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氣喘發作為何總在夜半或凌晨?

葉綠舒
・2015/04/30 ・1222字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 571 ・九年級

credit:Sierra Club - GA/Flickr
credit:Sierra Club – GA/Flickr

因為地球自轉的關係,我們生活在一個被分為白天和黑夜的世界。因此,我們的行為按一天中的不同時間而有不同。我們在晚上睡覺,白天活躍;白天吃得多,晚上吃得少。

近年來許多研究都發現,晝夜節律(circadian rhythm)對我們至關緊要。晝夜節律不只是讓我們在跨洲旅行時發生調適問題,它還會影響我們的代謝,甚至對於疾病的治療也產生影響。最近由杜蘭大學發表的一項研究就發現,如果晚上入睡後臥室還有微光,對於乳癌的治療會產生不良的影響,使得乳癌細胞對抗癌藥物tamoxifen產生抵抗性(1)。

最近在英國曼徹斯特大學(The University of Manchester)的研究團隊發現,由於氣管上皮的Clara細胞召喚白血球的能力也受到生物時鐘的調節,因此未來在治療肺炎以及氣喘上,也需要把這部分考慮進去。

位於氣管上皮的Clara細胞(又名club 細胞)是半球形的細胞,它的主要功能是保護小支氣管上皮,包括分泌糖胺聚糖(glycosaminoglycan,G.A.G.)、將肺部吸入的有毒物質解毒、補充小支氣管上皮細胞,以及召喚中性球(neutrophil,白血球的一種)啟動發炎反應等等(2)。由此可以想見,當肺部有發炎的情況時,Clara細胞當然是非常忙碌的!由於不論是肺炎或氣喘,其實氣管都有發炎的現象,因此在這些狀況下,Clara細胞的角色就非常重要。

credit:wiki
credit:wiki

而曼徹斯特大學的研究團隊發現,Clara細胞透過分泌CXCL5這個趨化因子來召喚中性球;而CXCL5的製造受到生物時鐘的調節。當CXCL5因為Clara細胞本身的時鐘基因發生問題或是腎上腺皮質素分泌不足,導致它的製造無法呈現出晝夜節律的變化時,小支氣管上皮便會出現中性球增多的現象,造成嚴重的發炎反應,使得小支氣管以及肺部受損(3)。由於氣喘或肺炎的患者在治療上也會使用腎上腺皮質素,但有些病人對於皮質素治療的反應不佳,是否是因為時鐘基因受損的緣故呢?

筆者的兒子從小就患有氣喘,雖然症狀在長大後因為運動而略有緩解,但是在季節交替的時候還是會發作個一兩次。筆者很久以前就注意到,兒子氣喘發作的時間,經常是在夜半或凌晨;看了這篇研究報告以後才發現,原來因為CXCL5的晝夜節律的關係,實驗動物在不同時間注射引發發炎的物質時,以在凌晨的反應最強。是否是因為這樣,所以氣喘總在深夜跟凌晨時發作?但是,研究報告中也提到,對腎上腺皮質素治療反應不佳的患者,如果是因為時鐘基因的缺損,似乎也無法以加重腎上腺皮質素來達成治療效果,筆者的兒子幸而還可以使用皮質素治療,但是對於無法使用的,是否還有其他的藥物可以治療呢?在英國,每年每1000名成人就有1人感染肺炎;除此之外,還有超過500萬人有氣喘的問題。這些人裡面,又有多少人是不能使用腎上腺皮質素的呢?

原刊轉載自作者部落格

參考資料:

  1.  夜間的光線會影響到癌症治療的效果 Miscellaneous999[2014.7.29]
  2. Wikipedia. Club cell.
  3.  J. Gibbs et. al., 2014. An epithelial circadian clock controls pulmonary inflammation and glucocorticoid action. Nature Medicine.
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用這劑補好新冠預防保護力!免疫功能低下病患防疫新解方—長效型單株抗體適用於「免疫低下族群預防」及「高風險族群輕症治療」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2023/01/19 ・2882字 ・閱讀時間約 6 分鐘

本文由 台灣感染症醫學會 合作,泛科學企劃執行。

  • 審稿醫生/ 台灣感染症醫學會理事長 王復德

「好想飛出國~」這句話在長達近 3 年的「鎖國」後終於實現,然而隨著各國陸續解封、確診消息頻傳,讓民眾再度興起可能染疫的恐慌,特別是一群本身自體免疫力就比正常人差的病友。

全球約有 2% 的免疫功能低下病友,包括血癌、接受化放療、器官移植、接受免疫抑制劑治療、HIV 及先天性免疫不全的患者…等,由於自身免疫問題,即便施打新冠疫苗,所產生的抗體和保護力仍比一般人低。即使施打疫苗,這群病人一旦確診,因免疫力低難清除病毒,重症與死亡風險較高,加護病房 (ICU) 使用率是 1.5 倍,死亡率則是 2 倍。

進一步來看,部分免疫低下病患因服用免疫抑制劑,使得免疫功能與疫苗保護力下降,這些藥物包括高劑量類固醇、特定免疫抑制之生物製劑,或器官移植後預防免疫排斥的藥物。國外臨床研究顯示,部分病友打完疫苗後的抗體生成情況遠低於常人,以器官移植病患來說,僅有31%能產生抗體反應。

疫苗保護力較一般人低,靠「被動免疫」補充抗新冠保護力

為什麼免疫低下族群打疫苗無法產生足夠的抗體?主因為疫苗抗體產生的機轉,是仰賴身體正常免疫功能、自行激化主動產生抗體,這即為「主動免疫」,一般民眾接種新冠疫苗即屬於此。相比之下,免疫低下病患因自身免疫功能不足,難以經由疫苗主動激化免疫功能來保護自身,因此可採「被動免疫」方式,藉由外界輔助直接投以免疫低下病患抗體,給予保護力。

外力介入能達到「被動免疫」的有長效型單株抗體,可改善免疫低下病患因原有治療而無法接種疫苗,或接種疫苗後保護力較差的困境,有效降低確診後的重症風險,保護力可持續長達 6 個月。另須注意,單株抗體不可取代疫苗接種,完成單株抗體注射後仍需維持其他防疫措施。

長效型單株抗體緊急授權予免疫低下患者使用 有望降低感染與重症風險

2022 年美、法、英、澳及歐盟等多國緊急使用授權用於 COVID-19 免疫低下族群暴露前預防,台灣也在去年 9 月通過緊急授權,免疫低下患者專用的單株抗體,在接種疫苗以外多一層保護,能降低感染、重症與死亡風險。

從臨床數據來看,長效型單株抗體對免疫功能嚴重不足的族群,接種後六個月內可降低 83% 感染風險,效力與安全性已通過臨床試驗證實,證據也顯示該藥品針對 Omicron、BA.4、BA.5 等變異株具療效。

六大類人可公費施打 醫界呼籲民眾積極防禦

台灣提供對 COVID-19 疫苗接種反應不佳之免疫功能低下者以降低其染疫風險,根據 2022 年 11 月疾管署公布的最新領用方案,符合施打的條件包含:

一、成人或 ≥ 12 歲且體重 ≥ 40 公斤,且;
二、六個月內無感染 SARS-CoV-2,且;
三、一周內與 SARS-CoV-2 感染者無已知的接觸史,且;
四、且符合下列條件任一者:

(一)曾在一年內接受實體器官或血液幹細胞移植
(二)接受實體器官或血液幹細胞移植後任何時間有急性排斥現象
(三)曾在一年內接受 CAR-T 治療或 B 細胞清除治療 (B cell depletion therapy)
(四)具有效重大傷病卡之嚴重先天性免疫不全病患
(五)具有效重大傷病卡之血液腫瘤病患(淋巴肉瘤、何杰金氏、淋巴及組織其他惡性瘤、白血病)
(六)感染HIV且最近一次 CD4 < 200 cells/mm3 者 。

符合上述條件之病友,可主動諮詢醫師。多數病友施打後沒有特別的不適感,少數病友會有些微噁心或疲倦感,為即時處理發生率極低的過敏性休克或輸注反應,需於輸注時持續監測並於輸注後於醫療單位觀察至少 1 小時。

目前藥品存放醫療院所部分如下,完整名單請見公費COVID-19複合式單株抗體領用方案

  • 北部

台大醫院(含台大癌症醫院)、台北榮總、三軍總醫院、振興醫院、馬偕醫院、萬芳醫院、雙和醫院、和信治癌醫院、亞東醫院、台北慈濟醫院、耕莘醫院、陽明交通大學附設醫院、林口長庚醫院、新竹馬偕醫院

  • 中部

         大千醫院、中國醫藥大學附設醫院、台中榮總、彰化基督教醫療財團法人彰化基督教醫院

  • 南部/東部

台大雲林醫院、成功大學附設醫院、奇美醫院、高雄長庚醫院、高雄榮總、義大醫院、高雄醫學大學附設醫院、花蓮慈濟

除了預防 也可用於治療確診者

長效型單株抗體不但可以增加免疫低下者的保護力,還可以用來治療「具重症風險因子且不需用氧」的輕症病患。根據臨床數據顯示,只要在出現症狀後的 5 天內投藥,可有效降低近七成 (67%) 的住院或死亡風險;如果是3天內投藥,則可大幅減少到近九成 (88%) 的住院或死亡風險,所以把握黃金時間盡早治療是關鍵。

  • 新冠治療藥物比較表:
藥名Evusheld
長效型單株抗體
Molnupiravir
莫納皮拉韋
Paxlovid
帕克斯洛維德
Remdesivir
瑞德西韋
作用原理結合至病毒的棘蛋白受體結合區域,抑制病毒進入人體細胞干擾病毒的基因序列,導致複製錯亂突變蛋白酵素抑制劑,阻斷病毒繁殖抑制病毒複製所需之酵素的活性,從而抑制病毒增生
治療方式單次肌肉注射(施打後留觀1小時)口服5天口服5天靜脈注射3天
適用對象發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與兒童(12歲以上且體重至少40公斤)的輕症病患。發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與兒童(12歲以上且體重至少40公斤)的輕症病患。發病5天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人(18歲以上)的輕症病患。發病7天內、具有重症風險因子、未使用氧氣之成人與孩童(年齡大於28天且體重3公斤以上)的輕症病患。
*Remdesivir用於重症之適用條件和使用天數有所不同
注意事項病毒變異株藥物交互作用孕婦哺乳禁用輸注反應

免疫低下病友需有更多重的防疫保護,除了戴口罩、保持社交距離、勤洗手、減少到公共場所等非藥物性防護措施外,按時接種COVID-19疫苗,仍是最具效益之傳染病預防介入措施。若有符合施打長效型單株抗體資格的病患,應主動諮詢醫師,經醫師評估用藥效益與施打必要性。

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「類風濕性關節炎」不只傷關節,還可能引發肺纖維化
careonline_96
・2022/05/26 ・2107字 ・閱讀時間約 4 分鐘

「醫師,我最近常咳嗽,能不能開點咳嗽藥給我?」50 多歲的張女士問,她是位類風濕性關節炎患者,長期在門診追蹤治療。

「咳多久了?」醫師問。

「咳了 2、3 個禮拜,可能有感冒吧。」

「咳嗽遲遲沒好轉可能不是單純感冒,要做檢查喔。」醫師謹慎地說。

進一步檢查發現,患者的肺功能變差,確診類風濕性關節炎導致的肺纖維化,於是便開始使用抗肺纖維化藥物治療。大林慈濟醫院過敏免疫風濕科許寶寶醫師回憶,「患者本來講話就會咳嗽,走路也容易喘,經過一個多月的治療,咳嗽的狀況漸漸改善,且比較不會喘。大約六個月後,患者已經可以爬樓梯,讓她非常開心,也願意持續接受治療。」

類風濕性關節炎不只傷害關節!

類風濕性關節炎是自體免疫系統異常,造成全身性發炎反應,許寶寶醫師說,類風濕性關節炎較常發生在 30 至 50 歲女性,有家族病史、抽菸的人較容易發生類風濕性關節炎。

類風濕性關節炎常見症狀是手指的關節和手腕、手肘、肩膀、膝蓋、腳踝被免疫系統攻擊而持續發炎、腫脹、疼痛。許寶寶醫師指出,患者早上起床時會感到關節僵硬,且僵硬持續一個小時以上。

類風濕性關節炎不只影響關節,體內各個器官也可能會遭到攻擊,包括眼睛、心臟、血管、腎臟、肺臟、神經等都可能受到影響。許寶寶醫師強調,千萬不能只看關節炎,其他器官也要仔細檢查。

類風濕性關節炎引起肺臟發炎、肺纖維化

類風濕性關節炎容易引起全身性發炎反應,當肺臟遭到攻擊時,可能出現間質性肺炎,許寶寶醫師說,倘若放任肺臟反覆發炎,便會形成許多纖維組織,進而導致肺纖維化,讓肺臟失去彈性,無法完成氣體交換的任務。

肺纖維化將嚴重影響肺功能,患者很容易喘,運動耐受度很差,使生活品質惡化,工作能力下降,許寶寶醫師指出,患者因為會喘,日常生活可能需要使用氧氣,不要說上班,恐怕連做家事都有困難。

「麻煩的是,患者往往對肺纖維化沒有病識感。」許寶寶醫師說,「因為患者不曉得類風濕性關節炎也可能影響肺臟,所以醫師都會反覆提醒並提高警覺,看診的時候,不只看關節,還要仔細詢問,平常是否會乾咳、咳個不停。」

「這種咳嗽不是感冒!」許寶寶醫師強調,「感冒大概一個禮拜就會痊癒,如果咳嗽一個禮拜以上還沒改善,就要進行檢查。」

肺纖維化初期難以單就胸部 X 光片評斷,假使持續咳嗽,或是聽診患者的後背下肺葉處發現有異常連續性爆裂音時,便得懷疑肺纖維化的可能並安排胸部電腦斷層、肺功能檢查。類風濕性關節炎、紅斑性狼瘡、皮肌炎、硬皮症等自體免疫疾病患者都可能出現肺纖維化,建議要每三到六個月定期檢查肺功能。

類風濕性關節炎治療重點提醒

及早發現肺纖維化,及早接受治療才能盡量保留肺功能,一方面要針對類風濕性關節炎,控制全身性發炎反應,另一方面要針對肺纖維化,減緩肺纖維化的進展。

在類風濕性關節炎治療方面,患者需要長期使用免疫抑制劑,目前的藥物選擇有很多,許寶寶醫師說,臨床上會根據疾病嚴重度,輕度、中度、重度來選擇藥物,可使用針劑或口服藥治療。

針對肺纖維化,目前已有抗肺纖維化藥物,能夠抑制與纖維化相關之生長因子,避免纖維組織過度增生。許寶寶醫師說,肺臟衰竭跟腎臟衰竭不一樣,腎臟衰竭還可以利用機器洗腎,至於肺臟衰竭,身體便無法吸收氧氣、排出二氧化碳,而讓患者愈來越喘,容易導致失能、甚至死亡。

肺纖維化會對肺臟造成不可逆的傷害,越早察覺,越早接受治療,越能保留肺臟功能,維持生活功能及生活品質。

貼心小提醒

近年來,類風濕性關節炎的治療已較過去進步許多,治療成效大幅提升,許寶寶醫師說,只要好好與醫師配合,便能減少關節變形、失能的機會。

類風濕性關節炎不只傷害關節,還會導致肺臟發炎,甚至肺纖維化,患者要提高警覺,建議定期檢查肺功能,若有咳嗽的狀況,務必盡快就醫檢查,適時接受抗肺纖維化藥物的治療。

日常生活中,請記得接種疫苗,避免到人多擁擠的地方,以降低肺部感染的風險!

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控制進食時間與熱量,小鼠可以更長命?
台灣科技媒體中心_96
・2022/05/22 ・2156字 ・閱讀時間約 4 分鐘

目前越來越多動物實驗的研究結果顯示,「特定時段禁食」在延緩老化或延長壽命上的效果,不比「限制總熱量攝取」差,甚至效果更好。

圖/envato elements

控制吃飯時間,可以延長壽命?

美國德克薩斯大學西南醫學中心的小彼得.奧唐納腦研究所 (Peter O’donnell Jr. Brain Institute) 研究團隊,今(2022)年 5 月 5 日在國際期刊《科學》(Science)公開研究論文,使用小鼠為實驗對象,研究進食熱量與進食時間,與小鼠壽命之間的關係。

團隊先讓小鼠自由的取食飼料 6 週後,再分成 5 個不同組別,分別是:

  1. 只能在日間每隔 90 分鐘進食、
  2. 只能在晚間每隔 90 分鐘進食、
  3. 只能在日間開始兩小時內進食、
  4. 只能在晚間開始兩小時內進食、
  5. 全天內每隔 160 分鐘允許進食。

這 5 組小鼠被限制攝取的熱量相同,實驗過後,再和完全自由取食且沒有限制熱量攝取的小鼠比較。

研究結果顯示,與完全自由進食的小鼠相比,有限制進食時間的小鼠平均壽命較長,其中第 2.4 組(只能在晚間每隔 90 分鐘進食,以及只能在晚間開始兩小時內進食)延長壽命的效果最好,平均可延長 35% 壽命;而只能在日間進食的兩組小鼠,平均可延長20%壽命。

與完全自由進食的小鼠相比,有限制進食時間的小鼠平均壽命較長。示意圖/envato elements

研究也觀察到其它有趣結論:

  • 隨著年齡增長,五組小鼠的體重,都比自由進食的小鼠更輕,且在非主要活動的時間(白天)進食的小鼠,白天的活動變多了。
  • 在完全自由取食的小鼠肝臟中,原本與老化相關的基因表現隨年齡增長而改變,有些基因表現降低,有些增加,且基因表現的晝夜節律性也隨老化而降低。但在只能晚間進食的兩組小鼠身上,這些因老化而造成的改變較少。

作者根據研究結果指出,僅僅限制熱量攝取而不在特定時間禁食,可以延長小鼠的壽命,禁食可以對延長壽命效果有加分的作用,而不是主要造成效果的原因。

研究凸顯了「晝夜節律」的重要性

國立陽明交通大學生化暨分子生物研究所教授 許翺麟 表示,目前越來越多,動物實驗的研究結果顯示,「特定時段禁食」在延緩老化或延長壽命上的效果,不比「限制總熱量攝取」差,甚至效果更好。

特定時段禁食,有可能比限制總熱量更能延緩老化。圖/envato elements

過去研究飲食中,熱量限制對老化與壽命的影響時,常常無法分辨原因到底是因為「總卡路里攝取較少」還是「固定且有規律的長時間禁食」。最近幾年,科學家開始針對此一問題進行更深入的研究。

去年一項使用小鼠的研究顯示,限制飲食的熱量可延緩老化的效果,可能大部分來自於長時間且有規律的禁食[1]。此外,另一項在果蠅的研究中也指出,不但是要有規律的禁食,何時禁食也同樣重要。最有效延緩老化的方式,要與動物本身的生理時鐘配合,在本來就比較少進食的時候進行禁食[2]

  • 編註:小鼠是夜行性動物,上述文字中的「日間」指的是白天光線照射,對小鼠而言是休息和睡眠的時段,「晚間」沒有光照,才是小鼠活動和主要進食的時段。

這次的研究中更進一步證實,單純只是限制總熱量攝取,只能提供很少的延長壽命效果,反而熱量限制並配合生理時鐘進行間歇性禁食的效果最好。小鼠是夜行性動物,日間禁食對延長壽命的效果,遠比夜間禁食的效果更加顯著,至於每日禁食 12 小時或 22 小時則差異不大。此外本研究也顯示,調控生理時鐘的基因在調控老化上的重要性。

配合生理時鐘進食很重要。圖/envato elements

人類比照辦理也會有用嗎?

許翺麟教授 說明,本研究最大的限制來自於其僅用單一品系、單一性別的小鼠來進行研究。從過去其他研究已知,飲食限制對不同品系與不同性別的動物,效果不盡相同。因此本研究雖然頗具參考價值,但是能否推論到其他品系的小鼠,甚至其他物種與人類,仍有待未來更多研究來支持。

雖說人類遠比實驗動物複雜,會影響老化的因素也不僅止於飲食,然而維持平衡且有規律的飲食習慣,加上適當的限制進食時間,也許是一種相對可行,且有效促進健康老化的方式。也期待未來更多相關研究,能協助我們進一步釐清這些結果在人類中是否相同。

參考文獻

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