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「黑糖」黑掉了?!丙烯醯胺真的會致癌嗎?

科學新聞解剖室_96
・2016/01/07 ・4773字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 545 ・八年級

科學新聞解剖室-案件編號16

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source:http://goo.gl/Iy0ZJ2

案情 

炎炎夏日來碗黑糖剉冰,冷吱吱的時候來杯黑糖薑茶,「黑糖」無論在春夏秋冬都讓我們的生活更饒富韻味。由於製程的關係,黑糖精製程度較低,保留了較多礦物質及維生素,這也是黑糖被當成「好朋友」來時的好朋友的原因,中醫領域裡黑糖可是溫補的食物,能讓避免閉經、經痛;而營養師也說,黑糖當中的鈣、鎂、鐵等礦物質能讓經期順暢。但是,這麼優秀的黑糖,竟然會導致癌症?!我不相信!(滾地不起)

2015年8月28日,《康健雜誌》刊出〈黑糖抽檢 全部測出致癌物質丙烯醯胺〉為題的文章,指出該雜誌進行2015黑糖成分大調查,抽驗結果發現:「黑糖含有2A級人類可能致癌物丙烯醯胺(acrylamide)」,而且所有抽檢的黑糖無一倖免。

難道黑糖就真的這樣黑掉了嗎?這究竟是「國際級」的大發現,亦或是又一樁「食品謠言」呢?跟著解剖員的腳步來一探究竟吧!

解剖

科學疑點一:是誰加了丙烯醯胺?還原醣+胺基酸+高熱丙烯醯胺

「丙烯醯胺」成為瘋傳全球鄉民的故事,得要從北歐的搖晃母牛開始說起了。在1997年的瑞典,牧場主人們訝然地發現,農場的母牛們會不自主地搖晃,這幅景象看起來已經夠詭異了,但事情還沒完呢,溪裡的魚翻了白肚,而鄰近隧道的工人還出現「手麻腳麻」的症狀,一片恐慌之際,政府派出科學團隊深究後才發現,原來正在施工的隧道所使用的防水劑—「聚丙烯醯胺」,溢散出「丙烯醯胺」單體,不僅麻痺了人體,更讓這群倒楣的母牛們成了史上留名的搖晃乳牛

更令人吃驚的故事才要開始,斯德哥爾摩大學的童奎斯特(Margareta Tornquist)教授,徵召了許多瑞典民眾,想研究普通人在沒有接觸丙烯醯胺的情況下,血液中丙烯醯胺的濃度,大伙兒看完量測後的數據可就傻了眼,原來一般民眾的體內就有丙烯醯胺!而且來源就是每天常見的食物裡頭。所有的食品製造商都是黑心廠商?!所以每樣食品都加了丙烯醯胺嗎?!要來一片好吃又富含丙烯醯胺的洋芋片嗎?(誤)

科學家們追根究柢後終於搞清楚事情的真相,原來多數的食物經過自然的烹煮過程後,就會產生丙烯醯胺,化學式如圖一:

化學式
圖一:丙烯醯胺產生之化學式

簡單來說,含有醣分(碳水化合物)的食物,只要經過加熱的烹煮,幾乎就會有丙烯醯胺的存在。2002年來自瑞典的研究發現,不僅洋芋片中有丙烯醯胺,就連麵包、咖啡、爆米花和早餐麥片都有丙烯醯胺。而根據台灣的國家環境毒物中心研究,經過高溫處理的食物,如烘培咖啡豆、洋芋片、黑糖和油條等,也含有丙烯醯胺,甚至抽煙也會因為燃燒的高溫和菸草裡的碳水化合物相互作用,產生丙烯醯胺[1]。原來,丙烯醯胺是這樣產生的,而且也普遍存在於我們日常的飲食中,所以這次的劇本就沒有「黑心廠商惡意添加」的橋段啦。那麼,第二個問題來了,吃什麼都有丙烯醯胺,那吃了會不會有事?

source:yo_aguilar
source:yo_aguilar

科學疑點二:吃了會不會有事?丙烯醯胺有多毒?

早在1996年的時候,就有研究團隊利用小鼠證明,丙烯醯胺會和DNA分子與相關的蛋白質產生麥可加成化學反應(Michael-type reactivity),引起小鼠的精子DNA突變,也有科學家推測細胞內的P-450酵素會讓丙烯醯胺產生高活性的環氧結構(epoxide),此高度反應性的結構可能會破壞DNA或蛋白質,進而導致突變;而如果投予高劑量的丙烯醯胺在大鼠上,會引起嗜睡、運動失調等神經毒性,解剖後發現大鼠的週邊神經節受到損害。甚至世界衛生組織旗下的「國際癌症研究署(IARC)」也將丙烯醯胺列為「2A致癌物」,這……真是太可怕了!但是,打從人類會用火烤肉、烤番薯的年代就在吃的丙烯醯胺,這東西真有那麼毒的話,人類怎麼還沒滅絕呢?

首先,我們先來搞懂什麼「2A」。2A的定義是「人類的流行病學上沒有證據顯示有致癌性,僅在動物實驗中被證實」,瑞典發生搖晃乳牛事件後,北歐科學家興致高昂(或經費充足地)地展開了許多流行病學的計畫,想研究人類的疾病和丙烯醯胺的攝取有沒有相關性。而在2003年由瑞典和美國的聯合報告指出,他們追蹤了近一千名的大腸癌、膀胱和腎癌患者,最後的結論是丙烯醯胺和這三種癌症的發生沒有關係。而緊接著2005年瑞典、挪威及美國也公佈了一篇關於乳癌的研究,結論同樣是兩者之間沒有關聯

那麼,為什麼會產生動物實驗和人類流行病學的差異呢?首先是代謝途徑,嚙齒類的動物實驗並不能完全代表人類的代謝,同樣也在2005年,《毒性科學雜誌》(Toxicological Sciences)就刊出了一篇論文,研究團隊徵召了一批人類的勇者,利用多種的途徑攝入丙烯醯胺,最後發現人類和老鼠的代謝途徑略有差異,也因此相同的物質,進入不同的動物體內,可能會有天差地遠的結果。而另一種可能,在於實驗室裡的動物環境受到嚴格的限制,而真實的人類社會裡,我們有多樣化的食物和多采多姿的生活,兩者生活環境的差異,也因此有了不同的結果。台灣這幾年食安風波不斷,相信大家應該已經養成分攤風險的觀念了吧?(無奈)所以,如果不是長期嗜吃某類食物,似乎就不用過度擔心了。

source:小明 黃
source:小明 黃

媒體疑點一:食物中「高」含量的不明物質令人害怕?

原報導指出,一包黑糖可能就會含有超過1000 ppb 的丙烯醯胺。聽起來超嚇人數字、不熟悉單位加上陌生的化合物,就像麻倉葉的阿彌陀丸in春雨in布都御魂之劍一樣,管它是什麼反正聽起來不太妙就是了:如果這樣想,那就是掉入了媒體所鋪設的嚇人陷阱!

解剖員就從ppb開始破解「數據黑箱」吧![12] ppb用在質量上,1 ppb代表每一公斤(kg)的物質中有一微克(μg)的某物質。我用每個人都有的國語文基本能力:造樣造句,1 ppb的丙烯醯胺就表示每一公斤的黑糖中含有一微克的丙烯醯胺。

還是沒概念這有多少嗎?再拿另外一個常聽到的ppm來一起比較吧!ppm是百萬分之一,而ppb比ppm還要小了一千倍,也就是十億分之一。1000ppb其實就等於1ppm,雖然它造成的影響不變,但1000ppb跟1ppm或是0.0000001%相比,是不是更容易讓人驚呆呢?「人們喜好數據卻常常無視數據的起源」[12],了解雖然不會改變事實,但卻能讓我們更接近真實。

另外,食物的風險評估還需搭配一般人的飲食習慣。原文報導只有黑糖的丙烯醯胺含量,但沒有與「有多少人有食用黑糖的習慣?」、「平常人平均一天會攝取多少黑糖?」等攝食量的相關資訊對應,這樣無法評估風險見樹不見林的報導方式[12],很容易引起大眾無謂的恐慌。

媒體疑點二:斷章取義專家的說法?!

原報導在內文中的小標題中寫著「丙烯醯胺具生殖、神經和基因毒性,其活性代謝物會慢性累積、攻擊基因」,小標題下面的文章段落也寫著:「台大職業醫學與工業衛生教授吳焜裕指出,歐美都曾做過小樣本人體實驗,發現體內丙烯醯胺愈多的人,基因受損的程度愈高,基因受損就容易造成基因突變,進而可能致癌。」這不免會讓讀者很容易歸納出:丙烯醯胺對人體有害,而且台大教授掛保證!

但其實從國家環境毒物中心的報告和上下游的相關報導,和一些引用文獻中就可以看出,「丙烯醯胺對人體有害」的這件事並非憨人所想的那麼簡單。例如該位台大教授接受上下游採訪時提到「從風險管理的角度指出,只要整體評估『利大於弊』,黑糖仍然可以放心吃。」似乎不像原報導那麼果斷地指出黑糖致癌的危機,那麼,究竟是媒體斷章取義專家的話?或是問題不夠詳盡以致沒有暸解全貌?

此外,前述也提到目前相關研究並沒有實際做過人體試驗,在流行病學上也無法證實他對人體的致癌性,攝入食物暴露丙烯醯胺與癌症的相關性仍需進一步的研究,當然不能因為這樣就說丙烯醯胺對人體無害,而是在論述上應該需要更多的研究證據,不能每次傳出某食物「對人體有害」的報導時,對應的做法就只剩下「當下」拒吃(因為不求甚解,所以來得快去得也快),應該要更通盤的去看整個事件,和認識我們口中所吃的食物、相關的化學名詞,先冷靜的想想,就不容易被媒體近乎危言聳聽的方式所操弄。

媒體疑點三:「跟風」讓事件像一陣龍捲風,讓人離不開暴風圈來不及躲?!

原報導一出,多家新聞媒體都紛紛跟進報導,例如《中時電子報》、《聯合晚報》、ETtoday東森新聞雲等等,讓風聲鶴唳的黑糖事件更煞有其事,讓人想忽略都不行。期間有業者澄清,原媒體也再度發稿說明報導的初衷和調查方式,強調沒有將黑糖導向毒物也無意造成社會恐慌;但原報導所塑造「養生的黑糖不一定健康」、「天然的不一定最好」的衝突太過鮮明,讓黑糖有有毒物的形象也隨著跟風報導效應像漣漪一般擴散出去(覆水難收啊)。

原報導就算真的「立意良善」,但食安相關事件大多複雜,不是三言兩語就能讓人理解。而多數的新聞報導都無法闡述清楚,也傾向用聳動的標題(其實原報導本來的標題「黑糖抽檢 全部測出致癌物質!!!」用了三個驚嘆號啊),利用衝突產生戲劇性的方式來吸引注意。謠言的跑速總是比事實和澄清來得快,跟風跟到最後,到底有幾分是真實的呢?但又有多少人真的在意事情的真相呢?做出這樣的新聞報導要負責任嗎?又要如何遏止這樣的爆料報導呢?(傷腦筋ing)

01-07 17.29.11

解剖總結

在這次的事件中,原報導用看似科學的方法「抽檢」,但調查卻忽略了須重視其他重要的相關因素,且文章所述的科學研究和文獻也選擇性的引用,讓一般人看到此報導時容易有誤會和偏頗,媒體的連鎖效應也讓這次的事件更加火上加油。

物質的傳遞需要介質,傳聞能不脛而走通常是盲目擴散居多。每次食安事件的後續處理固然重要,包括相關法令及規範的制定,但那大多是一般人無法介入的領域;但是,理解事件,從中避免傷害,應是每個人都能做到的事,「可怕之事必有可疑之處」,面對事件時多聽多看多想,這樣的力量也能終止謠言繼續盲傳。本解剖室給這一則新聞報導評以如下評價(11顆骷髏頭):

綜合剖析評比科學偽新聞指數(滿分5顆)

「關係錯置」指數:☠☠☠☠

「不懂保留」指數:☠☠☠☠

「忽略過程」指數:☠☠☠

 

(策劃/寫作:雷雅淇、蔣維倫、賴雁蓉、黃俊儒)

參考文獻

  1. Törnqvist, E. Bergmark, L. Ehrenberg, F. Granath (1998). Risk Assessment of Acrylamide; Report 7/98, Swedish Chemicals Inspectorate, Solna, Sweden (in Swedish).
  2. 化學式詳參https://en.wikipedia.org/wiki/Aspartic_acidhttps://en.wikipedia.org/wiki/Acrylamidehttps://commons.wikimedia.org/wiki/File:Alpha-D-glucose-2D-skeletal-hexagon.png
  3. M. Generoso, G.A. Sega, A.M. Lockhart, L.A. Hughes, K.T. Cain, N.L.A. Cacheiroa, Shelby (1996). Dominant lethal mutations, heritable translocations, and unscheduled DNA synthesis induced in male mouse germ cells by glycidamide, a metabolite of acrylamide, Mutation Research/Genetic Toxicology, 371, 175-183.
  4. Lucio G. Costa, Hai Deng, Carl J. Calleman, Emma Bergmark (1995). Evaluation of the  neurotoxicity of glycidamide, an epoxide metabolite of acrylamide: behavioral, neurochemical and morphological studies, Toxicology, 98, 151-161.
  5. L A Mucci, P W Dickman, G Steineck, H-O Adami and K Augustsson (2003). Dietary acrylamide and cancer of the large bowel, kidney, and bladder: Absence of an association in a population-based study in Sweden. British Journal of Cancer, 88, 84-89. DOI: 10.1038/sj.bjc.6600726.
  6. Lorelei A. Mucci, ScD, MPH; Sven Sandin, MS; Katarina Bälter, PhD; Hans-Olov Adami, MD, PhD; Cecilia Magnusson, MD, PhD; Elisabete Weiderpass, MD, PhD (2005). Acrylamide Intake and Breast Cancer Risk in Swedish Women, The Journal of the American Medical Association, 293(11), 1322-1327.
  7. Timothy R. Fennell, Susan C.J. Sumner, Rodney W. Snyder, Jason Burgess, Rebecca Spicer, William E. Bridson, Marvin A. Friedman (2005). Metabolism and Hemoglobin Adduct Formation of Acrylamide in Humans. Toxicological Sciences, 85, 447-459.
  8. 郭琇真(2005年8月29日)。〈幫助認識丙烯醯胺?還是製造對黑糖恐慌?《康健》報導見樹不見林〉。取自:http://www.newsmarket.com.tw/blog/75136/


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「科學新聞解剖室」是由中正大學科學傳播教育研究室所成立的科學新聞監督平台,這個平台結合許多不同領域的科學解剖專家及義工,以台灣科學新聞最容易犯下的10種錯誤類型作為基礎,要讓「科學偽新聞」無所遁形。已出版《新時代判讀力:教你一眼看穿科學新聞的真偽》《新生活判讀力:別讓科學偽新聞誤導你的人生》(有關10種錯誤的內涵,請參見《別輕易相信!你必須知道的科學偽新聞》一書)。


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Paxlovid能有效降低死亡風險嗎?COVID-19口服藥現況

台灣科技媒體中心_96
・2022/05/17 ・2421字 ・閱讀時間約 5 分鐘
示意圖/envato elements

今年四月台灣宣布將走向「重症清零,輕症管控」:非放任病毒肆虐式「與病毒共存」(living with covid-19) 的控管疫情策略。 若需要達到「重症清零,輕症管控」的目標,醫療人員的支援與 COVID-19 藥物的使用,將是關鍵手段,對於感染後容易導致重症的個案,也需要有抗病毒藥物來治療或預防惡化

目前有哪些治療新冠肺癌的藥物?

目前首度獲得美國 FDA 許可的抗新冠藥物「Remdesivir」 (瑞德西韋),是透過抑制病毒的 RNA 合成酶達到藥效。美國 FDA 更在近期批准,注射液劑型的 Remdesivir 適用於「出生 28 天及以上、至少 3 公斤」的嬰幼兒染疫患者,成為首款嬰幼兒的新冠療法

然而注射液劑型需要專業的打針技術,並非一般民眾可居家自行使用,因此抗新冠口服藥物的開發,各國一直都很重視。現行已通過美國 FDA 緊急使用授權(EUA)的抗新冠口服藥物,有輝瑞公司研發的「Paxlovid」,以及默克(或稱默沙東)公司研發的「Molnupiravir」(莫納皮拉韋)

而 Paxlovid 是由 Nirmatrelvir(奈瑪特韋)和 Ritonavir(利托那韋)兩種藥物所搭配使用,其中 Nirmatrelvir 主要作用是抑制新冠病毒的 Mpro 蛋白酶活性,進而干擾病毒的複製,達到抗病毒的效果。而 Ritonavir 則是能延長 Nirmatrelvir 在人體內的血中濃度,透過抑制人體內正常酵素 CYP3A4 酵素活性,避免 CYP3A4 快速將 Nirmatrelvir 代謝掉,而失去 Nirmatrelvir 該有的藥效。

這兩個藥物所構成的 Paxlovid 好像一對好夥伴互相協助,成為具有高效力的口服抗新冠藥物

Paxlovid 能有效降低死亡風險?

Paxlovid。圖/ Kches16414 , CC BY-SA 4.0

根據文獻指出,Paxlovid 能降低 COVID-19 感染後的 85-89% 住院或死亡風險,是目前對抗新冠肺炎最佳的選項之一。《新英格蘭醫學期刊》(NEJM)期刊於上個月發表最新 Paxlovid 臨床試驗的研究報告:「Oral Nirmatrelvir for High-Risk, Nonhospitalized Adults with Covid-19」證實,使用 Paxlovid 治療未施打疫苗且有症狀的 Covid-19 患者,能將 Covid-19 的重症風險降低 89%,且藥物的安全性在臨床上可接受,且沒有明顯的安全問題。

不過,此研究個案限於未施打疫苗者,而目前大多數人已經接種過新冠肺炎疫苗,情況略有不同。已有將此藥使用於已施打過疫苗者的研究正進行中,但若在未施打者有幫助,對於施打過疫苗而可能具有部分保護力的人,推測仍應會有治療效果,此研究是在症狀出現三天內給藥得到良好的效果,至於再晚一些時後才給藥,就沒有數據可參考。

但需要注意的是,有在服用其他藥物的患者(如:降血脂、抗腫瘤藥或神經精神藥物等),若服用 Paxlovid 會影響 CYP3A4 的作用,可能也會改變其他藥物的作用效果,若藥物在血中濃度無法被安全控制,往往對病情有負面的影響。因此服用 Paxlovid 需要有專業醫師的評估並開立處方簽才能使用,民眾無法自由服用

Paxlovid 需要有專業醫師的評估並開立處方簽。圖/envato elements

Molnupiravir 口服藥的表現又是如何?

病毒在複製的過程當中,往往需要大量的核糖核苷(ribonucleoside),作為合成新的病毒所需要的材料。而 Molnupiravir 口服藥,是一種「核糖核苷類似物」,也就是病毒在複製所需要的「冒牌」材料,透過這樣的方式干擾病毒的複製過程,進而阻止病毒的繁殖

Molnupiravir 不會像 Paxlovid 去影響到其他藥物在體內的作用,然而這些核糖核苷類似物在人體細胞進行複製的時候也會使用,所以可能具有誘導基因突變的風險

雖然一般來說,口服 Molnupiravir 的療程只有 5 天,在這樣的時間周期來說,對一般成人造成基因突變的風險是很低。但是,Molnupiravir 對於胎兒或哺乳中的嬰兒,風險就顯得高出許多。所以,Molnupiravir 在默克公司的官方網站有聲明,不建議孕婦及哺乳中的女性服用

此外,根據新英格蘭醫學期刊在今年三月的報告中,發現將 Molnupiravir 用於非住院的新冠患者治療中,僅僅將高危新冠患者的住院和死亡風險降低了 30%,低於早前估計的 50%。

Molnupiravir 不建議孕婦及哺乳中的女性服用。圖/envato elements

「老藥新用」的開發策略

環顧目前的抗新冠藥物,大都是利用「老藥新用」(drug repurposing)的藥物開發策略,才能在這麼短的時間達到如此的成就。「老藥」是指已被核准做為臨床使用的藥物,「新用」則是指由原來已核准的藥物中發現新的適應症用途或是新的用法。

老藥的好處就是其藥物臨床前的數據都已經被建立,其中包含藥理實驗、藥物動力學、代謝途徑、副作用等,這些數據對藥物開發相當重要。

在目前這些新冠藥物中,瑞德西韋一開始是用來開發對抗伊波拉病毒,而 Paxlovid 中的 Nirmatrelvir 原先用以治療愛滋病,此外 Molnupiravir 則是為了治療流感。這樣的成功經驗相信能提供政府與學者參考,期望台灣開發新冠藥物有亮眼的成績,也讓我們未來在對抗 COVID-19 疫情當中有更好的手段。

引用文獻

  1. Hammond, Jennifer, et al. “Oral nirmatrelvir for high-risk, nonhospitalized adults with COVID-19.” New England Journal of Medicine 386.15 (2022): 1397-1408.
  2. Coronavirus (COVID-19) Update: FDA Approves First COVID-19 Treatment for Young Children
  3. Coronavirus (COVID-19) Update: FDA Authorizes First Oral Antiviral for Treatment of COVID-19
  4.  Coronavirus (COVID-19) Update: FDA Authorizes Additional Oral Antiviral for Treatment of COVID-19 in Certain Adults
  5. Hammond, Jennifer, et al. “Oral nirmatrelvir for high-risk, nonhospitalized adults with COVID-19.” New England Journal of Medicine 386.15 (2022): 1397-1408.
  6. Cox, Robert M., Josef D. Wolf, and Richard K. Plemper. “Therapeutically administered ribonucleoside analogue MK-4482/EIDD-2801 blocks SARS-CoV-2 transmission in ferrets.” Nature microbiology 6.1 (2021): 11-18.
  7. Jayk Bernal, Angélica, et al. “Molnupiravir for oral treatment of Covid-19 in nonhospitalized patients.” New England Journal of Medicine 386.6 (2022): 509-520.

臨床試驗

  • EPIC-HR: Study of Oral PF-07321332/Ritonavir Compared With Placebo in Nonhospitalized High Risk Adults With COVID-19(NCT04960202

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