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2022年11月11日 星期五

淺談胰島素(Ⅰ)-胰島素的發現


作者:胡德瑋/屏東李氏聯合診所內分泌暨新陳代謝科醫師

在糖尿病治療的里程碑裡,2021年到2022年這兩年有特別多的活動,因為胰島素正在慶祝她的百年生日。1921年開始,一個剛從第一次世界大戰光榮退役不久的年輕醫官開始在實驗室嘗試萃取出「來自於胰臟的神祕物質」。

當時,這個物質到底存在與否其實沒有人很確定,只是從狗狗身上得知,如果我們把狗的胰臟摘掉,這隻狗就會產生三多一少(吃多、喝多、尿多、體重減少)的典型糖尿病症狀。

所幸這位年輕的醫官成功了,胰島素在1922年開始量產。他獲得了1923年的諾貝爾醫學獎,而為了感念他,他的生日11月14日被訂為世界糖尿病日。他是加拿大人佛德烈•班廷(Frederick Banting)。也因為他,第一型糖尿病的孩子們命運被改變了。




一百多年前,當一個孩子被診斷為第一型糖尿病時,這大概就等於判這個孩子死刑了。他的平均餘命剩不到一年,而剩下的日子這個孩子會被病魔折磨至油盡燈枯而逝去。

原因很簡單,因為胰島素可以被想成是我們身體裡負責搬運葡萄糖的工人。第一型糖尿病的病人因為胰臟被破壞無法分泌出胰島素時,我們吃飽消化完產生的葡萄糖就會在血管裡待著。

沒有胰島素這個搬運工人,葡萄糖就無法進入到細胞裡面被細胞利用,所以細胞們其實是飢餓的,他們眼看著血管裡滿滿的葡萄糖,卻沒有胰島素把葡萄糖搬運進來給細胞利用。

這個概念就像我跑到百貨公司逛街,看著到處都是吸引人的商品,我每個都好想買。但是我的口袋是空空的沒有半毛錢,所以我只能乾瞪眼。細胞獲得不了養分,病人會發出飢餓的訊號,所以病人會吃更多,血糖會跟著更高,但是病人仍舊會越來越瘦因為這些葡萄糖就像是那些我買不起的商品。

血糖越來越高的同時,我們血管就是一個高滲透壓狀態。血管充滿高濃度葡萄糖,細胞泡在葡萄糖中,就會脫水。這個概念就像我要製作酸梅,新鮮的梅子從樹上被摘下來,我撒大把的糖在梅子上面。接下來我們就會看到梅子會出水變成皺巴巴的樣子。

所以細胞也會像梅子一樣出水,水就會從細胞流出跑到血管裡,所以我們就會一直想跑廁所尿尿。我們一直尿尿,身體就處在缺水狀態,自然就會發出口渴的訊號,所以這就是三多一少症狀的由來。

還好,在胰島素被萃取出來後,就能逆轉這個過程,概念有點像「引進外籍勞工」。而胰島素的製程也在進步。最早的商業配方主要是用豬或牛的胰島素,但是使用在人體可能會造成嚴重的過敏反應。

後來我們利用生物科技,藉由細菌或是酵母菌來分泌我們人類的胰島素,這樣便可以大大降低過敏反應了。有了胰島素之後,第一型糖尿病不再是不治之症,但是從此就天下太平了嗎?當然沒有。所以接下來的治療困境,我們留待下個部分再聊。




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