷卻液，例如礦物油、其他油品，又或是在既有的液體中添加奈米碳管等特殊材質。

另外，把整個主機都泡在液體裡面的散熱邏輯也與原本的方式大相逕庭。如何重新設計液體對流的路線、如何讓氣泡可以順利上浮、甚至是研究氣泡的出現會不會影響元件壽命等等，都還需要時間來驗證。

高柏科技目前已將自家產品提供給各大廠商進行相容性驗證，相信很快就能推出更強大的散熱模組。

• 作者／照護線上編輯部
• 本文轉載自 Care Online 照護線上《乳癌治療便利性大進化！HER2雙標靶藥物皮下注射新劑型–早期、晚期都受惠，腫瘤專科醫師圖文懶人包》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 Care Online 喔
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30 多歲的王小姐因為健檢而確診早期乳癌，後續接受手術治療，根據病理報告的結果，醫師建議術後進行 HER2 雙標靶治療。

「醫師，如果做 HER2 雙標靶治療，是不是每次都需要兩、三個小時呀？」王小姐問，由於平時工作相當忙碌，讓她很擔心後續治療的安排。

「依照妳的狀況，HER2 雙標靶治療能夠降低復發風險。」醫師說，「因傳統 HER2 雙標靶治療是透過靜脈輸注給藥，的確需要比較長的時間；現在已經有皮下注射新劑型，每次只要幾分鐘，可大幅縮短治療時間，方便很多！」

根據腫瘤基因型態分類，約有 20% 屬於「HER2 陽性乳癌」。HER2 陽性乳癌因惡性度較高，過去被認為是預後較差的亞型，容易復發、轉移，但在 HER2 標靶藥物問世後，治療成效已大幅提升。亞東紀念醫院腫瘤科暨血液科蕭吉晃醫師表示，HER2 的中文全稱是『第二型人類上皮成長因子受體』，若腫瘤出現 HER2 過度表現時，代表癌細胞複製能力強、生長快速，也較容易產生抗藥性。

針對 HER2 陽性乳癌採用 HER2 標靶藥物對症下藥，已成為乳癌治療的準則。HER2 標靶治療的進展也由一開始的單標靶演進到目前的雙標靶，應用期別也由晚期逐步推進至早期。蕭吉晃醫師指出，在晚期乳癌治療，HER2 雙標靶治療比單標靶更有機會能延長整體存活期，並延緩疾病惡化；於早期乳癌治療，則是針對高風險的病患，在術前就建議採用 HER2 雙標靶治療，以提高治療反應，增加達到病理完全緩解（pCR）的機率，降低復發風險。「HER2 雙標靶治療可說對於早期和晚期的患者都扮演重要角色！」蕭吉晃醫師強調。

惟傳統 HER2 雙標靶治療採靜脈輸注，給藥時間長。蕭吉晃醫師解釋，為避免輸注或藥物過敏反應，首次給藥輸注時間會拉更長，每個藥物都需要約 90 分鐘，因此，光是雙標靶本身的給藥時間就需要約 3 小時，另外還要加上化療、等待、留院觀察時間等，患者每次治療幾乎都要半天起跳，對患者與家人的生活、工作造成影響。

所幸，目前已發展出 HER2 雙標靶藥物新的皮下注射劑型，治療效果與靜脈注射相當，但可大幅縮短治療時間，大幅提升便利性，節省患者時間。蕭吉晃醫師說，皮下注射劑型不用透過靜脈滴注給藥，每次透過皮下注射緩慢推入藥物即可，將時間所短到首次給藥只要 10 到 15 分鐘，後續隨著注射次數增加，若沒有過敏現象，注射時間更可以縮短至 5 至 8 分鐘！同時採用皮下注射也有機會不用用裝設人工血管，也不需要找血管打針，減少患者的心理壓力與不適。

蕭吉晃醫師進一步說明，皮下注射 HER2 雙標靶治療是經特殊設計的劑型，因此能夠確保藥物的分散和吸收，根據臨床試驗結果顯示，皮下注射 HER2 雙標靶藥物的療效與傳統靜脈注射相當，療效與安全性皆已獲得確認，患者可安心選擇。

HER2 雙標靶治療筆記重點整理

• HER2 陽性乳癌惡性度較高，過去被認為是預後較差的亞型，容易復發、轉移，不過在 HER2 標靶藥物問世後，治療成效已大幅提升。
• HER2 雙標靶治療對於早期和晚期的患者都扮演重要角色：在晚期乳癌治療，HER2 雙標靶治療比單標靶更有機會能延長整體存活期，並延緩疾病惡化；於早期乳癌治療，則是針對高風險的病患，在術前就建議採用 HER2 雙標靶治療，以提高治療反應，增加達到病理完全緩解（pCR）的機率，降低復發風險。
• 相較傳統 HER2 雙標靶治療採靜脈輸注，患者每次治療需耗費數個小時；新劑型採皮下注射，將每次治療時間縮短到僅 5-8 分鐘，患者有機會於一小內完成治療，大幅提升治療便利性。
• 採用皮下注射 HER2 雙標靶治療，有機會不用裝設人工血管，也不需要找血管打針，減少患者的心理壓力與不適。
• 皮下注射 HER2 雙標靶藥物的療效與傳統靜脈注射相當，療效與安全性皆已獲得確認，患者可安心選擇。

• 本文轉載自 Care Online 照護線上《乳癌治療便利性大進化！HER2雙標靶藥物皮下注射新劑型–早期、晚期都受惠，腫瘤專科醫師圖文懶人包》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 Care Online 喔
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• 作者／照護線上編輯部
• 本文轉載自 Care Online 照護線上《後腸神經內分泌腫瘤症狀多變、不易察覺，診斷、治療解析，大腸直腸外科醫師圖文懶人包》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 Care Online 喔
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「曾經有位中年患者因為腹部劇痛被送到急診室，檢查發現是左大腸腫瘤導致腸套疊及腸道缺血，於是安排緊急手術切除腫瘤。」台中榮民總醫院大腸直腸外科陳周誠醫師表示，「病理報告顯示腫瘤為神經內分泌腫瘤，且惡性度較高容易復發。」

回溯患者的病史，他有明顯的腹漲、腹部不適、慢慢地體重減輕從 70 公斤降到 56 公斤，與功能性神經內分泌腫瘤有關。陳周誠醫師說，因為腫瘤惡性度較高，患者術後開始接受體抑素類似物治療，至今已超過七年，目前狀況穩定，腫瘤沒有復發的狀況，持續在門診追蹤治療。

神經內分泌腫瘤（Neuroendocrine Tumor/Neuroendocrine carcinoma，NET/NEC），過去稱為「類癌」，是一種會產生神經內分泌激素的腫瘤，這些細胞具有分泌激素的特性，能夠釋放組織胺、多胜肽、和前列腺素等，而在生理功能上造成腹脹、腹痛、腹瀉、體重減輕、臉部潮紅、呼吸急促、心跳加快等症狀。

神經內分泌腫瘤可能出現在多個器官，例如大腸、小腸、胃、胰臟、肝臟、肺臟、卵巢和胸腺等橫跨多個專科領域。陳周誠醫師說，在人類胚胎發育過程中，原始消化管可分成前腸、中腸、後腸，前腸會形成食道、胃等，中腸會形成空腸、迴腸、升結腸、橫結腸等，後腸會形成遠端橫結腸、降結腸、乙狀結腸、直腸等。後腸神經內分泌腫瘤就是發生在左大腸及直腸等部位。

陳周誠醫師說明：神經內分泌瘤的症狀通常不具有特異性，可能出現腹脹、腹痛、腹瀉、體重減輕、臉部潮紅、呼吸急促、心跳加快等症狀。這些症狀主要是因為腫瘤分泌的物質會影響血管擴張和腺體分泌。由於神經內分泌瘤的症狀不具有特異性，或症狀不明顯，都是水煮青蛙慢慢來，讓患者及醫師不易察覺。

其次,常見之大腸癌（腺癌）原發點發生在黏膜，但是後腸神經內分泌腫瘤生長在黏膜下層，所以在做大腸鏡檢查時可能也不容易發現。

後腸神經內分泌腫瘤可能長在直腸、肛門，有時能藉由肛門指診檢查發現肛門附近的腫瘤，透過手套感覺腫瘤的硬度。陳周誠醫師說，通常摸起來的硬度及大小類似生的1公分以下的紅豆或綠豆，與正常組織的柔軟度不同。

近年來，大家對於神經內分泌腫瘤越來越熟悉，病例數已大幅增加。特殊染色的應用，也提高了神經內分泌腫瘤的診斷準確率。

如何治療後腸神經內分泌瘤？

針對後腸神經內分泌瘤，主要採手術治療，目的是切除腫瘤並確定診斷。陳周誠醫師說，如果腫瘤靠近肛門而且腫瘤大小小於 1 公分，可以經由肛門進行切除，不需要切除整段腸道；如果腫瘤位於較高位置或比較大，則需進行腸道部分切除並吻合。切除的檢體會進一步送檢驗，檢查淋巴結並進行特殊染色，以確認腫瘤的性質。

腫瘤切除後，病理醫師會根據癌細胞有絲分裂數目分級，分為 Grade 1、Grade 2、Grade 3和混合型。如果功能性症狀明顯或病人不適合切除腫瘤手術，則可能需要使用藥物治療，如體抑素類似物（Somatostatin Analogue），體抑素類似物能夠抑制腫瘤細胞增生、促進腫瘤細胞凋亡，達到抗腫瘤的治療效果；也能夠控制功能性症狀，有助於降低神經內分泌瘤復發的風險。陳周誠醫師表示，體抑素類似物通常採肌肉注射每 4 週一次，目前有新型長效體抑素注射凝膠，採深層皮下注射，注射體積很小，僅 0.5 ml，有助於減輕注射時的不適，就醫時間短便利性較高。

筆記重點整理

• 神經內分泌腫瘤是一種會產生神經內分泌激素的腫瘤，這些細胞具有內分泌激素的特性，能夠釋放組織胺、多胜肽、胃泌素和前列腺素等，而對生理功能造成影響。
• 後腸神經內分泌腫瘤可能出現在橫結腸、降結腸、乙狀結腸、直腸等部位。症狀通常不具有特異性，可能出現腹脹、腹痛、腹瀉、體重減輕、臉部潮紅、呼吸急促、心跳加快等。
• 針對後腸神經內分泌腫瘤，主要採手術治療，目的是切除腫瘤並確定分期及惡性度分級診斷。若腫瘤惡性度較高或症狀較明顯，可能需要使用藥物治療，如體抑素類似物，幫助降低神經內分泌腫瘤復發的風險。
• 體抑素類似物通常採肌肉注射每 4 週一次，目前有新型長效體抑素注射凝膠，採深層皮下注射，注射體積很小，僅 0.5 ml，有助於減輕注射時的不適，就醫時間縮短便利性較高。

• 本文轉載自 Care Online 照護線上《後腸神經內分泌腫瘤症狀多變、不易察覺，診斷、治療解析，大腸直腸外科醫師圖文懶人包》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 Care Online 喔
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