我們的肝臟會分泌膽汁，然後膽汁會沿著膽道流入膽囊儲存。
假使膽汁太濃稠、膽固醇過高、膽囊收縮功能差，膽汁就容易滯留，漸漸形成膽結石。
如果膽結石留在膽囊裡，患者大多沒有感覺。但當膽結石卡住膽囊管，就會阻礙膽汁排出，使膽囊脹大並引發膽囊炎。
患者通常是在進食後感到噁心、腹脹、右上腹痛，疼痛可能延伸到背部或右肩，接著會發燒、畏寒。
出現相關症狀時，務必盡快就醫，若放任膽囊繼續腫脹、發炎，膽囊將潰爛壞死，導致膽囊破裂，進而引發腹膜炎及敗血症，危及性命。
在狀況許可時，外科醫師會利用腹腔鏡進行膽囊切除術，化解危機。
提醒您，如果常在進食後感到脹氣、上腹悶痛，應該就醫檢查，若腹部超音波有發現膽結石，可考慮及早處理，避免引爆膽囊炎。
本文由 Amway 委託，泛科學企劃執行。
到底怎樣才算是「乾淨」？這不是什麼靈魂拷問，而是一個價值上億的商業命題。
在半導體產業的無塵室中，「乾淨」的定義極其殘酷：一粒肉眼看不見的灰塵，就足以讓造價數百萬美元的晶圓直接報廢。空氣品質的好壞，甚至能成為台積電（TSMC）決定是否在當地設廠的關鍵性指標。回到你的家中，雖然不需要生產精密晶片，但我們呼吸系統中的肺泡同樣精密，卻長期暴露在充滿 PM2.5、病毒以及各種揮發性氣體的環境中。為了守護健康，你可能還要付費購買「乾淨的空氣」來用。
因此，空氣議題早已超越單純的環保範疇，成為同時影響國家經濟與個人健康的重要問題。
很多人可能沒想到，無論是家用的空氣清淨機，還是造價動輒百億的頂尖晶圓廠，它們對抗污染的核心武器並非什麼複雜的雷射防護罩，而是同一件看起來平凡無奇的東西：一片外觀像紙一樣的 HEPA 濾網。但你真的相信，就憑這層厚度不到幾公分的板子，能擋住那些足以毀滅精密晶片、滲透人體細胞的「奈米級刺客」嗎？
首先，我們必須打破一個直覺上的誤解：HEPA 濾網（High Efficiency Particulate Air filter）在本質上其實並不是一張「網」。
細懸浮微粒 PM2.5，是指粒徑在 2.5 微米以下的污染物，它們能穿過呼吸道直達肺泡，並穿過血管引發全身性發炎。但這只是基本，在工廠與汽車尾氣中，還存在粒徑僅有 1 微米的 PM1，甚至是小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」（UFP，即 PM0.1）。 UFP 不僅能輕易進入血液，甚至能繞過血腦屏障（BBB），進入大腦與胎盤，其破壞力十分可怕。
如果 HEPA 濾網像水槽濾網或麵粉篩一樣，單靠孔目大小來「過濾」粒子，那麼為了攔截奈米微粒，濾網的孔目只能無限縮小到幾乎不透氣的程度。更別說在台積電或 Intel 的製程工程師眼裡，一般人認為的「乾淨」，在工程師眼裡簡直像沙塵暴一樣。對於線寬僅有 2 奈米或 3 奈米（相當於頭髮直徑萬分之一）的晶片而言，空氣中一顆微小的塵埃，就是一顆足以毀滅世界的隕石。
因此，傳統的過濾思維並非治本之道，我們需要的是原理截然不同的過濾方案。這套技術的雛形，最早可追溯至二戰時期的「曼哈頓計畫」。
HEPA 的前身，誕生於曼哈頓計畫！
1940 年代，製造濃縮鈾是發展原子彈的關鍵。然而，若將排氣直接排向大氣，會導致致命的放射性微粒擴散。負責解決這問題的是 1932 年諾貝爾化學獎得主歐文·朗繆爾（Irving Langmuir），他是薄膜和表面吸附現象的專家。他開發了「絕對過濾器」（Absolute Filter），其內部並非有孔的篩網，而是石綿纖維。
有趣的來了，如果把過濾器放到顯微鏡下，你會發現纖維之間的空隙，其實比某些被攔截的粒子還要大。那為什麼粒子穿不過去呢？這是因為在奈米尺度下，物理規則與宏觀世界完全不同。極微小的粒子在空氣中飛行時，並非走直線，而是會受到空氣分子撞擊，而產生「布朗運動」（Brownian Motion），像個醉漢一樣東倒西歪。
當粒子通過由緻密纖維構成的混亂迷宮時，布朗運動會迫使它們不斷轉彎、移動，最終撞擊到帶有靜電的纖維上。這時，靜電的吸附力會讓纖維就像蜘蛛網般死死黏住微粒。那些狂亂移動的奈米刺客，就這樣被永久禁錮迷宮中。
現代 HEPA 濾網最常見的核心材料為硼矽酸鹽玻璃纖維。這些玻璃纖維的直徑通常介於 0.5 至 2 微米之間，它們在濾網內隨機交織，像是一座茂密「黑森林」。微粒進入這片森林後，並非僅僅面對一層薄紙，而是得穿越一個具有厚度且排列混亂的纖維層，微粒極有可能在布朗運動的影響下撞擊並黏附在某根玻璃絲上。
除此之外，HEPA 濾網在外觀上還有一個極具辨識度的特徵，那就是像手風琴般的摺紙結構。濾材會被反覆摺疊、摺成手風琴的形狀，中間則用鋁箔或特殊的防潮紙進行結構支撐，目的是增加表面積。這不僅為了捕獲更多微粒，而是要「降低過濾風速」。這聽起來可能有點反直覺：過濾不是越快越好嗎？
其實，這與物理學中的流速控制有關。想像一條水管，如果你捏住出口，水流會變得湍急；若將出口放開並擴大，雖然總出水量不變，但出水處的流速會變得緩慢。對於 HEPA 濾網而言，當表面積越大，單位面積所需承載的空氣量就越少，空氣穿透濾網的速度也就越低。
低流速代表微粒停留在濾網內的時間也更久，增加被捕捉的機會。此外，越大的表面積也為 HEPA 濾網帶來了高「容塵量」，延長了使用壽命，這正是它能夠稱霸空氣清淨領域多年的主因。
然而，即便都叫做 HEPA 高效率空氣微粒子過濾網 (High Efficiency Particulate Air filter)，但每個 HEPA 的成分與結構還是會不一樣。例如 安麗逸新空氣清淨機 SKY ，其標榜「可過濾粒徑最小至 0.0024 微米」的污染物，去除率高達 99.99%。
0.0024 微米是什麼概念？塵蟎、花粉、皮屑或黴菌孢子，大小約在 2 至 200 微米；細懸浮微粒 PM2.5 大小約 2.5 微米，細菌也大概這麼大。最小的其實是粒徑小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」，大多數的病毒（如流感、新冠病毒）都落在此區間。對安麗逸新 的HEPA濾網來說，基本上通通都是可被攔截的榜上名單。
在過敏防護上，它更獲得英國過敏協會（Allergy UK）認證，能有效處理 19 大類、102 種過敏原，濾除空氣中超過 300 種氣態與固態污染物。
然而，同樣的過濾邏輯一旦進入半導體無塵室，就必須換一條更為嚴苛的技術路線。因為硼矽酸鹽玻璃纖維對晶圓來說有個致命傷，就是「硼 (Boron)」。
在半導體製程中，硼是常見的 P 型摻雜物，用來精準改變矽晶圓的電性。如果濾網有任何微小的破損、老化或化學侵蝕，進而釋放出極微量的硼離子，就可能直接污染晶圓，改變其導電特性，導致晶片報廢。
此外，無塵室要求的是比 HEPA 更極致的 ULPA（超低穿透率空氣濾網） 等級的潔淨度。ULPA 的標準通常要求對 0.12 微米 的粒子達到 99.999% 甚至 99.9999% 的超高攔截率。在奈米級的競爭中，任何多穿透的一顆微塵，都代表著一筆不小的經濟損失。
為了解決「硼」的問題並追求極限的過濾效率，材料學家搬出了塑膠界的王者，PTFE 也鐵氟龍。鐵氟龍不僅耐酸鹼、耐腐蝕，還能透過拉伸製成直徑僅 0.05 至 0.1 微米 的極細纖維，其細度遠勝玻璃纖維。雖然 PTFE 耐化學腐蝕，但它既昂貴且物理上也很脆弱，安裝時若不小心稍微觸碰，數萬元的濾網就可能報銷。因此，你只會在晶圓廠而非一般家庭環境看到它。
即便如此，在空氣濾淨系統中，還有一樣是無塵室和你家空氣清淨器上面都有的另一張濾網，就是活性碳濾網。
好不容易將微塵擋在門外時，危機卻還沒有解除。因為空氣中還隱藏著另一類更難纏的大魔王：AMC（氣態分子污染物）。
HEPA 或 ULPA 這類物理濾網雖然能攔截固體微粒，但面對氣態分子時，就像是用網球拍想撈起水一樣徒勞。這些氣態分子如同「幽靈」一般，能輕易穿過物理濾網的縫隙，其中包括氮氧化物、二氧化硫，以及來自人體的氨氣與各種揮發性有機物（VOCs）。
為了對付這些幽靈，我們必須在物理防線之外，加裝一道「化學濾網」。
這道防線的核心就是我們熟知的活性碳。但這與烤肉用的木炭不同，這裡使用的是經過特殊改造的「浸漬處理（Impregnation）」活性碳。材料科學家會根據敵人的不同性質，在活性碳上添加不同的化學藥劑：
空氣濾淨的終極邏輯：物理與化學防線的雙重合圍
在晶圓廠這種對空氣品質斤斤計較的極端環境，活性碳的運用並非「亂槍打鳥」，而是一場極其精密的對戰策略。
工程師會根據不同製程區域的空氣分析報告，像玩 RPG 遊戲時根據怪物屬性更換裝備一樣——「打火屬性怪要穿防火裝，打冰屬性則換上防寒裝」。在最關鍵的黃光微影區（Photolithography），晶圓最怕的是人體呼出的氨氣，此時便會配置經過酸性藥劑處理的活性碳進行精準中和；而在蝕刻區（Etching），若偵測到酸性廢氣，則會改用鹼性配方的濾網。這種「對症下藥」的客製化邏輯，是確保晶片良率的唯一準則。
而在你的家中，雖然我們無法像晶圓廠那樣天天進行空氣成分分析，但你的肺部同樣需要這種等級的保護。安麗逸新空氣清淨機 SKY 的設計邏輯，正是將這種工業級的精密防護帶入家庭。它不僅擁有前述的高規 HEPA 濾網，更搭載了獲得美國專利的活性碳氣味濾網。
關於活性碳，科學界有個關鍵指標：「比表面積（Specific Surface Area）」。活性碳的孔隙越多、表面積越大，其吸附能力就越強。逸新氣味濾網選用高品質椰殼製成的活性碳，並經過高溫與蒸氣的特殊活化處理，打造出多孔且極致高密度的結構。
這片濾網內的活性碳配重達 1,020 克，但其展開後的總吸附表面積竟然高達 1,260,000 平方公尺——這是一個令人難以想像的數字，相當於 10.5 個台北大巨蛋 的面積。這種超高的比表面積，是市面上常見濾網的百倍之多。更重要的是，它還添加了雙重觸媒技術，能特別針對甲醛、戴奧辛、臭氧以及各種細微的異味分子進行捕捉。這道專利塗層防線，能將你從裝潢家具散發的有機揮發氣體，或是路邊繁忙車流的廢氣中拯救出來，成為全家人的專屬空氣守護者。
總結來說，無論是造價百億的半導體無塵室，還是守護家人的空氣清淨機，其背後的科學邏輯如出一轍：「物理濾網攔截微粒，化學濾網捕捉氣體」。只有當這兩道防線同時運作，空氣才稱得上是真正的「乾淨」。
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膽囊炎是指膽囊發炎，多數都是膽結石造成的。假使沒有及時處理，膽囊可能會破裂併發腹膜炎，可能危及性命。但或許你會很想知道，難道膽囊炎就只能開刀嗎？先讓我們繼續看下去。
膽囊發炎通常起源於膽道被阻塞，膽汁無法順利排出，膽囊因此積滿了分泌物而脹大、壓力上升，造成發炎。
造成膽道阻塞的第一名就是膽結石。
然而膽道阻塞的原因不只有膽結石，也有可能起源於膽道彎折、疤痕組織而造成的阻塞，或是膽道長了腫瘤限制了膽汁流動。
膽囊炎的症狀常在患者吃了一頓油膩膩的大餐之後出現。常見的典型膽囊炎症狀為右上腹痛，這種痛還可能延伸到背部或右肩膀。患者也會表現噁心、想吐、及發燒。
如果阻塞位置在總膽管，還可能引發黃疸。
若臨床病史及身體檢查讓醫師懷疑患者有罹患膽囊炎的可能，醫師會安排超音波或電腦斷層等檢查來確定膽囊的狀況，並安排抽血了解患者體內發炎感染程度及肝膽功能。
確定為膽囊炎之後，通常需要住院治療。否則若放著膽囊繼續脹大、發炎，膽囊會潰爛壞死，導致膽囊破裂，會引發腹膜炎及敗血症，可能危及患者性命安全。
住院時，醫師會請患者先禁食，避免膽囊壓力上升，並改以點滴補充所需的水分及營養。抗生素能夠幫助患者抵抗感染。當然，止痛劑也是很重要的。
沒有什麼藥物能夠溶解膽結石或塞住膽管的腫瘤，且膽囊炎常常反覆發作，所以大多數的膽囊炎都需要以「膽囊切除手術」治療。
至於如何決定手術的時間點，通常要看患者膽囊炎的程度及原本的身體狀況是否能夠承受手術，若屬於手術低風險的患者，醫師通常建議在膽囊炎發作初期就接受手術。若患者本身健康不佳，麻醉風險高，可能會先考慮以引流管引流膽囊積液，再視復原程度決定開刀時間點。
膽囊切除手術可以用腹腔鏡或直接開腹兩種手段達成。由於腹腔鏡膽囊切除手術的傷口較小，患者術後恢復快，現在醫師多以腹腔鏡方式切除膽囊。
看以下影片，就能了解腹腔鏡膽囊切除術是怎麼一回事。
警告：影片中有詳細的內視鏡手術過程，心臟無力的夥伴請斟酌觀看XD
膽結石 圖片來源：Wikipedia
有越來越的多兒童開始接受膽結石的治療，而肥胖的盛行可能扮演相當重要的角色。
新研究發現肥胖的兒童與青少年有膽結石的風險是體重正常或低於標準體重者的 2 倍以上，而體重最重的孩童風險更是一般人的 3 ~ 8 倍。
根據美國疾病管制局的統計數據，美國兒童期肥胖的情況是過去 30 年的 3 倍。
隨著兒童肥胖的人口增加，與肥胖有關的健康問題也隨之攀升，如第二型糖尿病與高膽固醇血症，這些問題在成年人身上已經是確定的了，而此研究更進一步確認膽結石在年幼者們身上與肥胖間的關係。
研究者 Corinna Koebnick 博士說儘管膽結石在兒童還有青少年身上依然是相對稀少的，不過這在極度肥胖的孩子身上可能就不是這樣了。
Koebnick 博士是薩醫療機構（Kaiser. Permanente） Southern California Department of Research and Evaluation 的科學家。 她表示：「隨著兒童期肥胖人口的增加，小兒科醫師能預期診斷出或是治療受膽結石影響的兒童病患人數的增加。」
根據估計在美國約有 2 千萬人有膽結石。一般而言女性有膽結石的機率會比男性高。
膽結石在膽囊中形成，大部分的膽結石是由硬化膽固醇構成的石頭。膽結石的尺寸大小不一，有膽結石不一定會有症狀，不過有時候它們會堵住膽汁，並造成發炎、感染或是器官損傷。
在兒童身上，膽結石與鎌刀型貧血症（Sickle cell anemia）這類的血液疾病有密切的關係。然而根據報告指出兒童膽囊手術明顯地增加，據推測肥胖是相當重要的肇因。
為了驗證這個理論，薩醫療機構（Kaiser. Permanente）的研究者們研究50 萬個以上 10 – 19 歲的病例資料，當中有 766 位病患有膽結石。
他們也發現肥胖與膽結石之間的關係，女孩強過於男孩。極度肥胖的女孩接受膽結石治療的機率將近是正常體重或低於標準體重女孩的 8 倍。
其他發現如下：
北岸－長島猶太裔醫療系統（North Shore-Long Island Jewish Health System，North Shore-LIJ）公共衛生計畫主任 Nancy Copperman 營養師專門從事幫助過重與肥胖青少年減重的工作。她認為此新研究與其他類似的研究是很重要的，因為他們證明在年輕人身上肥胖地增加與此疾病的關係。「除了血液疾病之外，在過去我們不曾在兒童身上聽過膽囊疾病的病例。」
她進一步說明在兒童肥胖盛行的情況下已經不再是事實了，「這可不是一個外表上的問題，肥胖給兒童帶來的健康危害跟成年人一樣，而最好的治療就是預防它的發生。」
此研究發表於 Journal of Pediatric Gastroenterology & Nutrition。
原刊載於 營養共筆
