2020年3月6日 星期五

看完《猩球崛起》電影之反思 03-06-2020


   看完《猩球崛起》電影之反思

    最近一口氣看完《猩球崛起》電影的三部曲。

    看完後,對曾經長期在實驗室工作過的我來說,心頭特別的沉重而且波濤洶湧!捫心自問,為了所謂的「實驗」,真的有必要犧牲那麼多的動物嗎?從牛蛙、大白鼠(Rats)、家兔、到雜種狗(Mongrel Dog)…。

    甚至後來自己中風後引起中樞性中風後疼痛,一個好朋友跟我說:「你之所以會罹患這個稀有的疾病,就是因為你在陽明時解剖那麼多隻狗的報應!」我倒真希望這天天惱人的左肩疼痛真的是報應,以救贖我年輕時那些年所做的罪孽。

    以下舉三例,讓沒這方面經驗的網友了解認識一下,這些以動物進行實驗,常常不為人知的另一面:

一、幫家兔採血

    大白兔一看多可愛的模樣,可是牠也是出了名的膽小動物,在實驗室採血大部份都取兔子耳部的血管。採血之前要將白兔桎梏在厚壓克力板製成的採血裝置中(參考圖01.),這個過程兔子因為膽小而害怕緊張,難免會用力的掙扎,而兔子的脊椎又特別的長,如果沒有經驗的採血者,任其過度的扭動身體,最後很可能就會扭斷兔子的脊椎而死亡。

    兔子平時安安靜靜很溫馴的模樣,但是脊椎被扭斷後會發出非常大聲的哀鳴,我曾經親耳聽過一隻家兔,哀鳴了整整一個早上,然後才過世,那悲戚的哀鳴聲,令人終生難忘!





01. 桎梏兔子在厚壓克力製的採血裝置中 ,如果處置不當,有時會導致兔子的脊椎骨扭斷而喪生。

圖片來源:

http://www.lac.tcu.edu.tw/wp-content/uploads/2015/05/常見實驗動物之活體採樣.pdf

二、小黃的故事

    剛到陽明生理科時,從助教幹起,有時為了醫科牙科同學的生理學實驗,必需要到位於三張犁的家畜疾病防治中心去買實驗用狗,就是這樣和小黃結緣。

    記得又是一個去三張犁的日子,買了11隻血統無從考証的實驗狗。我們乘坐的是一輛淺藍色的箱型小貨車,人坐在車子前面,實驗狗擺在後方車廂內,行駛在台北市的大馬路上,在等紅綠燈時突然聽到一聲巨響,然後是一陣狗的哀嚎聲,下車一看,一隻大黃狗掛在車窗外面。

    就是牠—小黃(小黃是我後來給他取的名字)

    原本窗子都是關著的,不知道小黃用甚麼方法居然將車窗開關打開,再用鼻子將車窗玻璃頂開,趁著停車時準備跳車逃走。可是牠沒想到我們還將狗鍊綁在椅腳上,所以狗跳出窗外整隻狗身就掛在那,變成台北市難得一見的街景!

    各位網友想想看,淺藍色明顯寫著國立陽明醫學院MARK的箱型小貨車,車窗外掛著一隻大黃狗,路人能不為之側目才怪。

    回到學校後我跟同事商量:「這隻狗不要拿來做實驗,牠太聰明了!我想要養牠。」於是養在校園實驗大樓一個隱密的角落,中午休息時間常常帶小黃去爬學校後山的軍艦岩,其樂融融。

    養了一段時間以後,好像小黃身上戴有手錶似的,牠會知道早上八點快到了,然後在校車停車處來接我。這還不算稀奇,更厲害的是到下午快四點半下班時,牠又會到校車上車處來等我。弄得幾乎全校都知道,牠是生理科張老師養的狗。

    有一天中午,正在餵食小黃,突然感覺一個人走過來,抬頭一看原來是當時陽明的訓導主任—劉家煜先生。心想這下可慘了該被好好的訓導一頓,校園內怎麼可以養流浪犬呢?沒想到劉主任也是愛狗人士,兩人就坐在樓梯的台階上聊了起來,因為小黃的緣故和劉主任變成了忘年之交!

    快樂時光維持了大半年,直到過舊曆年學校放長假,好多天沒辦法餵牠。大概是大年初三,特地騎了一個多小時腳踏車到陽明專程來餵食牠,卻再也找不到牠了!這就是我和小黃的故事。





02. 讓人懷念的小黃,長相形狀都與圖中的台灣犬非常相似。

圖片來源:http://komicolle.org/c/26012

三、幫大白鼠(Rat)採血

    為了以放射免疫分析法(Radioimmunoassay,RIA)作實驗,須從大白鼠血液中獲得抗體(Antibody,Ab),而要採取大量的大白鼠血液。

    實驗室用的方法是,用一個像以前法國大革命時,常用的斷頭台一樣的裝備,但是體積小很多,鼠頭放上去用力一壓就被斬斷,鮮血從頸動脈噴出來,是非常殘忍的採血方法。

    看實驗的需要,有時會犧牲十幾隻大白鼠來採血。後來查了文獻,類似的實驗國外早就發表在醫學期刊上了!只是人家的實驗動物是小白鼠(Mice) ,而我們改成大白鼠(Rats)

    各位網友你說說看這樣的實驗有價值、有意義嗎?而十數隻大白鼠就這樣白白的犧牲,而且還美其名為實驗犧牲?科學的目的就是求真,既然有人把這個問題的真相解答想出來,不就應該找另一個問題來研究嗎?而不是換湯不換藥一味的「炒冷飯」。

    最後想起譚維維所唱的一首相當具有諷刺意味的歌,來表達對現今這一切向錢看的社會的一些看法:

給你一點顏色 

作詞:譚維維/陳忠實/路樹軍
曲:劉洲
編曲:劉洲
女媧娘娘補了天
剩下塊石頭是華山
鳥兒背著那太陽飛
東邊飛到西那邊
為什麼天空變成灰色
為什麼大地沒有綠色
為什麼人心不是紅色
為什麼雪山成了黑色
為什麼犀牛沒有了角
為什麼大象沒有了牙
為什麼鯊魚沒有了鰭
為什麼鳥兒沒有了翅膀
天空和大地做了伴
鳥兒圍著那太陽轉
華山和黃河做了伴

田裡的穀子笑彎腰
為什麼沙漠沒有綠洲
為什麼星星不再閃爍
為什麼花兒不再開了
為什麼世界沒有了顏色
為什麼我們知道結果
為什麼我們還在揮霍
我們需要停下腳步
該還世界一點顏色

    是的我們該還世界一點顏色!不必要的實驗,真的是不需要再做了,該好好的尊重生命,還給動物們生存的空間以及生活的自由。否則那一天萬一《猩球崛起》的電影情節成真,人類反過來被聰明的黑猩猩關在籠子中,那時就大大的悔之晚矣!

2020年1月24日 星期五

中樞性中風後疼痛(CPSP)續篇 01-24-2020


        中樞性中風後疼痛(CPSP)續篇




01. 中樞性中風後疼痛(Central Post Stroke Pain)

圖片來源:

http://acronymsandslang.com/definition/1804746/CPSP-meaning.html

   

    上一篇BLOGGER寫《中樞性中風後疼痛(CPSP)》已經是八年前的事。


   

    歲月匆匆,現在中風已經超過十五年多,這期間曾經和加拿大的WILLIAM先生 & 南部的周先生 & 一位忘掉名字的小姐 & …共五位網友或病友互相聯絡過。

   

    WILLIAM先生和我一樣是CPSP的病友,周先生和忘掉名字的小姐都是幫他們的母親問的。WILLIAM先生還曾回大陸動過止痛的手術,照他的說法成效不彰。

   

    現在罹患中樞性中風後疼痛(CPSP)已經十四年,大概也可算是個老病號了吧!心中不得不認可,剛到中國醫藥大學附設醫院疼痛科就診時那位醫師說的話:「張先生你要有心理準備,這種視丘痛(=神經痛的一種),是一輩子的事!」人家畢竟是老經驗的醫師,判斷得如此精準。

   

    罹患CPSP其中的辛苦除了病友實在很難和外人說清楚!吃止痛藥即使吃到嗎啡,止痛的效果也相當有限!台中醫院的一位中醫師曾經跟我說:「張先生怎麼針扎了四年多,你一點改進都沒有,我看你是不是可以考慮以後不用再來針灸了!」

   

    也就是說總合自身以及病友的經驗:強效止痛藥、針灸、開刀…對我們這種視丘痛(=一種神經痛)的效果都不是很好!

   

    好幾年前台中醫院中醫部曾想從台北引進能量水治療,因為不知道有沒有療效,找我去當白老鼠,那位台北來的治療師一開始信心滿滿,跟我說喝了三次能量水我就會痊癒!喝過三次後又跟我說你這個情況比較複雜,需多喝幾次…可是最後他自己就不來了?!   

   

    有的時候實在很痛,我會這樣安慰自己:在病理學的教科書上曾經看過:視丘出血性中風,一個月內的死亡率,英國的一份統計資料是80%,也就是在五個視丘出血性中風的人當中,一個月內有四人死亡。

   

    所以我們是幸運的那20%,一定得要盡量的正向思考,不能像有位病友痛得一天到晚躲在被子裡。畢竟,無論如何,我們都還活著,活著就有希望,不是嗎?

   

    最近我患側的張力變得非常大—很多中風患者的患側,上肢屈肌(flexors)以及下肢的伸肌(extensors)張力=肌肉的收縮力,都比正常人大,所以導致中風患者不正常的體態。而我中風十五年多以來,第一次發生如此大的張力,走著走著就摔倒了好幾次,以前醫師開的減輕張力的藥物,也曾服食了好一陣子,還是那句話效果非常有限,只好走路非常小心以自求多福!

   

    對我而言,這又是一段新的歷程!我也始終記得中山醫院護士小姐對我講的話:「張老師你知道嗎?這整層病房你是唯一一位能下床走動的病人!」比起必須終日臥床的病友,我已經是夠好運的了!

    但願我心春常滿,須知世上苦人!



01-24-2020 除夕夜



                                          

2018年11月11日 星期日

長生不老的燈塔水母(Turritopsis dohrnii) 11-11-2018


長生不老的燈塔水母(Turritopsis dohrnii)

1.  水母(jellyfish)屬於刺細胞動物門,許多刺細胞動物的生活史當中,會有兩種體型交替出現,也稱為世代交替。但是與植物的世代交替,雙套染色體世代,單套染色體世代互換的定義不同。

註:植物的世代交替(metagenesis):是指雙套(2n)孢子體世代,與單套(1n)的配子體世代,交替發生。

水母的所謂世代交替,是指水螅體世代以及水母體世代交替發生,但是水螅體世代以及水母體世代,還是都是雙套(2n)染色體,只是體型不同而已。

只有雌雄水母體在減數分裂(meiosis),形成卵和精子時才形成單套(1n),所以水母的生活史,基本上還是動物的配子形生活史,而非植物的孢子形生活史。




01. 水母的生活史當中,有兩種體型會交替出現:左圖水螅體型(Polyp);右圖水母體型(Medusa),但兩種世代的染色體都是雙套(2n),只是體型不同。


2.  一般的水母,世代交替的生活史中,成熟的水母型(Medusa)排放完卵和精子後就很快死亡。




02. 海月水母(Moon jelly)的生活史,代表一般水母的生活史,成熟的水母體(Medusa)排放出卵和精子後即死亡。

浮浪幼體(Planula larva)形成的水螅型(Polyp),可以在海底蟄伏多年,當狀況適合時,行無性生殖—出芽生殖(Budding),產生許多水母型個體。

一般水母的生活史是不可逆的。




Moon Jellyfish Life Cycle  (海月水母生活史)
1.  排卵(spawning) & 受精(fertilization) 精子(spermatozoa)、卵(ovum)
   受精卵發育成為浮浪幼蟲(planula larva)
2.  水螅體及碟狀體發育(polyp & ephyra development)(橫裂體strobila)
3.  水母體幼體發育(juvenile development)




3.  燈塔水母的世代交替的生活史當中,水母體(Medusa)世代的任何時期都能回復到水螅體(Polyp)世代,好像「返老還童」一般!




03. 燈塔水母(Turritopsis dohrnii)的世代交替的生活史當中,水母體(Medusa)世代的任何時期,都能回復到水螅體(Polyp)世代。

燈塔水母的生活史是可逆的。







04. 燈塔水母(Turritopsis dohrnii)是很小型的水母,直徑只有4.5公厘(mm),因為身體內部紅色的消化器官像燈塔而得名。


4.  燈塔水母的細胞用一種稱為細胞分化轉移的方式(Cellular Transdifferentiation),可變成其它種類的細胞!如此可使未成熟(immature)、正在成熟(maturing)或已經成熟(mature)的水母型個體(Medusa stage),轉變回水螅型個體(Polyp stage)

5.  燈塔水母的細胞分化轉移作用,只有在:

a.  水母體受傷(Injured)—以鑷子或剪刀破壞水母體的碟形體(bell)

b.  水母體挨餓(Starving)

c.  突然改變溫度

d.  降低海水鹹度(salinity)

時才會發生,可是能不限次數的發生!  




05. 燈塔水母(Turritopsis dohrnii)可逆的生活史。

Fertilization受精作用→Planula浮浪幼蟲→Attached planula覆著海底的浮浪幼蟲→Polyp水螅體→Budding polyp出芽的水螅體→Ephyra碟狀幼體→Juvenile未成熟水母體→Adult成熟的水母體。

不論是碟狀體、未成熟水母體,或成熟的水母體 ,都可經由細胞轉型作用,「返老還童」回復到水螅體(Polyp)


   


06. 燈塔水母(Turritopsis dohrnii)水母體型可存活數星期,大小約4.5公厘,具有大約8090根白色的觸手(tentacles)


6.  燈塔水母(Turritopsis dohrnii)經由細胞轉型作用形成的子細胞,所含的基因跟原來的母細胞完全相同,所以等於一直延續燈塔水母的生命,而有長生不老水母之稱號!

7.  其實燈塔水母也不是真的能永遠長生不老?當被掠食者(如海龜、玳瑁)吃了或是生病了,一樣會死亡。

8.  細胞分化轉移作用(Cellular Transdifferentiation),並不是只會發生在燈塔水母。201086日《細胞》期刊上有一篇研究報導,將小鼠(mice)的纖維母細胞(fibroblast),轉移成心肌細胞。也就是說細胞分化轉移能發生在哺乳動物,但是是在特定的條件下才會發生。




07. 在特定的條件下,小鼠的纖維母細胞(Fibroblasts)能細胞分化轉移成心肌細胞(Induced cardiomyocytes)


9.  在特定的條件下,在細胞的層級(cellular level),細胞分化轉移作用可發生在哺乳動物。但是在生物體的層級(organism level) ,細胞分化轉移作用目前只發現於燈塔水母。




08. 由腹面觀看燈塔水母



2018年11月10日 星期六

螢光鯊魚(Glowing Sharks) 11-10-2018



螢光鯊魚(Glowing Sharks)



螢光鯊魚可依產生螢光的方式不同分成兩類:
1.  反射螢光(Biofluorescence)例如絨毛鯊(Swell shark),吸收高能階的光線(e.g.藍光),經過轉換,再以較低能階的光線(e.g.綠光)反射出去,通常人的肉眼不可見,必須仰賴儀器觀察,是同種鯊魚間溝通的方法,只有同種鯊魚彼此可見。
2.  發射螢光(Bioluminescence)例如侏儒燈籠鯊(Dwarf lantern shark)自身或共生的細菌(symbiotic bacterium),經過化學反應產生的一種冷光,各種紅藍綠…顏色多有,肉眼可見。



1.  能產生螢光的鯊魚可分為兩種:

a.  反射螢光(Biofluorescence)的鯊魚。

b.  發射螢光(Bioluminescence)的鯊魚。

2.  可見光當中,紅光無法穿透到海平面10公尺以下,藍色的光最深可穿透到海平面以下約1,000公尺。


01. 紅光無法穿透到海平面10公尺以下,藍色的光可穿透到海平面以下大約1,000公尺。


3.  海平面1,000公尺以上的微光區(Twilight Zone,2001,000公尺),可見反射螢光(Biofluorescence)鯊魚

4.  海平面1,000公尺以下只可能有發射螢光(Bioluminescence) 鯊魚

5.  深海的定義是海平面200公尺以下的海域。大約有250種深海鯊魚,例如皺鰓鯊、亮烏鯊、侏儒燈籠鯊等,而其中只有約50種有發射螢光的能力(Bioluminescent capacity)

6.  深海鯊魚依發光器(Photophores)存在的位置又分為:腹部發光、線型發光、溝狀發光以及肩部發光四種。



02. 常被拖網漁船順道捕獲的小型鯊魚—絲絨腹部燈籠鯊(velvet belly lantern shark)的腹部及尾部黑色部位,是發光器(Photophores)的所在,屬於腹部發射螢光型的深海鯊魚。






螢光鯊魚 
312秒有中譯字幕的短片,由實際參與拍攝反射螢光魚類者,紐約市立大學生物學副教授大衛古柏(David Gruber)現身說法!拍攝的是一些反射螢光的動物(Biofluorescent animals)




7.  主要有兩類的鯊魚能夠產生螢光—鎧鯊科(Family Dalatiidae)以及燈籠鯊科(Family Etmopteridae)

8.  一種惡名昭彰的小鯊魚—餅乾切割刀鯊(Cookie cutter shark),海洋中不知有多少的鯨豚類、大型魚類、海底電纜甚至1980年代的潛水艇,都曾被牠的利牙咬傷或破壞過,屬於鎧鯊科。


03. 餅乾切割刀鯊(Cookie cutter shark)的腹部以及眼睛部位能發射藍色螢光,讓牠與海水的藍色混為一體,或是讓獵物或掠食者以為牠是隻較小的魚。


9.  隨著海洋生物學家對深海鯊魚的了解越多,漸漸發現有些其它科的鯊魚也能產生螢光,像巨口鯊,屬於巨口鯊科,巨口周圍充滿發光器,能發射螢光吸引獵物。



Glow-in-the-Dark Sharks  (發螢光的鯊魚)
233秒的短片中,介紹了數種發螢光的鯊魚,尤其重要的是短片中一再強調:發射螢光(Bioluminescence)是動物自身或共生的細菌,經過化學反應產生的一種冷光,紅藍綠…各種顏色肉眼可見。
反射螢光(Biofluorescence)是吸收高能階的藍光,經過轉換,再以較低能階的綠光反射出去,通常人的肉眼不可見,必須仰賴儀器觀察,此種光只有同種鯊魚間彼此可見。




10. 目前有大約50種的鯊魚會發射螢光(Bioluminescence),目的是為了:

a.   引誘獵物(lure prey)

b.   欺敵(以發光消影(Countershading=Counter-ilumination)的方式,為自己穿上一件隱形的外衣,讓獵物or掠食者產生錯覺,是一種高明的偽裝手法)

c.   彼此溝通

d.   求偶——有些發射螢光的鯊魚,將發光器密集在生殖器上,在黑暗的深海中對性別的判斷非常重要;有些雌性鯊魚將發光器密集在背鰭上,同樣是為了方便雄魚的辨識,避免無謂的摸索、

e.   同種之間的辨識—同種的螢光鯊魚,發螢光的顏色、發光器的位置、排列均相同。


04. 發射螢光(Bioluminescence)的鯊魚,發光器可能存在的魚體位置:

a.   存在於尖刺(Spines)上面—好似光劍-阻止掠食者(Lightsabers-deter predators)

b.   存在於生殖器上面—同種鯊魚之間區別性別(Genital illuminationrecognize different sexes)

c.   存在於魚體腹面—消光剪影(Countershading=Counter-illumination)

偽裝(camouflage)

d.   同種間的辯識(recognize same species individuals)




The Lantern Shark Glows in the Dark | Alien Sharks
(在深海中發射螢光的燈籠鯊|像異形的鯊魚)
122秒的短片,介紹南大西洋鯊(Southern Atlantic Shark)在牠背面兩根明顯的尖刺(spines)發螢光,警告掠食者不要吃我!以及腹面藍綠色的螢光,產生發光消影作用,與周圍的藍色背景融為一體。





05. 同種的螢光鯊魚,發射螢光的顏色、發光器的位置、排列均相同。此圖之侏儒燈籠鯊((dwarf lantern shark)平均身長15公分,平均體重14公克,是世界上最小的鯊魚。發光器的位置在尾鰭以及腹部。


11. 海洋中的生物估計8090%都會反射或發射螢光。發射螢光的生物,大多以下列兩種方式之一發光:

a.   由共生的細菌產生化學反應,幫牠們發螢光

b.   由自身產生化學反應來發螢光

12. 鯊魚發射螢光的機轉(mechanism)卻獨樹一格,與兩種激素(Hormones)以及神經傳導物質(neurotransmitters)有關:

a.   黑色素(Melatonin)負責短時程(20-60分鐘)的發射螢光

b.   催乳素(prolactin)負責長時程(數小時)的發射螢光


06. A子圖絲絨腹部燈籠鯊((Etmopterus spinaxThe velvet belly lantern shark)發光器的位置(綠色部分)

B子圖部分發光器(Photophores)的放大圖。

C子圖有專家認為發光器前方有虹膜(Iris)一樣的構造,能調節發光的量。

D子圖發光器發光強度的藥理實驗。




Velvet Belly Lanternshark filmed with Blueye underwater drone at 122 m depth   (122公尺海深拍攝到的絲絨腹部燈籠鯊魚)
22秒的超級短片,絲絨腹部燈籠鯊魚驚鴻一現!





07. 絨毛鯊(Swell shark)的棲所為500公尺的深海,吸收較高能階的藍光,經過轉換,以較低能階的綠光反射出去。


13. 許多24小時垂直洄游的螢光鯊魚,他們產生螢光的亮度,能與海水的明暗度相吻合,聰明的像是功夫高強的日本忍者一樣!