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太空人的死亡演練-《太空人的地球生活指南》

PanSci_96
・2014/09/21 ・2663字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 518 ・六年級

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太空探險是危機四伏的活動,死亡演練也是危機處理的課程之一。(Photo Credit: NASA)

國際太空站發生火災並非純然假想的狀況:一九九七年,也就是我造訪國際太空站的兩年後,一個能製造氧氣的罐子引發和平號太空站的火災。組員設法解決問題,把一條條濕毛巾蓋在那個罐子上,直到火焰被撲滅;他們的太空船濃煙密布,事後還造成氧氣罩短缺,但是每個人都活了下來。此一意外提醒大家,為意外災害受訓確實有其必要。太空探險本來就是一種危機四伏的活動。在教室上課或參加為期八小時的演練活動時,如果我發現自己開始不專心,總會用一個很簡單的事實來提醒自己:我有可能在太空任務中殉職。

為了讓大家重視此一訊息,我們甚至會進行所謂的「應變計畫演練」(contingency sims):說白一點,就是死亡演練,目的是逼我們用巨細靡遺的方式設想自己殉職的慘劇,因此我們腦中設想的不只是自己可能怎樣死去,也包括我們的死對家人、同事及整個太空計畫有何影響。這種沙盤推演的最大受惠者是管理階層,所以推演活動不會在模擬器裡進行,而是在會議室—如果有必要,也可以透過擴音機來進行。參加演練的,包括在太空人殉職後協同處理後續問題的所有人員:醫生、太空計畫管理人員、公關人員,甚至包括死去的太空人本身。

死亡演練以假想的狀況為開端,例如:「克里斯(編註:本文作者)在太空任務中受了重傷」,接下來的幾小時內,大家依據職責回應。每五到十分鐘,負責主持演練的人會對所有參加者丟出一張「綠卡」:代表各種新的突發狀況。綠卡是由訓練團隊研發出來,而團隊的職責就是設想各種可能的真實突發狀況;任何參與演練的人都不會預先知道綠卡的內容,我們必須假設上面寫的狀況的確發生,伺機因應。綠卡上有可能寫著:「我們剛剛接獲太空站傳來的消息,克里斯殉職了。」人們會立刻設法解決。好,我們該怎樣處理他的遺體?太空站上沒有屍袋,所以應該把遺體塞進太空裝裡,安置在置物櫃嗎?該怎麼解決屍臭的問題?還是應該讓補給太空船載回地球,跟其他垃圾在重回大氣層時一起燒毀?或者在太空漫步時順便棄屍,任它飄走,進入太空?

討論熱烈進行,有人說我的遺體很快就會腐壞,也有人提到應該幫我的組員熬過這次心理創傷,此時又有一張綠卡丟到他們面前:「有人在推特上面發布訊息,說國際太空站發生了意外,某位《紐約時報》的記者來電詢問現在的狀況。」剛剛的問題還沒解決,又遇到新問題:公關人員該如何回應?應該由美國太空總署或加拿大太空總署來主導?何時該發表聲明,上頭該說些什麼?綠卡丟出來的速度越來越快,就像現實生活一樣,不斷有新問題產生:誰該跟我爸媽報喪?該打電話還是親自登門告知?他們在哪裡?在農場上,還是史泰格島的小屋?我們需要備妥兩套計畫,確定我爸媽的行蹤之後再決定用哪一套嗎?

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也許,此時你已經看清:死亡演練中沒有人會哭哭啼啼,悲傷難過。演練的重點在於評估現況。儘管家屬沒必要參加演練,但海倫還是參加了好幾次,因為她發現,如果想知道自己是否真的做好準備,最好的方式就是把遇到最糟狀況時會做的事情說出來。例如,在我出三十四/三十五號太空任務的五個月期間,她高高興興地計畫要去爬喜馬拉雅山,而在任務前的某次應變計畫演練中,她發現一旦我出事就不妙了。

一張張綠卡迫使我們去思考,我殉職的話,誰會把死訊告訴孩子(我們發現很可能是記者,因為他們的母親正在登山),還有海倫要花多少時間才能到休士頓與他們會合(時間應該很久,因為她必須轉機好幾次)。我們必須假設我在國際太空站殉職,進而去思考那些相關細節:例如,在那些偏遠的亞洲山城,手機的收訊狀況如何?時差因素是否會讓她難以與休士頓的主管取得聯繫?結果,海倫決定把喜馬拉雅山的登山計畫延後到來年,改去猶他州健走。事實上,每個參與這種演練的人都會發現自己的計畫有漏洞,因而修改一些細節(不過我就不用管那麼多了,因為我已經掛了)。

有時候,你可以透過演練來證明自己的各種能力是否完備,但通常那也是一種考驗,可以幫你找出自己在知識上的欠缺,並且讓你面對未曾想過的連鎖效應。羅曼.羅曼年科是我最後一次太空任務的成員,也是聯盟號宇宙飛船的指揮官,當我第一次在星城與他一起受訓時,我們在模擬器進行重回大氣層的演練。羅曼有搭乘聯盟號宇宙飛船的經驗,而我沒有,所以我的主要工作只是從旁協助。演練時,我注意到座艙的氧氣筒有一點漏氣,但看來沒有大礙。我們有好幾個氧氣筒,而且漏氣的情況並不嚴重。我們只是注意和重回大氣層有關的各種複雜任務,後來我突然想到:因為氧氣漏進一個很小的座艙,這意味氧氣含量即將大幅升高,所有的東西都會變成可燃的,也許必須減壓,避免火災—但如果真的減壓,可能就沒有足夠的氧氣返航了。

我們不可能用一般漸進的方式重回大氣層。重點不是我們能不能在哈薩克附近降落,而是必須立刻將聯盟號宇宙飛船掉頭,降落到地球上,否則就會殉職。但是我不知道什麼是掉頭的最快方式,而羅曼已經忙著進行另一個程序,所以我們錯失那個能救自己一命的短暫時機。氧氣筒微微漏氣原本只是個小問題,結果卻害死我們。

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羅曼和我本來並未真正瞭解氧氣筒漏氣對任務可能產生的衝擊,但在演練過後,我們都懂了,而且在後來的訓練中也能更穩當地因應。演練是練習的機會,但通常也具有警醒的作用:實際上,我們並不知道自己在做什麼;在太空中面對那種狀況前,最好先找出解決之道。

也許你覺得像這樣每天演練最糟糕的狀況,會把人搞得很憂鬱,但奇怪的是,這種作法令人開心。預演各種災難讓我確定自己在面對困境時,擁有各種解決問題的技巧,可以面帶微笑度過難關。演練令我不用再擔心是不是有哪些程序還沒仔細檢查,心神與情緒不會被擾亂,三更半夜也不用再胡思亂想。我非常希望自己不要在太空中殉職,但也不會害怕那種可能性,主要是因為我已經把實際狀況想過一遍了:例如,我希望太空總署用什麼方式通知家人,我應該找哪位太空人幫我老婆處理美、加兩國太空總署的種種繁文縟節。最後一次出太空任務前,我重新檢閱了遺囑(其實每次都會),也把財務與稅務問題打理好,跟臨終的人一樣,把所有待辦的事都完成了。即便如此,我不覺得自己已經一腳踏入棺材。事實上,這一切讓我感到很平靜,也不太需要擔心如果我出了事,未來家人該怎麼辦。這意味著當太空船的引擎在發射台上點燃時,我可以把所有焦點都擺在手頭的任務上:也就是活著抵達外太空。

太空人+書腰立體書封.min

 

本文摘自《太空人的地球生活指南》
由大塊文化出版

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從PD-L1到CD47:癌症免疫療法進入3.5代時代
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/25 ・4544字 ・閱讀時間約 9 分鐘

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本文與 TRPMA 台灣研發型生技新藥發展協會合作,泛科學企劃執行

如果把癌細胞比喻成身體裡的頭號通緝犯,那誰來負責逮捕?

許多人第一時間想到的,可能是化療、放療這些外來的「賞金獵人」。但其實,我們體內早就駐紮著一支最強的警察部隊「免疫系統」。

既然「免疫系統」的警力這麼堅強,為什麼癌症還是屢屢得逞?關鍵就在於:癌細胞是偽裝高手。有的會偽造「良民證」,騙過免疫系統的菁英部隊;更厲害的,甚至能直接掛上「免查通行證」,讓負責巡邏的免疫細胞直接視而不見,大搖大擺地溜過。

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過去,免疫檢查點抑制劑的問世,為癌症治療帶來突破性的進展,成功撕下癌細胞的偽裝,也讓不少患者重燃希望。不過,目前在某些癌症中,反應率仍只有兩到三成,顯示這條路還有優化的空間。

今天,我們要來聊的,就是科學家如何另闢蹊徑,找出那些連「通緝令」都發不出去的癌細胞。這個全新的免疫策略,會是破解癌症偽裝的新關鍵嗎?

科學家如何另闢蹊徑,找出那些連「通緝令」都發不出去的癌細胞。這個全新的免疫策略,會是破解癌症偽裝的新關鍵嗎?/ 圖片來源:shutterstock

免疫療法登場:從殺敵一千到精準出擊

在回答問題之前,我們先從人類對抗癌症的「治療演變」說起。

最早的「傳統化療」,就像威力強大的「七傷拳」,殺傷力高,但不分敵我,往往是殺敵一千、自損八百,副作用極大。接著出現的「標靶藥物」,則像能精準出招的「一陽指」,能直接點中癌細胞的「穴位」,大幅減少對健康細胞的傷害,副作用也小多了。但麻煩的是,癌細胞很會突變,用藥一段時間就容易產生抗藥性,這套點穴功夫也就漸漸失靈。

直到這個世紀,人類才終於領悟到:最強的武功,是驅動體內的「原力」,也就是「重新喚醒免疫系統」來對付癌症。這場關鍵轉折,也開啟了「癌症免疫療法」的新時代。

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你可能不知道,就算在健康狀態下,平均每天還是會產生數千個癌細胞。而我們之所以安然無恙,全靠體內那套日夜巡邏的「免疫監測 (immunosurveillance)」機制,看到癌細胞就立刻清除。但,癌細胞之所以難纏,就在於它會發展出各種「免疫逃脫」策略。

免疫系統中,有一批受過嚴格訓練的菁英,叫做「T細胞」,他們是執行最終擊殺任務的霹靂小組。狡猾的癌細胞為了躲過追殺,會在自己身上掛出一張「偽良民證」,這個偽裝的學名,「程序性細胞死亡蛋白配體-1 (programmed death-ligand 1, PD-L1) 」,縮寫PD-L1。

當T細胞來盤查時,T細胞身上帶有一個具備煞車功能的「讀卡機」,叫做「程序性細胞死亡蛋白受體-1 (programmed cell death protein 1, PD-1) 」,簡稱 PD-1。當癌細胞的 PD-L1 跟 T細胞的 PD-1 對上時,就等於是在說:「嘿,自己人啦!別查我」,也就是腫瘤癌細胞會表現很多可抑制免疫 T 細胞活性的分子,這些分子能通過免疫 T 細胞的檢查哨,等於是通知免疫系統無需攻擊的訊號,因此 T 細胞就真的會被唬住,轉身離開且放棄攻擊。

這種免疫系統控制的樞紐機制就稱為「免疫檢查點 (immune checkpoints)」。而我們熟知的「免疫檢查點抑制劑」,作用就像是把那張「偽良民證」直接撕掉的藥物。良民證一失效,T細胞就能識破騙局、發現這是大壞蛋,重新發動攻擊!

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狡猾的癌細胞為了躲過追殺,會在自己身上掛出一張「偽良民證」,也就是「程序性細胞死亡蛋白配體-1 (programmed death-ligand 1, 縮寫PD-L1) 」/ 圖片來源:shutterstock

目前免疫療法已成為晚期癌症患者心目中最後一根救命稻草,理由是他們的體能可能無法負荷化療帶來的副作用;標靶藥物雖然有效,不過在用藥一段期間後,終究會出現抗藥性;而「免疫檢查點抑制劑」卻有機會讓癌症獲得長期的控制。

由於免疫檢查點抑制劑是借著免疫系統的刀來殺死腫瘤,所以有著毒性較低並且治療耐受性較佳的優勢。對免疫檢查點抑制劑有治療反應的患者,也能獲得比起化療更長的存活期,以及較好的生活品質。

不過,儘管免疫檢查點抑制劑改寫了治癌戰局,這些年下來,卻仍有些問題。

CD47來救?揭開癌細胞的「免死金牌」機制

「免疫檢查點抑制劑」雖然帶來治療突破,但還是有不少挑戰。

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首先,是藥費昂貴。 雖然在台灣,健保於 2019 年後已有條件給付,但對多數人仍是沉重負擔。 第二,也是最關鍵的,單獨使用時,它的治療反應率並不高。在許多情況下,大約只有 2成到3成的患者有效。

換句話說,仍有七到八成的患者可能看不到預期的效果,而且治療反應又比較慢,必須等 2 至 3 個月才能看出端倪。對患者來說,這種「沒把握、又得等」的療程,心理壓力自然不小。

為什麼會這樣?很簡單,因為這個方法的前提是,癌細胞得用「偽良民證」這一招才有效。但如果癌細胞根本不屑玩這一套呢?

想像一下,整套免疫系統抓壞人的流程,其實是這樣運作的:當癌細胞自然死亡,或被初步攻擊後,會留下些許「屍塊渣渣」——也就是抗原。這時,體內負責巡邏兼清理的「巨噬細胞」就會出動,把這些渣渣撿起來、分析特徵。比方說,它發現犯人都戴著一頂「大草帽」。

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接著,巨噬細胞會把這個特徵,發布成「通緝令」,交給其他免疫細胞,並進一步訓練剛剛提到的菁英霹靂小組─T細胞。T細胞學會辨認「大草帽」,就能出發去精準獵殺所有戴著草帽的癌細胞。

當癌細胞死亡後,會留下「抗原」。體內的「巨噬細胞」會採集並分析這些特徵,並發布「通緝令」給其它免疫細胞,T細胞一旦學會辨識特徵,就能精準出擊,獵殺所有癌細胞。/ 圖片來源:shutterstock

而PD-1/PD-L1 的偽裝術,是發生在最後一步:T 細胞正準備動手時,癌細胞突然高喊:「我是好人啊!」,來騙過 T 細胞。

但問題若出在第一步呢?如果第一關,巡邏的警察「巨噬細胞」就完全沒有察覺這些屍塊有問題,根本沒發通緝令呢?

這正是更高竿的癌細胞採用的策略:它們在細胞表面大量表現一種叫做「 CD47 」的蛋白質。這個 CD47 分子,就像一張寫著「自己人,別吃我!」的免死金牌,它會跟巨噬細胞上的接收器─訊號調節蛋白α (Signal regulatory protein α,SIRPα) 結合。當巨噬細胞一看到這訊號,大腦就會自動判斷:「喔,這是正常細胞,跳過。」

結果會怎樣?巨噬細胞從頭到尾毫無動作,癌細胞就大搖大擺地走過警察面前,連罪犯「戴草帽」的通緝令都沒被發布,T 細胞自然也就毫無頭緒要出動!

這就是為什麼只阻斷 PD-L1 的藥物反應率有限。因為在許多案例中,癌細胞連進到「被追殺」的階段都沒有!

為了解決這個問題,科學家把目標轉向了這面「免死金牌」,開始開發能阻斷 CD47 的生物藥。但開發 CD47 藥物的這條路,可說是一波三折。

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不只精準殺敵,更不能誤傷友軍

研發抗癌新藥,就像打造一把神兵利器,太強、太弱都不行!

第一代 CD47 藥物,就是威力太強的例子。第一代藥物是強效的「單株抗體」,你可以想像是超強力膠帶,直接把癌細胞表面的「免死金牌」CD47 封死。同時,這個膠帶尾端還有一段蛋白質IgG-Fc,這段蛋白質可以和免疫細胞上的Fc受體結合。就像插上一面「快來吃我」的小旗子,吸引巨噬細胞前來吞噬。

問題來了!CD47 不只存在於癌細胞,全身上下的正常細胞,尤其是紅血球,也有 CD47 作為自我保護的訊號。結果,第一代藥物這種「見 CD47 就封」的策略,完全不分敵我,導致巨噬細胞連紅血球也一起攻擊,造成嚴重的貧血問題。

這問題影響可不小,導致一些備受矚目的藥物,例如美國製藥公司吉立亞醫藥(Gilead)的明星藥物 magrolimab,在2024年2月宣布停止開發。它原本是預期用來治療急性骨髓性白血病(AML)的單株抗體藥物。

太猛不行,那第二代藥物就改弱一點。科學家不再用強效抗體,而是改用「融合蛋白」,也就是巨噬細胞身上接收器 SIRPα 的一部分。它一樣會去佔住 CD47 的位置,但結合力比較弱,特別是跟紅血球的 CD47 結合力,只有 1% 左右,安全性明顯提升。

像是輝瑞在 2021 年就砸下 22.6 億美元,收購生技公司 Trillium Therapeutics 來開發這類藥物。Trillium 使用的是名為 TTI-621 和 TTI-622 的兩種融合蛋白,可以阻斷 CD47 的反應位置。但在輝瑞2025年4月29號公布最新的研發進度報告上,TTI-621 已經悄悄消失。已經進到二期研究的TTI-622,則是在6月29號,研究狀態被改為「已終止」。原因是「無法招募到計畫數量的受試者」。

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但第二代也有個弱點:為了安全,它對癌細胞 CD47 的結合力,也跟著變弱了,導致藥效不如預期。

於是,第三代藥物的目標誕生了:能不能打造一個只對癌細胞有超強結合力,但對紅血球幾乎沒反應的「完美武器」?

為了找出這種神兵利器,科學家們搬出了超炫的篩選工具:噬菌體(Phage),一種專門感染細菌的病毒。別緊張,不是要把病毒打進體內!而是把它當成一個龐大的「鑰匙資料庫」。

科學家可以透過基因改造,再加上AI的協助,就可以快速製造出數億、數十億種表面蛋白質結構都略有不同的噬菌體模型。然後,就開始配對流程:

  1. 先把這些長像各異的「鑰匙」全部拿去試開「紅血球」這把鎖,能打開的通通淘汰!
  2. 剩下的再去試開「癌細胞」的鎖,從中挑出結合最強、最精準的那一把「神鑰」!

接著,就是把這把「神鑰」的結構複製下來,大量生產。可能會從噬菌體上切下來,或是定序入選噬菌體的基因,找出最佳序列。再將這段序列,放入其他表達載體中,例如細菌或是哺乳動物細胞中來生產蛋白質。最後再接上一段能號召免疫系統來攻擊的「標籤蛋白 IgG-Fc」,就大功告成了!

目前這領域的領頭羊之一,是美國的 ALX Oncology,他們的產品 Evorpacept 已完成二期臨床試驗。但他們的標籤蛋白使用的是 IgG1,對巨噬細胞的吸引力較弱,需要搭配其他藥物聯合使用。

而另一個值得關注的,是總部在台北的漢康生技。他們利用噬菌體平台,從上億個可能性中,篩選出了理想的融合蛋白 HCB101。同時,他們選擇的標籤蛋白 IgG4,是巨噬細胞比較「感興趣」的類型,理論上能更有效地觸發吞噬作用。在臨床一期試驗中,就展現了單獨用藥也能讓腫瘤顯著縮小的效果以及高劑量對腫瘤產生腫瘤顯著部分縮小效果。因為它結合了前幾代藥物的優點,有人稱之為「第 3.5 代」藥物。

除此之外,還有漢康生技的FBDB平台技術,這項技術可以將多個融合蛋白「串」在一起。例如,把能攻擊 CD47、PD-L1、甚至能調整腫瘤微環境、活化巨噬細胞與T細胞的融合蛋白接在一起。讓這些武器達成 1+1+1 遠大於 3 的超倍攻擊效果,多管齊下攻擊腫瘤細胞。

結語

從撕掉「偽良民證」的 PD-L1 抑制劑,到破解「免死金牌」的 CD47 藥物,再到利用 AI 和噬菌體平台,設計出越來越精準的千里追魂香。 

對我們來說,最棒的好消息,莫過於這些免疫療法,從沒有停下改進的腳步。科學家們正一步步克服反應率不足、副作用等等的缺點。這些努力,都為癌症的「長期控制」甚至「治癒」,帶來了更多的希望。

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微重力下的挑戰!太空艙內除了上廁所以外,太空人還會遇到哪些生理問題?——《把手伸出宇宙之外:成為宇宙公民》
三民書局_96
・2023/07/11 ・2898字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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人類探索神秘宇宙的步伐從未停下。目前,宇宙中有多個「太空站」,太空人會在太空站中進行實驗。但他們的生活狀況為何?和地球有何區別?

太空人的生活並不神祕,但以常人眼光來看,可能會覺得別有樂趣。畢竟在太空環境下,沒有地球重力,許多事情都變得「難以想像」。

擁擠的太空艙是太空人賴以維生的窩 任何資源都不容浪費

由於太空站的使命,是讓人類可以長期在那裡進行科學研究。太空站一旦進入宇宙,就不能再回到地球了,所以太空站中擁有所有生活起居需要的東西。人類送到太空的第一個太空站,是前蘇聯 1971 年的禮炮1號,在同年這個太空站被燒毀前,就已經足以承擔太空人生活 23 天的重任。

太空站的使命,是讓人類可以長期在那裡進行科學研究。圖/envatoelements

大家可以想像一下,太空中沒有重力,人類的排泄物可能會「亂飛」。這肯定是不能接受的,所以太空站中有一種設備,它會產生一些氣流,讓人類排出來的大小便朝一個固定方向流動抽除。這項設施,其實充當了地球重力的作用。整套設備在太空博物館中就有(在太空博物館中,你還可以瞭解許多失去重力後的生活方式)。

當然,太空人排出的大小便並不是直接「丟棄」到太空!像水資源,它在太空中十分寶貴,所以人們的尿液都會經過處理後再次飲用,糞便中的水分,也要經過處理完全提取出來,然後讓它變成一坨硬硬的東西,包裝好存放起來。至於糞便的後續處理,它可能應用於很多地方。比如糞便裡有細菌,就可能用於培養火星的土壤,或是帶回地球繼續做研究。

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氣壓是否不同?人還會不會排氣?

其實排氣放屁是人的生理功能,在太空站中,人的所有生理功能都不會變差。至於是否排氣,必須要看太空人吃了什麼東西,這跟自身腸胃功能有關,與太空的環境關聯不大。

太空人在太空中不是很「喜歡」吃東西,因為吃多就會上很多次廁所。但在太空中,上廁所的位置很小、很麻煩,所以大家吃的都很少。

一些太空站上會出現的食物。圖/維基百科

太空艙裡面的空氣如何?

最初,太空艙內、太空人的太空衣都是「純氧」的,最主要的原因是不想裝太多的氮氣,因為它太「重」了。

然而使用純氧的太空艙後,我們遇到了一個問題:大家都知道第一個到太空的太空人是加加林,但實際上他並非選定的第一人。之前,在做地面測試的時候太空艙突然著火,由於純氧易燃,當時的太空人直接在裡面發生了意外。

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而後美國也有 3 名太空人由於電線短路,被燒死在純氧的太空艙中。於是我們決定改善氣體結構,讓它的組成成分與地球一樣。所以,像和平號、國際太空站、太空梭、神舟和天宮號上的空氣,都和地球的大氣一樣。

不過,太空人有時候要到太空站外工作,這時他們出艙服內的氣體必須是純氧,這樣氣壓相對會比較小,可以讓他們胳膊和腿部的關節自由彎曲。所幸目前為止,太空人穿純氧出艙服出艙近 400 餘次,尚未發生意外傷亡事故。

太空人出艙執行任務。圖/維基百科

讓太空人在太空生活,沒有重力,身體生理機能處於高度失水狀態,吃喝拉撒也比較困難,我們當然要想辦法讓他們的呼吸儘量順暢啦!所以才為他們提供和地球一樣的家鄉氣體條件。

太空人會不會缺乏陽光?

在太空站中,每 45 分鐘,就會經歷日出、日落,在地球上則是 12 小時。但太空人睡覺的時間還是正常的,比如你想加班,那就睡 4、5 個小時,不加班就睡 8 小時。

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有人會擔心,太空人在太空站中,是一個昏暗的環境,只有燈光。沒有太陽的照射,人體內會不會缺乏一些營養物質,從而影響身體健康?其實,我們需要陽光照射,是由於太陽光照射皮膚後,人體內會產生維他命 D,它可以幫助身體吸收食物中的鈣。

所以,在太空中,太空人都會帶著維他命 D 片,這個問題也就不存在了。當然,太陽光是一個讓太空人生活環境舒適的必備條件。好在太陽每 45 分鐘就升起、落下,問題不大。

太空人會基因突變?

說到這個問題,就不得不提及之前的一則新聞了:有報導稱太空人在太空待了 340 天,回到地球以後,發生基因突變,和他的同卵雙胞胎兄弟有了不同,為什麼會這樣呢?

實際上,這兩名太空人在 NASA 非常有名,史考特・凱利馬克・凱利是一對同卵雙胞胎兄弟,NASA 對他們進行了實驗。讓史考特到太空中去,而馬克留在地球,觀察他們的基因表現。據新聞報導,史考特在太空中發生了 5% 的基因功能變化。從事實來看,並非史考特的基因發生了突變,而是基因的「打開閉合方式」出現了變化。

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我們都知道,基因是有功能性的 DNA 片段,DNA 是一個雙股螺旋結構,它會不定時的打開、閉合,並在打開的過程中,在細胞核中複製單股信使 mRNA,而 mRNA 脫離細胞核進入細胞質後,開始指揮身體製造所需的蛋白質組織,如頭髮、指甲、腸壁、紅白血球和荷爾蒙等等。人類在地球的環境下生存,DNA就會有適應地球重力環境的打開、閉合方式。同樣,在太空中,它會適應太空無重力環境,產生一定程度的變化,史考特的變化也是因此而來。

貧血、肌肉流失、骨質疏鬆 無重力下的生理問題

其實在太空生活,還有許多要注意的事情。比如,生活久了,你每天要做 4 小時的衝擊運動,讓自己的骨骼受到衝擊力。在地球上,我們走路、跑步,膝蓋都會受到衝擊。但在太空中,不會有這樣的「衝擊」,因此,骨細胞會偷懶減產,人體就會主動降低骨骼的強度,等他回到地球的重力場,再進行走路、跑步等活動,就很有可能受傷!

太空人正在做衝擊運動。圖/維基百科

還有,在沒有重力場的情況下,人體只能容納在地面情況下 95% 的水分,其實是處於極度缺水的狀態。體液一減少,體內紅血球、白血球又開始偷懶,產量會相對減少,人就會貧血,對細菌的抵抗力也會降低。諸如此類,都是太空人可能遇到的問題。

太空實驗不易,人類太空科學的進步,必須要這些英雄們為我們做出貢獻。如此,太空科學才能一步步發展起來。

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最後,讓我們向太空人致敬!  

——本文摘自《把手伸出宇宙之外:成為宇宙公民》,2023 年 6 月,三民出版,未經同意請勿轉載。

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三民書局_96
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創立於1953年,為了「傳播學術思想,延續文化發展」,60年來默默耕耘著書的園地。從早期的法政大學用書、三民文庫、古籍今注新譯叢書、《大辭典》,到各式英漢字典及兒童、青少年讀物,成立至今已出版了一萬多種優良圖書。不僅讀者佳評如潮,更贏得金鼎獎、小太陽獎、好書大家讀等諸多獎項的肯定。在見證半個世紀的社會與時代變遷後,三民書局已轉型為多元、綜合、全方位的出版機構。

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人生的最後一段路要怎麼走?你不可不知的安寧緩和醫療
+1 顆陳漎銨醫師_96
・2023/05/03 ・2193字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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「死亡,是公平的。在死亡面前,最偉大的人也會變得平凡。」——古龍。

人不可避免會面對死亡。就算目前的醫療技術已經非常進步,仍然有許多疾病,我們依舊束手無策。當疾病逐漸進展到末期,病患所承受的痛苦會越來越多。

這種痛苦,不僅僅是生理上的症狀,還包含了許多不同層面的問題。有人感到沮喪,有人失去希望,有人落入經濟困難之中,有人感覺到被世界遺棄。

這個時候,或許你可以試著了解看看,安寧緩和醫療。

什麼是安寧緩和醫療?

安寧療護的英文是 Hospice,原本的意思,是指提供長途旅行者休息的中途收容所。後來,在 1960 年代,英國的桑德斯博士創立了聖克里斯多福安寧醫院,正式揭開了現代安寧療護的序幕。

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如同英文字所傳達的,安寧療護,就如同給予一直以來辛苦對抗疾病的病人及家屬,一個休息的地方。安寧緩和醫療,並不是消極和放棄的醫療。相反的,是了解由於疾病已經無法治癒,因此將目標放在「積極控制症狀及身心靈問題」的一種醫療模式。

末期病患面臨的各種問題

末期的病患,所面臨的,不僅僅是生理上的疾病,還有許多心理層面、社會層面、以及靈性層面上的問題。

我曾問過醫學生:「如果你的生命只剩下兩個禮拜,你會想做什麼?」

有些人想要回家,與家人一起度過最後的時間;有些人想要出國旅行,妥善把握最後的時光;有些人想要做善事,為這個世界留下一點溫暖;而有些人則是擔心自己的體力,無法負擔起他想做的事情。

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其實,這些都是末期病患,所面臨的問題。

末期的病患,時常出現各種生理上的不適。例如癌末的疼痛、疲倦、食慾不振,也可能出現噁心、嘔吐、喘不過氣、水腫、便秘等情形。除此之外,也可能會有許多心理上的情緒,例如對於生病感到焦慮、憂鬱,又或者是感到憤怒、困惑。

除此之外,長期對抗病魔,可能讓身旁的照顧者心力交瘁。龐大的疾病治療費用,也可能拖垮家中的經濟,導致在財務上面臨困難。這些,都是末期病患時常會面臨的社會性問題。最後,許多人到了生命的盡頭,會開始思考生命的意義、自我的歸屬感,並且希望能保持尊嚴、以及感受到被愛,這些則是末期病人,會面臨的靈性議題。

安寧緩和醫療的模式

為了解決上述提到的各種問題,安寧緩和醫療,需要整合各種不同的專業人員,包括醫師、護理師、心理師、社工師、宗教師等等,用團隊的力量,來解決病患的生理、心理、社會、靈性等問題。

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而這樣的治療模式,可以落實在許多不同的醫療場域。例如,較不穩定的病人,可以入住安寧病房,調整藥物,以及接受身心社靈的整合性照護。而尚未入住安寧病房的病患,也可以透過「共同照護」的方式,藉由安寧團隊的定期訪視,就算在其他病房,也可以接受到安寧療護。而穩定的病人,則可以出院,接受安寧居家療護,或者定期回門診調要追蹤。

門診、居家療護、共同照護、安寧病房,這四種模式,就是目前安寧療護最常見的四種模式。

關於安寧緩和醫療的常見問答

雖然安寧緩和醫療在台灣,已經行之有年。然而,仍然有許多人對它不了解,甚至抱持著恐懼的心情,認為只要住進了安寧病房,就會死在醫院。然而,這其實是由於不了解而造成的誤解。因此,在文章的最後,想要針對一些對於安寧緩和醫療常見的問題,提出澄清及回答。

安寧緩和醫療,就是放棄積極治療?

安寧緩和醫療,並不是放棄積極的治療。相反的,安寧緩和醫療,是將目標放在「積極控制症狀及身心靈問題」的一種醫療模式。

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接受安寧緩和醫療,會讓生命縮短?

安寧緩和醫療,只是治療的目標不同,但並不會刻意縮短病人的生命。甚至有研究指出,在適當的安寧緩和醫療介入下,有些接受安寧緩和醫療的病人餘命反而較長。

住進安寧病房後,就會在病房死亡?

安寧病房,只是安寧療護的其中一種模式。若病患狀況穩定,在安寧病房控制好症狀後,仍可以返家接受安寧居家療護。

結語

在醫界,有一句大家耳熟能詳的話,是這樣說的:

「To cure sometimes, to relieve often, to comfort always.」

意思是,雖然只有部分的疾病能治癒,但我們可以盡量讓病人的痛苦被舒緩,並且無時無刻的讓他感到舒適。

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縱使我們的生命已經到了盡頭,在這最後的一段路程,我們也可以決定要如何走。希望在安寧緩和醫療的協助下,每個病人以及家屬,都能走得平順、走得安穩、走得了無遺憾。

  • 2017 安寧緩和醫學概論,合記出版社
  • Oxford Textbook of Palliative Medicine (2015)
  • 財團法人中華民國 (台灣) 安寧照顧基金會 https://www.hospice.org.tw/
  • Connor et al. J Pain Symptom Manage 2007; 33(3): 238-46
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+1 顆陳漎銨醫師_96
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台大醫學系畢業,目前任職於台北榮總家庭醫學科。覺得醫學知識的分享有助於民眾的生理健康,所以有個衛教粉專。覺得閱讀分享有助於促進心理健康,所以有個閱讀粉專。