[爆卦]限制酶原理是什麼?優點缺點精華區懶人包

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限制酶原理 在 kofgym Instagram 的最佳貼文

2020-12-15 15:05:18

Recover嘅好方法 個個都知加大訓練量係提升力量都肌肥快既最好方法,但如果recover做得唔好,不斷增加volume都係浪費你嘅努力!有好多研究提出左唔同降低遲發性肌肉痠痛DOMS嘅方法,例如浸冰浴 (Ice Bath)、拉筋(Stretching)、 冷凍治療 (Cyrotherapy)、...

限制酶原理 在 GirlStyle 女生日常 Instagram 的最讚貼文

2020-12-03 16:25:30

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  • 限制酶原理 在 Kofgym Facebook 的最讚貼文

    2020-12-02 18:10:23
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    Recover嘅好方法

    個個都知加大訓練量係提升力量都肌肥快既最好方法,但如果recover做得唔好,不斷增加volume都係浪費你嘅努力!有好多研究提出左唔同降低遲發性肌肉痠痛DOMS嘅方法,例如浸冰浴 (Ice Bath)、拉筋(Stretching)、 冷凍治療 (Cyrotherapy)、電刺激(Electrostimulation)、高壓氧氣 (Hyperbaric Oxygen)、壓力衣物 (Compression Garment)、按摩等等,但邊種最有效?又有啲咩條件、點樣執行?學識左就可以提升你recover嘅效率!

    根據研究,按摩、著壓力衣物,浸泡同冷凍療法都可以顯著降低DOMS,而拉筋、電刺激同高壓療法係無明顯作用。值得留意既係按摩係最有效降低DOMS嘅方法~肌肉損傷和炎症有幾種標誌物,包括肌酸激酶,白介素-6同C-reactive protein。按摩最有效減輕肌酸激酶升高,而浸浴都可以有效減弱肌酸激酶升高,最後著壓力衣物都係種好方法~

    係訓練後72小時以內按摩對DOMS影響最大,最理想就係完成訓練後即刻按摩。而浸浴嚟講,只要水嘅溫度係低於體溫都可以有效recover,反而太凍既冷水會導致肌肉生長減少和力量增加。按摩、著壓力衣物同浸水都有同一個原理,引起唔同程度嘅壓縮,從而影響肌肉嘅blood flow。具體嚟講,佢地可以限制肌肉中嘅水腫(腫脹/發炎),並有助於訓練後清除廢物同代謝副產物。按摩主要是為了促進廢物清除,而壓縮服主要是限制水腫。

    所以係一課好intense既訓練後去按摩係好recover既好選擇~無咁多錢野野搵人按都可以著壓力衣物同沖個凍水涼(低過體溫就得)!

    圖:Josiah

    #kofgym #recovery #復原 #方法 #ice #massage #stress #soreness #muscle #training #exercise #訓練 #全民變強 #健身 #香港健身

  • 限制酶原理 在 超人叔叔 Bruce Tyson Chen Facebook 的最讚貼文

    2020-08-17 04:09:37
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    【訓練,比你想像的難很多】
    .
    首先,這篇文分為幾個重點,力學暫且跳過:

    一、常見錯誤觀念
    二、有氧/無氧與能量系統
    三、運動肌肉收縮和能量系統
    四、肌纖維型態和能量系統
    五、總結
    .
    【一、】

    訓練的內容和目標不一致、運動表現和外觀也不一致,
    其實是常有的事,但更重要的一點-----起初是想得到健康,但其實是在傷害身體。

    這些都是新手常掛在嘴邊的說法,或是非專職人士會有的觀念:

    -想先瘦下來才開始練重訓?
    -只是想運動表現好,所以應該避免練太多重訓?
    -體能看似很好,運動表現不上不下
    -體態看似很好,運動表現卻很差?
    -體態看似很差,運動表現卻很好?
    .
    這些則是老手都經常會跌跤的常見情形:

    -上班前去健身房、下班直衝健身房,一天運動好幾個鐘頭,一週好幾天都這樣
    -健身沒有針對生理壓力做必要的調控,沒有計畫性的更改訓練強度和所謂的訓練量,每次去就是炸
    -飲食沒和壓力源配對,不用多精細,但大部分的人應該都差太多
    -睡眠沒和目標配對,長肌肉、增進爆發力,一直用不太好的狀態下去操,根本凶多吉少

    還有很多就不再列舉了,這些可能性僅是最常見的幾個,就已經會有很高的失敗率(心理層面會先...),還會減年損壽(主要是自由基的部分...)。
    .................................................................................................

    [不是重點的部分]

    要完美的符合訓練目是不可能的,大多人幾乎都為了經濟、家庭,
    甚至單純的存活而煩惱著,變數實在太多了,
    且又有幾個人願意錢少賺、在別人眼中生活過得樸實無華且枯燥?

    所以要"完全的個體最佳化",
    根本不可能,就算是職業選手都有酒攤要跑(?
    不過還是有最具經濟性的訓練方式啦,首先要盡可能具備事半功倍的特質,
    而不是每天花兩三小時以上就只是為了進步,那個我稱之為最低時薪,沒確切的方法。

    要不碰運氣就獲得進步,不是單靠苦練,是入門訓練學的觀念要有,首先要--------了解自己,學習基本知識(暫且統稱運動生理方面)
    基本上沒有入門解剖學、物理、生化、肌肉學、訓練學、生理學等的知識,自主訓練要發揮自體極限【絕對】不是苦練就可以辦到。

    我們必須先撇除自己的喜好、主觀意識,
    客觀地看待訓練(訓練和運動意義上可能非常不同,建議不要相提並論),
    當然我也不是要將訓練狹義的侷限於"重量訓練"。

    最後在提醒一下,別被誰無師自通的健壯友人影響了你的思考能力,
    不要以為沒有運動生理知識就不會有巨大的肌肉,
    我還看過連cable crossover胸推角度都不會分辨的老鳥教練,
    更不要說cable crossover的基本物理限制都完全不知道,
    但沒知識一樣看起來很"粗"。
    就只是因為他看起來很明顯與眾人不同,並不代表什麼,
    他碰運氣達成的,他也一樣會讓你碰運氣,你運氣好就頂多練不起來,運氣不好就運動傷害,
    這個圈子不大,相信我,待久了也真的肯下功夫念書的都會懂我在說什麼。
    .
    每個人都有他習慣、喜歡的方式,
    就像是自己做的料理好不好吃,
    可以是個人隨興的灑灑蔥花、鹽巴,
    覺得吞得下去吃得飽就好,能不能接受、喜不喜歡當然可以是主觀的。

    而且應該很多人都相信,少部分無師自通的人,也能有異於常人的優異表現,
    不過懂不懂原理,做一道料理能不能好吃又不傷身,那完全是兩碼子事,
    且能有天份又有研究精神的,可說是非常罕見。

    另外,我們得留意某些現象:
    "我沒有要專精到米其林幾星"、"我沒有要練太壯"、"我沒有要舉很重"、"我沒有要練得很誇張"等..
    這些說法,通常會先限制你的發展,就像貧窮限制了我的想像一樣...
    (因為通常都達不到,講話才這麼酸?)

    再者,一道吃不死人勉強填的飽肚子的料理,
    並不包含顧慮到營養素的學問,
    更不要說要涵蓋食品化學的學問在裏頭了。

    亂練,就像亂煮,吃不死你不代表吃不死別人。

    食物本身的意義,就在於提供營養素,
    訓練本身的意義,就在於盡可能的接近目的。

    (想吃垃圾食物當然可以,但是主要的營養素你搞定了沒?風險你有想過、查資料研究過嗎?)
    (話說研究文獻,其中的科學實驗,實驗過程限制的變數和執行方式其實沒辦法讓瑕疵完全沒有,瑕疵一樣一堆,很想寫又很怕被一些smart ass在沒搞清楚前因後果再來會錯意...)
    (沒辦法,有時候人難免會不知道自己很主觀,然後思考方向有問題又不容糾正,戳他又自己鬼打牆)
    (文獻不是沒用,但也要先學會懂得看文獻,同時具備一點經驗值來將其實際化,這樣文獻才會用對地方啊)
    .................................................................................................

    【二、】

    言歸,訓練到底有多難-[能量系統]

    首先,訓練最困難的地方之一,
    就是"能不能"同時顧慮到能量系統,
    首先對運動相關知識不太有概念的人,
    我大概解釋一下能量系統是什麼。

    [能量系統]大概是在解釋人的身體,
    透過哪種方式"合成"身體所需的<<能量>>,
    而能量就是所謂的<>三磷酸腺苷,
    這是一個攜帶化學能的分子結構,
    透過化學鍵斷裂來釋放[化學能]...

    身體需要的能量其實是化學能,嚴格上來說不是食物喔,那是不準確的。
    不過食物確實是主要的能量源頭,但必須降解到最[基本單位],
    再從這些"基本單位"透過[能量系統]生成<>,接著提供身體各處使用。

    (((食物到基本單位,例如:

    脂質->脂肪酸
    碳水化合物->葡萄糖
    蛋白質->胺基酸
    這些基本單位,會透過上述所謂的有氧/無氧系統的"加工",
    得到最後可用的"能量"<>。
    (這些系統一直都是啟動的,需求不同時會做出額外的調整)

    "身體需要的能量,嚴格上來說不是食物",
    用個新聞來比喻:

    受困十三天的足球隊,
    在沒有食物吃的時期還可以吃自己,
    因為身上還有僅存的醣源、脂肪、蛋白質,
    這些都可以透過【能量系統】代謝來用。)))
    .................................................................................................

    【三、】

    [運動肌肉收縮和能量系統]
    -
    和全身的細胞一樣也是使用<>,
    而運動中常聽到的【能量系統】則主要可分為【無氧】和【有氧】。
    -
    所謂的有氧和無氧如果是說運動,
    區分的方式可以有簡化的方式,
    那就是看當下。
    -
    ##舉兩個無氧運動的例子:##

    1. 我正在運動,而這個運動主要的重點是扔鉛球,那麼正在扔鉛球的這個行為大概叫做無氧運動。
    2. 他正在運動,而他的運動主要的重點是嘗試用棒球扔出最快球速,那麼正在扔棒球的這個行為大概也可稱之為無氧運動。

    這兩個例子的共通點,都是當下持續的時間非常的短暫,且假設很費勁。
    不過這兩個例子的瑕疵,在於沒有設定先決條件,
    如果剛剛我扔的鉛球、他剛剛扔的棒球,是可以連續扔500顆不休息的程度,
    那麼再用力都不能說是無氧運動了。

    不是無氧運動的特徵,就是外在運動表現會衰減,
    第1~第10顆都可以扔得又快又遠,但後續所產生的衰退表現,
    則是逐漸從無氧"退階"至有氧運動的證據。

    所以還是得看運動者當下所產生的外在運動表現,在完全不休息的情況下,
    簡單的方式是休息3-5分鐘左右,再重新進行測驗,就確定可以測得無氧運動的輸出水平。
    -
    ##至於有氧運動就複雜多了##

    對於每個人來說,這個運動的當下,
    除了上述的判別方式之外,還有個人的有氧代謝能力。

    人體大部分時間能量代謝主要來自呼吸作用,
    這個呼吸作用嘛...跟肺部氧交換率有蠻大的關聯性,
    我們進行有氧代謝來產能的時候,粒線體內的細胞色素需要持續將質子向粒線體內膜間隙打出來維持質子驅動力,
    這個驅動力則需要持續的氧氣供應來接收內膜間隙的質子並維繫內外離子梯度差,一旦最終電子接收者不存在(氧),
    這個梯度差就無法維持,有氧代謝ATP便無法繼續,很危險滴。

    不過在運動方面時肌肉的有氧代謝就不一樣了,
    在能量使用的需求大於生成速度,最多就是無力繼續,
    如果硬要...那當然會像上面說的,很危險。

    有氧運動的分辨方式,為什麼我覺得很複雜?
    如果我現在在扔鉛球,而且真的很用力,然後每扔一次就休息3-5分鐘,
    總共花了2小時,但大部分的時間都在休息,心跳率平均值也不高,這個過程到底該叫有氧還是無氧?

    不過假如跑步連續用4分速跑一個鐘頭沒停過,我們可以肯定這叫有氧運動,因為無氧運動沒辦法連續輸出相同的功率長達這樣的時間。

    總之不論何時,能量系統都是同時開啟,
    人體在日常活動沒有"純有氧"或是"純無氧",
    只有針對"當下"的活動所需的作工,
    供應的能量系統來源為何。

    -----能量系統方面稍微細節一點點的內文-----
    有氧和無氧在能量代謝的差異上,
    就是一個葡萄糖分子能代謝出可用的ATP分別是36~38個(醣解作用,krebs cycle,ETC)vs. 2個發生在醣解作用的總和,
    (氧化磷酸化vs.受質磷酸化)
    -
    [無氧]包含常聽到的"磷酸肌酸"和"無氧醣酵解"系統。
    <無氧醣酵解又稱之為乳酸系統,因為最終電子接受者氧氣不存在,丙酮酸成了最終電子接受者而形成乳酸>
    -
    [有氧]則是透過呼吸作用來合成ATP,通常教科書稱之為有氧醣酵解,
    不過回想起來老師說應該要看詳讀呼吸作用,這樣或許會比較清楚。
    <有氧代謝除了都需要透過呼吸作用,在代謝食物降解後的這些基本單位,共通點都是乙醯輔酶A進檸檬酸循環。>
    -
    [有氧]後續的代謝程序,大致上就是在粒線體基質中繁瑣的克氏循環"產出"氫離子電子攜帶者,主要是在下個步驟"電子傳遞鏈",
    產生主動運輸,形成質子驅動力,ETC最後一個步驟將磷酸基接上產生ATP(ADP->ATP)...>
    -
    (能量系統沒這麼簡單,不要以為看懂了,而且每個人對應不同的解說方式也會有不同的理解,但不代表答案有好幾個,只是你會需要反覆驗收這些邏輯)
    -----能量系統方面稍微細節一點的內文結束-----
    .................................................................................................

    【四、】

    [肌纖維型態和能量系統]

    人體有已知的纖維型態,
    就是所謂的白肌(Type IIb)、紅肌(Type I)、粉紅肌(Type IIa),
    但纖維型態的所有種類並沒有清楚的定論,
    仍處於暫定或有待確認之事實,
    所以我們就先說上述三種。
    -
    白肌中的微血管分布應為極少或全無、
    粉紅肌則為些許至較多、
    紅肌則為極高,
    微血管分布越多者,
    其代謝型態也有不同,
    如上所說的無氧和有氧代謝之分。
    而血液流通較多者,
    粒線體數量也顯著越高,
    代表肌肉收縮時所用的能量代謝方式有區隔。
    -
    三種纖維型態都以不同大小的運動單位所支配,
    而運動神經元掌控這些運動單位,
    透過軸突傳送電位差,
    在激活了運動單位,
    使肌肉纖維收縮。
    -
    (我們可以大致上將由大到小的運動單位歸類為白肌>粉紅肌>紅肌)
    -
    在"最佳狀態"下,
    我們能夠在激活最大的運動單位下,
    使它能有化學能轉換為力學工之實,
    就是激活了也真的有發揮用處,
    肌肉真的有收縮的能力。
    -
    而當最大的運動單位被激活時,
    較小的運動單位也一並被激活,(參考Henneman's Size Principle)
    意思就是如果你激活二頭肌的最大單位,
    中的到小的也被激活。
    -
    至於為什麼要說"最佳狀態",
    以及[能量系統]?
    -
    首先要產生越多的收縮力來移動越重的質量、加速質量,
    都需要越多肌肉纖維的參與,尤其是白肌和粉紅肌的協助,
    當然也在時間單位下耗掉越多化學能(ATP化學鍵斷裂),
    而一堆ATP化學鍵同時裂解一次為ADP,短時間單位內越耗能則產生越多ADP,
    不過身體是有一定的ATP總量恆定,
    對於身體來說暫存ATP總量只要偏低生理機能受影響越嚴重。
    在連續的最大輸出當然就不被允許,
    一方面是最大輸出會快速消耗暫存ATP,
    存量一降低工率就下滑,
    一方面纖維型態大多無法提供、或是條件不理想,
    以氧化磷酸化來供應能量(白肌和粉紅肌),
    因此能量供應一旦不足就無法繼續以高工率持續運動。

    無法持續以高工率運行,大致上來自於過高的ATP使用/合成需求,
    在來不及獲得氧分子的情況下,離子梯度差將無法維持,
    也因此能量代謝會"卡關",暫存能量根本不足以供應"最佳狀態"的最大單位活化,
    有氧根本來不及,要不要"優先"和及時送過去到白肌很可能也是一個問題。

    (試試看5分鐘內跑完3公里給你一億元,
    不是百米能不能10秒跑完的問題。)
    (上面提到ATP的化學鍵斷裂會釋放化學能,
    ATP化學鍵的裂解會用在肌肉收縮中的myosin的"爬行"(還有一堆功能,跳過),
    造成肌肉收縮)

    [之所以纖維型態和能量系統有關,主要是取決於纖維型態的相對應磷酸化類型,大家都是以ATP化學鍵斷裂的方式獲得化學能]
    -
    其中紅肌粒線顯著較多,血流量(含氧)較高,
    能以氧化磷酸化的狀態下運行(只要能獲得氧分子就能持續代謝出ATP,參考電子傳遞鏈的細胞色素)。
    不過缺點是紅肌因為橫斷面積小、化學層面限制而收縮速率度低,因此收縮力度低,優點是產能到收縮的條件是持續的氧供應即可。
    目前仍假定紅肌需要更大的運動量,而非強度,因為徵招到紅肌非常容易(動機很低),
    也許是因為時間單位下的收縮力度較小,張力低,生長因子也因此受影響。
    -
    較為合理的是,目前一切以紅肌主導的運動型態(時間單位下較低的收縮力度),
    就算大量運動也尚未觀察到有巨大的肌肉,上述的猜測目前仍算合理。
    (很可能直接打藥材會跳過機制直接造成顯著的成長,反正受體數量因荷爾蒙濃度改變,然後受體有接收到荷爾蒙訊號,我大膽假設)
    .................................................................................................

    [廢文一小段]

    肌肉的成長,
    首先受許多因素所限制,
    最主要先受限於"同化代謝"和"異化代謝",
    也就是分解和合成。
    活著、運動都屬於分解代謝,
    都消耗熱量。
    吃則是合成的唯一來源,
    不過會不會長肌肉,
    合成率則隨著運動條件變化。
    (有沒有在最大可恢復量裡運動)

    訓練成長隨著訓練強度,
    這裡我指徵招的單位大小)x量(總作工,時間單位下質量移動了多少距離,例如多重、做了幾下幾組)

    這也是為什麼做"重量訓練"(抗阻力運動),
    能夠較為有效的使肌肉大小增長、粒線體一並增加,
    而不是只有所謂的"有氧運動"才能增加粒線體。
    事實上,粒線體的細胞增殖和纖維橫斷面積有直接關聯,
    如果訓練強度和總量有拿捏合宜,
    粒線體的增加效率並不亞於(應為遠大於)所謂的有氧運動。
    (這點需要探討有氧運動的本質,尤其在盡可能不大量累積自由基的情況下,因此如果喜好是每周跑300km就...)

    總之,運動"過量",還長個屁肌肉,身體才沒那麼笨,不然隨便就被你操死了。

    .................................................................................................
    【五、】

    [總結]

    -肌肉要長大要練多一點,但你要先找到自己的最大可恢復量,不要傻傻的硬幹。
    -肌肉要長得快,就要在時間單位內盡可能每次啟用最大的運動單位,用越多單位,成長機會越多的概念。
    -肌力要增強,休息一定要夠久,暫存ATP來不及補上,最大單位啟用根本嚴重受限,不然為什麼2-3RM沒啥疲勞感卻需要超久才能再來一次?
    -訓練真的很難,除了要測得最大可恢復訓練量和心理層面,還要考慮到會不會折壽,我還是支持時間單位內最佳化、最安全、最不會折壽的訓練方式。

    喔對了,你知道所謂的有氧運動真的練得很強,無氧閾值高,你進入無氧代謝狀態後很快就能恢復嗎?

    p.s.: 近年我已經刻意淺談了,拜託不要逼我花更多時間寫這篇文,根本沒人要看好嗎,而且我真的很多事情要忙,八八六。

    圖檔來自:
    https://medcraveonline.com/MOJSM/energy-systems-a-new-look-at-aerobic-metabolism-in-stressful-exercise.html

    https://www.quora.com/What-are-the-products-of-cellular-respiration

  • 限制酶原理 在 國家衛生研究院-論壇 Facebook 的最佳解答

    2020-07-08 07:30:00
    有 38 人按讚

    【重點開發中的 COVID-19 疫苗,分別採取什麼樣的策略或技術?又有何優劣之處?】:產官學研齊力開發,疫苗藥物指日可待:面對全球性的防疫需求,與其盼望國外能夠供應足夠的疫苗給台灣,我國必須要厚植自製疫苗的能力,以滿足國內的防疫需求,並且兼顧國際防疫合作。


    在疫情發生初期,產學研界即啟動投入疫苗研發。例如:「財團法人國家衛生研究院」利用4種技術平台同步開發,最快在今(2020)年秋季即可進入人體臨床試驗;「中央研究院」開發的奈米疫苗,目前也正進行疫苗劑型與劑量的優化。


    前述兩個研究單位的成果均已與國內廠商洽談並啟動合作。此外,國內廠商所開發的疫苗也預計於今年底前可進入臨床人體試驗。(資料來源:【註1】)


    ■疫苗等於國安產業,國家應領頭開發,自主研發疫苗,確保防疫能量
    為了對抗武漢肺炎(新型冠狀病毒病,COVID-19),目前國內共有3家疫苗廠投入研發生產疫苗,其中進度最快的為高端疫苗,該公司目前已完成200隻老鼠的動物試驗,試驗結果將於7月初與合作夥伴美國國衛院(NIH)共同發布於國際知名期刊上。


    「高端疫苗」總經理陳燦堅表示,新冠肺炎疫情雖已和緩,但各國現在都明白,「生技力量等於國安力量」、「疫苗等於國安產業」,像2009年當時爆發H1N1流感大流行,全球疫苗都被大國搶購一空,台灣只能取得零星數量,當年美國接種疫苗人數超過8000萬人,等於世衛組織疫苗分配計畫的其他77國總和。


    由於台灣人口較少,不是歐美藥廠的主力市場,就算國際大廠疫苗開發成功,台灣也不容易取得足夠劑量,所以台灣一定要有自主研發疫苗的能力與設備,才能確保台灣防疫能量。
    (資料來源:【註2】)


    ■淺談「疫情之下的研發疫苗」
    首先,就要從人體的免疫系統開始講起,2020年全球最大的頭號公敵,非COVID-19(俗名:武漢肺炎)莫屬。臨床上除了找出可治療的藥物來緊急救援,另一個真正一勞永逸的解決方案是研發疫苗。因此,各國紛紛加緊腳步,疫苗研發的方法可說是百花齊放。


    金庸筆下的故事中,總是如此設定:「同樣的招數對武功高手是無效的!」,人體的免疫系統就如同武術高手般,當第二次面臨相同或相似的病原體時,免疫系統能夠發揮其記憶特性,快速產生強大的免疫反應以消滅病原體,欲侵略身體的外敵則沒了可趁之機。所以,疫苗的首要作用就是讓免疫系統,在面對真正的敵人之前,可以事先預演一番。


    那麼,以疫苗作為免疫系統的假想敵,從技術層面上,可以運用很多種類型。就像是拳擊比賽之前,你可以練習跟師傅打或是跟沙袋打,學習成果當然也會隨之產生差距。


    ■重點開發中的 COVID-19 疫苗,分別採取什麼樣的策略或技術?又有何優劣之處?

    ▶ 傳統疫苗:製備風險高,研發時程緩不濟急
    【方法】:疫苗最傳統的策略是使用「整個病原體(whole-organism)」,又可分為兩大類,活的減毒疫苗(attenuated) 與死的去活化疫苗(inactivated),簡單來說就是將被打殘或被打死的病原體,用來作為免疫系統的假想敵。
    【優】:使用傳統減毒疫苗的優點在於,可以模仿「自然感染」的免疫反應,當刺激免疫系統後,所產生的保護力較為持久。目前市面上的疫苗如流感疫苗、小兒麻痺疫苗等均是由這類傳統方法製備而來。
    【劣】:然而,無論是減毒或去活化疫苗,這兩類在製備時都需要培養大量的病原體,操作人員可能因病原體去活化不完全,而被意外感染的風險較高,再加上傳統疫苗的開發時程漫長 (約 10-15 年),又需依經驗證明其療效。


    ▶ 最受矚目的 mRNA 疫苗,研發速度最快
    【方法】:mRNA 疫苗的原理是將病毒某些遺傳物質片段製作成 mRNA 送入人體。人體細胞可以直接將其轉譯出病毒的蛋白質,這些能夠引起免疫反應的蛋白質就是疫苗很重要的抗原(Antigen,縮寫 Ag)。這些抗原進而可以引發後續的免疫反應,讓人體的免疫系統可以有效辨認出病毒。
    【優】:mRNA 疫苗的優點是能縮短開發時間,只要擁有病毒的序列,可以立即把其中的序列片段製成 mRNA 疫苗,並以人體作為直接合成病毒抗原的代工廠,而無需體外的抗原製備過程。
    【劣】:但缺點是 mRNA 分子並不穩定且保存不易,mRNA 對熱敏感,很容易被普遍存在於環境或皮膚上的 RNA 酶 (RNase) 降解。因此,mRNA 疫苗的有效性仍待進一步證實。


    ▶DNA 疫苗:搶時效的重要策略之一
    【方法】:DNA 疫苗與 mRNA 疫苗的原理相似,也是只需擁有病毒序列就能製備,兩者差異在於進入體内表現病毒抗原的載體從 mRNA 變成 DNA。另一個差異則是,DNA 疫苗必須送進細胞最裡層的細胞核才能發揮作用,而 mRNA 只需進入細胞質即可。
    【優】:DNA 疫苗的優點也是開發時程較短,同樣為利用人體細胞作為病毒抗原的代工廠。
    【劣】:但缺點是需要特殊的傳輸方式才能進入細胞核,此外 DNA 疫苗有可能會嵌入到人體基因組,而產生突變的風險變高,所以安全性方面有所疑慮。


    ★ 接下來要介紹的疫苗技術則都是在「人體外」製備病毒抗原,而不同策略的差異只在於運用的載體有所不同而已。

    ▶重組病毒疫苗、類病毒顆粒疫苗,運用不同「病毒替身」引發免疫反應
    【方法】:
    重組病毒疫苗是利用活的「弱病毒」作為載體,並加入能表現出病原體抗原的基因;
    類病毒顆粒疫苗則是利用不具病毒遺傳物質的「病毒空殼」作為載體,並加入病原體抗原的蛋白質。這類體外製備病毒抗原的缺點是,技術門檻較為複雜,要耗費的時程也比較久
    【優】:但好處是利用弱病毒作為疫苗,弱病毒能在被感染的人體內複製,通常可引發較佳的免疫刺激能力。
    【劣】:而不具感染力的類病毒顆粒疫苗,其安全性較高,但免疫刺激效果稍差。


    ▶台灣拼研發 COVID-19 疫苗,多管齊下
    「國家衛生研究院」宣布同時投入四種疫苗的研發,包括 DNA、重組病毒、胜肽、次單位疫苗。
    【方法】:後兩者尚未介紹到的胜肽、次單位疫苗,其原理是以病原體部分結構作為疫苗,也屬於在「人體外」製備病毒抗原。
    【優】:優點為不具感染性,安全性高。
    【劣】:但缺點是必須深入了解病毒特性後,才可找出真正有效的抗原,以利產生正確的免疫記憶力。


    ▶中央研究院兩項疫苗技術可應用於開發 COVID-19 疫苗,也都屬於在「人體外」製備病毒抗原:


    1.「奈米疫苗」
    【方法】:原理是以生物材料製成中空的奈米粒子來模仿病毒結構,在表面附著病毒抗原,內部裝有可加強免疫反應的佐劑 (adjuvant)。
    【優】:不具感染性,安全性高。
    【劣】:須深入了解病毒特性,找出真正有效的抗原,才能產生正確的免疫記憶力。


    2.「醣蛋白疫苗」
    【方法】:原理是將病毒蛋白質表面的醣分子修飾並保留重要的核心結構來引發免疫反應,由於被醣分子蓋住的蛋白質序列不太會改變,因此醣蛋白疫苗具備應付病毒變異,並有成為廣效性疫苗的優勢。
    【優】:不具感染性,安全性高,有機會應付病毒變異,成為廣效性疫苗。
    【劣】:須深入了解病毒特性,找出真正有效的抗原,才能產生正確的免疫記憶力。(資料來源:【註3】)


    ■「疫苗國家隊」
    台灣生技醫療業界包括國家衛生研究院、生技中心、國光生醫、高端疫苗、 亞諾法、台康生技、台灣圓點等廠商,已在第一時間組成抗疫國家隊,積極投入研發抗疫行列,鎖定檢測試劑、疫苗及治療藥物三大方向,目前疫苗已有初步進度。


    擔任行政院「COVID-19科技防疫推動會議」疫苗組召集人的前疾管局長蘇益仁多次呼籲速成立疫苗國家隊,指出歐美各國皆提供資金與疫苗廠共同開發疫苗,政府應與疫苗廠簽訂預購資助合約,加速疫苗開發速度。


    蔡英文總統在五二○就職典禮致詞時,特別說要組成疫苗國家隊:「這次疫情中,無論是試劑製造、或是新藥和疫苗的研發,台灣團隊都有足夠的能力,跟全球頂尖技術接軌。我們要全力扶持相關產業,打造接軌全球的生物及醫療科技產業,讓台灣成為全球克服疫病挑戰的關鍵力量。」(資料來源:【註4】)


    【Reference】
    「疫苗之研發、採購與安全性評估政策研議」論壇發展計畫簡介
    ➤議題召集人:蘇益仁教授
    ➤我國受限於現有法規及政治因素導致疫苗產業的發展受到限制。以流感疫苗為例,疾管署依工程會函示於流感大流行疫苗預購協議(APA)訂定「未發生大流行時,須將訂金轉換為翌年季節性流感疫苗」之採購標的向廠商進行招標,影響國外疫苗廠商參與投標意願,往往已流標告結;再加上經費短缺的緣故壓低採購價格,更是致使每年採購足量流感疫苗困難的主因之一。然而國有疫苗產業的發展卻由於疫苗開發成本金額龐大、商業利潤不比其他藥品、以及政黨輪替、政策環境等多重因素的影響,自2005年政府推動流感疫苗自製計畫以來至今進展有限。目前我國有充足且優秀的疫苗研發人力,但財源上往往依賴政府因應疫情爆發的計畫補助,一旦大流行疫情發生而不及應變,可視為國安層級問題。故加速發展我國疫苗自產能力,制定彈性適宜的國家疫苗政策,以及促進疫苗開發實為當務之急。


    1. 來源
    ➤➤資料
    ∎【註1】:6/3- 衛生福利部疾病管制署「產官學研齊力開發,疫苗藥物指日可待」:https://bit.ly/2Cx978x
    ∎【註2】:自由時報)「專訪》高端陳燦堅︰疫苗等於國安產業 國家應領頭開發」:https://bit.ly/30YX2D8
    ∎【註3】:Pansci 泛科學「燃燒吧,小宇宙!疫情之下,研發疫苗大絕招有哪些?」: https://bit.ly/3eu3beA
    ∎【註4】:更生日報「超前部署疫苗國家隊和經濟振興國家隊」:https://bit.ly/3hR3IJm


    ➤➤照片
    ∎【註3】
    ∎【註5】:中央社新聞粉絲團「防治武漢肺炎新進展 長庚找到病患體內關鍵抗體」:https://bit.ly/2NvBeXX


    2. 【國衛院論壇出版品 免費閱覽】
    ∎國家衛生研究院論壇出版品-電子書(PDF)-線上閱覽:
    http://forum.nhri.org.tw/forum/book/


    3. 【國衛院論壇學術活動】
    http://forum.nhri.org.tw/forum/category/conference/


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