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醫學新觀點(30)癌症有真的那麼可怕嗎(4)?
特別專欄 -
作者 台灣大地文教基金會董事長 陳俊峰醫師   
2022-08-29

在民主國家追求自由、民主、法治、人權的過程當中,有些人就想盡辦法要破壞這些體制,想要催毀這個國家,所以這些人的行為就像是身體的癌細胞一樣,任意肆意破壞肉體;尤其,在最近選舉當中,有些人就像戰狼惡棍,毫無根據就隨便污蔑、抹黑別人,這些行為模式就像癌細胞一樣,會讓整個社會動盪不安。現今用隱喻方式,希望讀者能了解,而現在,我們就回歸到醫學本身,為了要維持身體健康的運作,大家就必須要了解癌細胞的生活模式,進而用正確的方式來防止癌細胞的過度生長及擴散,以便讓身體回歸到正常的軌道上。

癌細胞如何生存?

要談這個問題,就先回到過去,在1931年時,德國生理學家也是醫生的Otto Warburg因發現細胞呼吸氧化轉移酶,而榮獲了諾貝爾生理或醫學獎,他曾史無前例地在三個不同的領域三次被提名諾貝爾獎,著名的Warburg效應就是以他的名字命名。

Warburg效應是指,腫瘤細胞產生能量的方式極為特別:健康細胞依靠線粒體氧化醣類分子釋放出大量能量,而大多數腫瘤細胞則通過產能率相對較低的糖酵解作用為自身供能(看下圖)。這種作用機制不需要氧氣也不需要線粒體參與。惡性,生長迅速的腫瘤細胞的糖酵解率通常比正常組織高達200倍。這種情況,即使在氧氣充足的條件下也會發生。當時,Otto Warburg推測這種代謝變化是癌症的根本原因。

(圖片來源:網路)

如圖所示,同樣一莫耳的葡萄糖,正常的細胞能獲得36莫耳的ATP,但癌細胞只有5%在有氧狀態只能獲得4莫耳的ATP 的能量,而85%都在無氧狀態利用發酵方式獲得2莫耳ATP,所以癌細胞需要更大量的葡萄糖才能生存。

Warburg 博士的觀察是,大多數癌細胞主要通過高速率的糖酵解產生能量,然後在胞質溶膠中進行乳酸發酵,而不是像大多數正常細胞那樣在線粒體中通過相對較低的糖酵解速率然後氧化丙酮酸來產生能量。後一個過程是好氧的(使用氧氣)。

對於 Warburg 博士來說,細胞水平上的發酵開始是癌症的主要原因。他表明細胞通過從呼吸轉變為發酵變成癌細胞,並假設這種新陳代謝的變化是癌症的根本原因。因此,癌細胞不是在有足夠氧氣的情況下進行完全呼吸,而是發酵葡萄糖。簡而言之,癌細胞重新連接它們的新陳代謝以促進生長、存活、增殖和長期維持。這種新陳代謝改變的共同特徵是葡萄糖攝取增加和葡萄糖發酵成乳酸。

Warburg博士的研究也被譽為我們對癌症理解的重大突破。但很可惜的是,在接下來的數十年裡,Warburg 的發現在當今主流醫學中被認為是微不足道的,以至於它們完全被排除在主流醫學的教科書之外而不被重視,但另一方面值得慶幸的是,歐洲的人智醫學仍大量應用此種理論使用於癌症治療而取得重大成果。

近日,莫菲特癌症研究中心的科學家對於Warburg效應與癌症的關係有了新的見解,這項研究於2021年1月19日發表於《美國國家科學院院刊》,題為“The harsh microenvironment in early breast cancer selects for a Warburg phenotype”。(惡劣的腫瘤代謝微環境會促使細胞出現Warburg效應。)

Warburg效應如何應用在現今的儀器檢查 ?

 91年前Warburg博士的發現,已應用在現今高科技的正電子發射斷層掃描(PET掃描)上,PET可用於腫瘤學診斷。在進行這種檢查前,會先為受試者注射顯影劑氟化脫氧葡萄糖(18F-FDG)。氟化脫氧葡萄糖是一種葡萄糖的類似物。相比普通的葡萄糖分子,氟化脫氧葡萄糖的一個羥基基團被氟的放射性同位素氟-18取代,因此具有放射性,因此可以被 PET 掃描儀檢測到。 正常細胞以相對較低的基礎速率吸收葡萄糖。然而,如前所述,癌細胞會迅速使用葡萄糖。這些標記的葡萄糖細胞在癌組織中積聚,並被視為癌症生長的活躍部位。由此,利用PET檢測出訊號強(放射性強)的部位就可能存在癌細胞(圖片中圈起來的地方)。根據得到的檢測結果,就可以達成對惡性腫瘤的診斷。


  (圖片來源:網路)

對抗癌細胞的特效飲食療法

簡單説,Warburg 效應的常見癌症治療策略就是生酮飲食。這就要求盡量減少碳水化合物,並用健康的脂肪和適量的優質蛋白質代替它們。在癌症治療中提供富含脂肪、低碳水化合物的飲食的基本原理是降低循環葡萄糖水平並誘導酮症,使癌細胞缺乏能量,而正常細胞調整其新陳代謝以利用酮體並存活。此外,它還能降低血糖水平,從而導致胰島素和胰島素樣生長因子(癌細胞增殖的重要驅動因素)減少。根據迄今為止進行的嚴格的臨床前和臨床研究的結果,生酮飲食似乎是一系列癌症輔助治療的有希望且有效的選擇。

最近,《衰老》雙月刊的研究也發現,生酮飲食確能放慢腫瘤生長速度,保護健康細胞不受化療或放射性治療侵害;同時也促進抗癌藥物療效、緩解發炎症狀。因為癌細胞會只能利用體內葡萄醣來獲取能量,罹癌時攝取大量糖分,會餵養癌細胞生長。生酮所產生的酮體,雖能被人體所用,卻無法被某些癌細胞消化,不會成為癌細胞的營養。

請參閱:生酮飲食好處有哪些?什麼人適合?原理、危險一次看懂一康健

延伸閱讀:
醫學新觀點


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最後更新 ( 2022-09-05 )
 
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