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雷射光束﹕越小越有力

科景_96
・2011/02/09 ・808字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 510 ・六年級
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Original publish date:Jul 14, 2004

編輯 Agape 報導

美國密西根大學超快光學中心的科學家們﹐利用該中心的高能雷射系統(HERCULES (註): High Energy Repetitive CUos LasEr System)﹐製造出功率密度達8.5×1021 watts/cm2的雷射光束﹐宣稱是至今最高的記錄。

HERCULES雷射是該中心的科學家們自製的一套鈦: 藍寶石雷射系統, 透過chirped pulse amplification (CPA) 的技術﹐可以產生達45 terawatts (1 tera = 1012)的超短脈衝(在為時27 femtosecond的脈衝裡包含了1.2焦耳的能量)。他們是運用調適光學(adaptive optics) 的原理﹐將HERCULES射出的脈衝則先是經由一可變形的鏡子反射﹐來解決波前扭曲的問題﹐再將其通過一拋物面鏡進行聚焦中﹐以達成將雷射脈衝聚焦到最小尺寸的目的。藉著改變反射鏡的形狀﹐可以用來修正雷射光束中所有的扭曲﹐以使聚焦達到最佳化。而密西根大學的研究小組﹐利用這樣的技術﹐可以使所聚焦的雷射光達到6.6-8.5×1021 watts/cm2的功率密度。

根據研究小組在今年五月份在舊金山所舉行的的CLEO會議所發表的聲明﹐他們認為最終限制聚焦功率以及其空間的解像度的因素﹐就在於雷射光波前的變動。而他們所使用的雷射光源-HERCULES ﹐比較上來說十分地穩定: 其相鄰脈衝之間的波前﹐與平均波形的差別(rms ﹐根均方值)僅有1/20。

此外值得一提的是﹐在這項實驗中所運用的CPA技術﹐乃是由該中心的主任Gerard Mourou在1980年代末期所發明的。這項技術的特點在於將一個超短脈衝在域上延長成數奈秒長進行放大﹐然後再將其壓縮回原來的大小以得到功率密度增加的超短脈衝。

由於許多需要在高電磁場中進行的實驗(如粒子加速﹑短脈衝x-ray ﹑fast ignition fusion等)﹐都仰賴於高功率密度的(雷射)光源﹐這項實驗的成就﹐可望為從事相關領域的研究人員﹐提供一項有利的工具。

<註>“Hercules”是希臘神話中著名的大力士﹐用來為一高能雷射系統命名﹐可謂名符其實。

參考來源:

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  • [Aug 12, 2010] 更快、更銳利的四維度電子顯微鏡

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    歷史上第一個銷售破億的藥物 「煩寧」,如何成為羅氏的金雞母?——《疼痛帝國》
    黑體文化_96
    ・2023/03/21 ・1535字 ・閱讀時間約 3 分鐘

    銷售的難題

    利彼鎮煩寧都是輕鎮靜劑,兩者的功效差不多。亞瑟的麥亞當斯團隊必須說服全世界(醫生和病人)相信這兩種藥物其實不同。

    編按:亞瑟.薩克勒(Arthur Mitchell Sackler)麥亞當斯(William Douglas McAdams)是藥廠的廣告代理商,負責處理藥品的行銷和推廣,而瑞士商羅氏(Roche)藥廠便是麥亞當斯的重要客戶之一。利彼鎮煩寧都是羅氏所推出的產品,兩者皆為輕鎮靜劑,功效還差不多。利彼鎮在 1960 年甫上市沒多久就成為當時史上獲利最高的藥物,但緊接著煩寧即將在 1963 年推出,如何避免兩種藥物互相蠶食彼此的市場,成了羅氏的挑戰。

    煩寧(Valium),一種輕鎮靜劑,是瑞士商羅氏藥廠於 1963 年上市的藥物,至今已成為最普遍使用的鎮靜劑之一。圖/wiki

    要做到這一點,方法是把兩種藥物推銷到不同的疾病。如果利彼鎮是治療「焦慮症」的藥物,那麼煩寧應該用於治療「精神緊張」。如果利彼鎮可以幫助酗酒者戒酒,那麼煩寧可以防止肌肉痙攣。

    何不在運動醫學中使用它呢?很快地,醫生開始為各式各樣可笑的狀況開出羅氏鎮靜劑,以至於一位醫生在醫學期刊上寫到煩寧時問道:「我們有哪個時候沒用到這種藥物?」對亞瑟和同事來說,這就是煩寧好賣的原因。正如溫.葛森所言:

    煩寧有個了不起的特點,就是幾乎各種專科都能用上它。

    替自己的藥「下標籤」

    正如克里德莫病房裡的女性人數超過男性,現在醫生開羅氏鎮靜劑給女性的頻率也比開給男性多很多,亞瑟和同事們逮住這個現象,開始積極向女性推銷利彼鎮和煩寧。典型的煩寧廣告所描述的理想病患是「三十五歲, 單身,精神性神經症患者」。在一則利彼鎮的早期廣告裡,一名年輕女子抱著一堆書,意即就算是讀大學的日常壓力,也最好是透過利彼鎮來解決。

    事實上,行銷利彼鎮和煩寧時,用上了非常多種性別化的世紀中葉形象──神經質的單身女性、疲憊不堪的家庭主婦、生活無趣的職業婦女、更年期的潑婦,正如歷史學家安卓亞.童恩(Andrea Tone)在《焦慮時代》(The Age of Anxiety)一書中指出的,羅氏鎮靜劑真正提供的彷彿是一種應急方式, 以解決「身為女性」的問題。

    利彼鎮和煩寧使用了大量「焦慮的單身女性」的形象作為行銷手法。圖/envatoelements

    成為製藥巨獸

    羅氏不是唯一使用這種誇大不實廣告的公司。輝瑞公司有一款推薦給兒童使用的鎮靜劑,廣告插畫有個流淚的小女孩,還有文字說明這種藥物可以減輕對於「上學、暗處、分離、看牙、『怪物』」的恐懼。

    然而,在羅氏和亞瑟.薩克勒推出利彼鎮和煩寧之後,再也沒有任何公司能望其項背。羅氏在納特利的藥廠每天生產數千萬片藥錠,巨型壓錠機的作業幾乎趕不上需求。一開始,利彼鎮在美國是處方量最多的藥物,直到一九六八年被煩寧超越。即使如此,利彼鎮仍然保持在前五名。

    1964 年,大約 2200 萬張處方開的是煩寧,到了 1975 年,這個數字達到 6000 萬。煩寧是歷史上第一個銷售額達到一億美元的藥物,羅氏不僅成為世界領先的製藥公司,而且是不分類別最賺錢的公司之一。金錢源源不斷地湧入,到手之後,公司轉而將這筆錢再次投進亞瑟.薩克勒設計的行銷廣告。

    ——本文摘自《疼痛帝國:薩克勒家族製藥王朝秘史》,2023 年 3 月,黑體文化出版,未經同意請勿轉載。

    黑體文化_96
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    原發型二尖瓣逆流恐中風!瓣膜修補、置換手術成功率高
    careonline_96
    ・2023/03/21 ・2309字 ・閱讀時間約 4 分鐘

    國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

    五十幾歲的王女士從年輕就知道有二尖瓣逆流的狀況,由於沒有明顯症狀,也就沒放在心上。

    有天下午,正在上班的王女士突然感到肢體無力而被緊急送到急診室。林口長庚心臟外科教授陳紹緯醫師指出,檢查確定患者有腦中風,而中風的原因與心臟有關。因為二尖瓣逆流持續惡化,漸漸導致心臟擴大,並出現心房顫動。心房顫動使心房中的血液滯留,而漸漸形成血塊,當血塊隨著血液流出心臟,便可能造成腦中風、腸中風等致命併發症。

    二尖瓣逆流是相當常見的狀況,患者一定要定期追蹤,才能把握治療時機,避免心臟功能惡化!

    心臟的左右兩邊都有心房與心室,各個腔室之間具有瓣膜,瓣膜的功能類似閘門,能夠在心臟搏動過程中適時地打開與關閉,以維持血流的方向。陳紹緯醫師說,當心臟瓣膜無法完全打開時,會造成「狹窄」讓血流無法順利通過;當瓣膜無法完全關閉時,就會導致血液「逆流」。二尖瓣是位於左心房與左心室之間的瓣膜,當二尖瓣無法於心室收縮時完全閉合,便會出現「二尖瓣逆流(mitral valve regurgitation)」。

    二尖瓣逆流的原因可分成「原發型」與「續發型」。陳紹緯醫師解釋,「原發型」指的是瓣膜的結構損壞,也就是瓣膜的腱索斷掉或太長,讓二尖瓣無法正確關閉,進而導致逆流。「續發型」則是因為心臟變大,導致二尖瓣的框架被拉大,雖然瓣膜本身結構正常,但也無法在關閉時密合,而導致逆流。

    二尖瓣逆流務必把握治療時機

    當二尖瓣膜無法完全關閉時,血液會在心臟收縮時逆流進左心房,而讓肺部血液無法流入心臟,導致肺水腫。常見症狀包括頭暈、心悸、呼吸急促、運動耐受力降低等。隨著病情惡化,會導致心臟衰竭,患者下肢水腫,無法躺平,睡覺時必須用枕頭將身體墊高,甚至端坐呼吸。二尖瓣逆流可能導致心房顫動,讓人感到心跳很快且不規則,亦會提高中風的危險。

    針對原發型二尖瓣逆流,建議透過手術修補瓣膜或置換瓣膜。陳紹緯醫師說,續發型二尖瓣逆流主要是心臟受損、擴大,手術治療的幫助較有限,一般建議用藥物治療或經導管瓣膜夾合術。

    二尖瓣逆流早期的症狀不明顯,很容易被忽略,而錯過治療時機。

    「二尖瓣逆流一般建議要早一點治療,一旦檢查確認重度二尖瓣逆流就是最佳治療時機!」陳紹緯教授說,「因為二尖瓣逆流的症狀較慢出現,往往要等到心臟功能惡化,才會出現症狀。」

    當患者的心臟功能正常,仍處於「原發型二尖瓣逆流」時,針對二尖瓣進行手術治療的效果較好;如果拖到心臟擴大、心臟功能不全時,狀況會較為棘手。

    根據二尖瓣瓣葉的活動狀態可使用由法國醫師 Carpentier 所提出的分類方式(Carpentier classification)進行評估,決定後續的治療方式。Carpentier 醫師亦發展出修補二尖瓣膜的術式,造福許多患者。

    原發型二尖瓣逆流患者的瓣膜大部分都可以修補,一般是建議進行瓣膜修補術,盡量保留患者的二尖瓣膜,進行生理性的結構重建。研究顯示二尖瓣修補術的成功率高,且長期的存活率高。陳紹緯教授說,「二尖瓣修補術已是相當成熟的技術,經驗豐富的手術團隊一般可以達到 9 成以上的成功率。因為使用患者自己的瓣膜,耐用性較佳,術後也不需因為瓣膜因素而長期服用抗凝血藥物。」

    倘若二尖瓣膜已經嚴重損壞、鈣化,例如風濕性心臟病、心內膜炎,便要考慮進行瓣膜置換手術,將損壞的瓣膜切除,再換上人工瓣膜。

    置換人工瓣膜時,會考量生物瓣膜或機械瓣膜。陳紹緯醫師分析,生物瓣膜的好處是不需因為瓣膜因素終身服用抗凝血劑,但會有使用年限的問題,可能在十幾年後得再次接受手術。機械瓣膜的好處是使用年限長,不過患者必須終身服用抗凝血劑。

    65 歲以上的患者在置換二尖瓣膜時,一般會建議使用生物瓣膜。陳紹緯教授說,65 歲以下的患者就會有各種考量,術前醫師都會與患者詳細討論後,一起做決定。

    隨著微創手術的發展,在狀況許可時也可以利用微創小傷口或達文西機器手臂輔助來執行手術。陳紹緯醫師說,好處是不需正中胸骨切開,有助減輕術後疼痛,疤痕也會比較小。在完整的術前評估下,也可以達到和傳統外科手術一樣理想的修補效果。

    貼心小提醒

    二尖瓣逆流是相當常見的狀況,雖然沒有明顯症狀,但也不能掉以輕心。患者要定期追蹤,評估二尖瓣逆流的變化。陳紹緯醫師強調,一旦檢查確認重度二尖瓣逆流就是最佳治療時機,以免導致心臟擴大、心臟功能惡化。原發型二尖瓣逆流大多可以接受瓣膜修補術,成功率高、存活率佳、耐用性好,請務必把握治療時機!

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    成藥和處方藥的的濫觴 神奇之藥的時代:製藥商業模式的新時代革命——《疼痛帝國》
    黑體文化_96
    ・2023/03/20 ・1688字 ・閱讀時間約 3 分鐘

    國民法官生存指南:用足夠的智識面對法庭裡的一切。

    1949 年,一則不尋常的廣告開始出現在好幾份醫學期刊上。綠色背景上有 Terra bona 的棕色粗體字樣, 沒有人知道 Terra bona 究竟是什麼意思,也不知道這則廣告是否在行銷什麼特定產品。「偉大的土壤帶給人類的不只是糧食,」一行說明文字寫道,並指出在土壤中發現的新抗生素成功地延長了人類的生命。「在分離、篩選和生產這些重要藥劑等方面⋯⋯輝瑞(Pfizer)扮演了顯著的角色。」

    成品藥 戰爭帶來的鉅變

    近一個世紀以來,位於紐約布魯克林的輝瑞公司(Chas. Pfizer & Company)一直是一家化學品的中型供應商。在二戰之前,類似輝瑞這樣的公司,出售沒有商標的散裝化學品給其他公司或是藥劑師(由他們自己混合化學品)。


    因為 COVID-19 疫苗而稱霸全球的美國製藥公司「輝瑞(Pfizer)」,最早是一家化學品的中型供應商,出售沒有商標的散裝化學品給其他公司或是藥劑師。圖/envatoelements

    接著在 1940 年代初,青黴素(penicillin)的採用開啟了抗生素的新時代,這是一種可以阻止細菌感染的強效藥物。戰爭爆發時,美軍需要大量的青黴素給部隊使用,輝瑞等公司被招募來生產這種藥物。等到戰爭結束,這些化學公司的商業模式永遠改變了:

    現在他們不僅量產化學品,還量產成品藥(finished drug)(編按:也就是今日「成藥」的雛形),這些藥隨時可在市面上販售。

    青黴素是一種革命性的藥物,但它沒有專利,也就是說任何公司都能生產。因為沒有公司壟斷,它的價格維持低廉,因此也不是特別有利可圖。輝瑞從上一次經驗嚐到甜頭,於是開始尋找其他可以申請專利並以更高價格出售的藥方。

    神奇之藥時代 新療法與把關藥的誕生

    這是「神奇之藥」的時代:戰後是製藥業的繁盛時期,人們普遍樂觀地認為,科學創新的潛力可以設計出前所未聞的化學解決方案,遏制死亡和疾病,並為製藥商帶來數不清的利潤。

    薩克勒兄弟一直在克里德莫宣揚同樣的烏托邦式承諾:任何一種人類疾病,或許有朝一日都可用一顆藥丸治癒,這個想法開始在整個文化中占一席之地。到了 1950 年代,美國製藥業幾乎每週都會推出某款新藥。

    這類新療法被稱為「把關藥」(ethical drug)(編按:也就是今日「處方藥」的最早概念),這是個令人安心的名稱,為了表示這些藥不是那種可能在馬車後面販售的巫婆藥水,這些是僅銷售給醫生、並由醫生開處方的藥物。但由於新產品太多了,於是藥廠找上廣告商,以創意的方法讓病患和醫生知道他們的創新。

    處方藥(ethical drugs/prescription drug)是僅銷售給醫生、並由醫生開立處方後才能取得的藥物。圖/envatoelements

    輝瑞的總裁年輕有活力,名叫約翰.麥基恩(John McKeen),最近他們公司開發了一種名為土黴素(Terramycin)的新型抗生素,名字源自印第安納州的特勒荷特市(Terre Haute),據說輝瑞公司的科學家在那裡從一塊土壤分離出這種化學物質。麥基恩認為這種藥物若行銷得當,很可能大發利市,他想積極地向批發商和醫院推銷,於是找上紐約一家專門製作藥品廣告的小型廣告代理商,名叫威廉.道格拉斯.麥亞當斯(William Douglas McAdams),這家公司老闆兼輝瑞廣告負責人就是亞瑟.薩克勒。

    亞瑟.薩克勒(Arthur Mitchell Sackler),是輝瑞公司在戰後的靈魂人物之一。他透過推廣出版物給醫生,加快了醫生了解藥物、把藥品推向市場的速度。輝瑞在 1960 年代開始直接向醫生營銷,便是出自薩克勒的策略。薩克勒的手法使得許多藥品大受歡迎,而他的成功也讓許多其他藥品公司開始以類似的方式推銷他們的藥品。圖/wiki

    ——本文摘自《疼痛帝國:薩克勒家族製藥王朝秘史》,2023 年 3 月,黑體文化出版,未經同意請勿轉載。

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