前言
缺氧致癌,氧生防癌
即便在醫學進步的二十一世紀,癌症仍令人聞之喪膽,一旦罹癌,治療過程漫長且艱辛。癌症蟬連多年國人十大死因榜首、各種防癌抗癌書籍如雨後春筍般上市,但人們對癌症的了解仍十分有限。
關於癌症的起因,隨著醫學的進步不斷推陳出新,近年來,歐美醫學界最新研究更證實了「缺氧會導致癌症」。一九九二年,美國約翰.霍普金斯醫學院的薩凡札(G. L. Semenza)教授首度發現,細胞缺氧時會產生一種前所未知的「缺氧因子」(Hypoxia Inducible Factor, HIF) ,到了一九九四年,他的研究團隊(其中一位即是本書作者群之一的方鴻明醫師)又再發現缺氧因子具有調控癌症相關基因的功能 ,從此為癌症研究打開一扇新的門。至今已證實,缺氧因子具有調控超過一百組癌症基因的功能,十萬篇以上的醫學論文也證實「細胞缺氧」與癌症有密切的關連,臺灣也發表了不少相關的研究如:
1、中研院發現 癌細胞缺氧反急速長(二○一一年)
2、癌缺氧就易轉移 陽明大學找到染色質標記(二○一一年)
3、從腫瘤缺氧談癌症治療的新思維(北榮血液腫瘤科,二○○九年)
研究者還發現,當細胞缺氧時,細胞內會大量產生一種「活性氧自由基」(Reactive Oxygen Species,簡稱ROS),而引起細胞發炎、死亡,甚至基因癌變。
雖說缺氧因子是時下醫學界對於癌症的新研究,但其實早在一九三一年,德國的華堡(Otto Heinrich Warburg)博士就提出「缺氧致癌」的理論,當時華堡博士透過減少三十五%氧氣供給量,短短數天內便讓胚胎細胞癌化;而且,癌細胞會越來越偏重無氧呼吸,就算有足夠的氧氣,依舊是以無氧呼吸為主。一九六六年,華堡更在演講中提到「只要維持細胞的正常呼吸,就能預防所有癌症」。(演講稿請見本文末)
華堡博士是第二次世界大戰時德國著名的生化學家,一九三一年,他因為發現細胞代謝糖類以產生能量的機制而得到諾貝爾醫學獎,他指導的三位研究者,更分別在一九二二年、一九五三年及一九五五年獲得諾貝爾醫學獎 。
但由於華堡博士同時是希特勒御醫,個性自大威權,當時反對他研究的人還不少,而且以當時的醫學研究水準,他也無法進一步驗證癌細胞的生化反應。更重要的是,一九七六年,法姆斯及畢夏普 首度發現,基因異常會導致癌細胞的誕生,此後「突變致癌」成為癌症研究的主流。華堡博士「細胞缺氧是癌症主因」的觀念逐漸被漠視。
在基因突變致癌理論下,致癌物質、自由基、病毒……能改變我們的基因,讓正常細胞轉變成癌細胞,因此要抗氧化、多吃蔬果、排毒、強化免疫力才能防癌。
但是,三十多年下來,癌症並未得到控制。美國男性一生罹癌機率持續的提高到四十%,女性也達到三十% 。臺灣也是如此,單單在民國一百年這年,就有超過四萬人因癌症死亡,占該年全部死亡人口的二十八%,並推估新增了八萬~十萬名癌症患者。癌症藥物的研發則走向標靶治療、基因治療……感覺醫學越來越精深,卻似乎離我們越來越遠。 如今,致癌物質多被列管,抗氧化、多吃蔬果、少吃肉已成為常識,但,為什麼沒有得到預期的防癌功效?我們到底還忽略了什麼?
或許,我們真的忽略了每分每秒不可或缺的「氧氣」,它很重要,但也最不容易被察覺。一九九二年起由薩凡札教授帶動的「缺氧因子」研究,等於回頭證實當年華堡博士的「缺氧致癌」理論,使得缺氧再度成為癌症研究的新方向。
華堡博士當年提倡要預防癌症,就要改善血液循環,增加血紅素,並在飲食中補充能幫助呼吸代謝的酵素。他同時預言:此一癌症預防方法雖被漠視,但終將實現,但在此之前,數以百萬計的男男女女,將毫無意義的因癌症而死亡。回顧數十年來的癌症奪命史,不得不佩服華堡博士的先見之明。如今經過「缺氧因子」的研究證實,最根本有效的防癌法其實很簡單──只要讓細胞有足夠的氧氣。
多數人可能不覺得日常生活中有缺氧的問題,事實上,尤其在現代都市中,缺氧是很常見的現象,人口擁擠、空間狹小、空氣汙染、壓力過勞、運動不足、緊張焦慮……都會導致缺氧體質,使細胞冒黑煙,成為癌細胞的溫床。
缺氧的人罹癌的機率不但較高,癌細胞惡化的速度也遠高於非缺氧者。二○一二年五月英國報導,打鼾、睡眠呼吸中止會使血氧濃度下降,使人得癌的機率提高一.六五倍,美國威斯康辛-麥迪遜大學的科學家也在一項逾一千五百人的研究中,發現嚴重睡眠呼吸中止的人,罹癌死亡率會提高四.八倍,中度者亦高達二倍。相對的,只要能改善環境缺氧、提高血紅素、改善心肺及呼吸循環,就能減低罹癌機率,甚至大幅度的提高患者的壽命和生存機率。
「缺氧致癌,氧生防癌」是一個終於被現代醫學研究證實的老發現,但以目前醫學界對這方面研究的熱衷程度看來,它將是抗癌、防癌的新革命。分享這個既創新又簡單的觀念與方法,為眾多讀者解惑,不再莫名其妙的恐癌,是我們決定出版這本書最大的目的。
為了向社會大眾介紹這一個全新的觀念,我們將先深入剖析癌症的產生、成長及轉移,並以「缺氧」為切入點,讓大家了解「氧生」的重要性,進而幫助大家做好預防及保健。
【癌症的主因與預防】
華堡博士,一九六六年六月三十日
所有的疾病,都有其主要及次要的因素。如骯髒、老鼠或跳蚤這些會使人傳染瘟疫的因素,都只是次要因素,鼠疫桿菌才是主因。我要強調,所謂的主要因素,一定是那個在所有的病例上都能被找到的因素。
癌症,如同許多的疾病,擁有無數的次要病因,幾乎你想得到的任何因素都可能導致癌症,但只有「由有氧呼吸改為無氧呼吸」的這個轉變,才是正常細胞之所以會癌化的主因。
所有正常細胞都是利用有氧呼吸來獲取能量,癌細胞則大量的依賴無氧呼吸——即糖類的發酵反應。因此正常細胞過的是有氧生活,癌細胞則摻雜了大量的無氧生活。從生理化學的角度來看,此一差別之大,幾乎是無法想像的。所有植物和動物,都要靠氧氣來提供能量,癌細胞卻拋棄了這種高效的代謝方式,而改用最低效能的糖類發酵。
在所有的病例中,隨著癌症的發展,有氧呼吸的比率逐漸下降,無氧呼吸則相對上升;原本高度分化的正常細胞,開始轉變成發酵厭氧細菌般,失去其原有的分化功能,僅餘留其成長與增殖的本能。因此,當有氧呼吸消失時,生命雖然還活著,但卻已經失去活著的意義,餘留下的只是一部只知成長的機器, 摧毀賴以生存的身體。
所有的致癌物質都會直接、間接的擾亂血液的微循環,破壞細胞的有氧呼吸,事實證明,如果不破壞有氧呼吸,就不會有癌細胞出現。如果無法避免這些致癌物質的損傷,當然也就無法修復受損的有氧呼吸。
因此,要預防癌症,首先要保持血液流速的順暢,讓靜脈中甚至都還能有高含氧量。第二,要保持高濃度的血紅素。第三,在日常的飲食中加入能幫助細胞呼吸代謝的酵素,至於癌症患者,則應該補充更高的劑量。與此同時,如果也能嚴格排除所有外來的致癌物質,那就可以防止體內絕大部分的癌症。
這並非烏托邦,而是人人都有能力執行的方案——不論時間地點。而且不像許多疾病,此一癌症的預防方法既不需要政府介入,也不需要大筆經費。
許多專家同意,如果能夠徹底排除致癌物質,那麼八十%外源性的癌症將得以被預防,但其餘二十%內源性的癌症又當如何處理?一個不容置疑的事實是,只要讓細胞維持正常的有氧呼吸,就能預防所有的癌症。
因此,從今而後,再也沒有人可以說他不清楚癌症的主因是什麼,也沒有任一種疾病的主因,比癌症更顯而易見。過去的無知,將不再是今日的阻礙,此一癌症的預防方法,有朝一日必被實現。至於這一天將於何時到來,就要看那些心存懷疑的人,能阻止我們將科學應用於癌症上多久的時間。但在此之前,數以百萬計的男男女女,將毫無意義的因癌症而死亡。
【你我都缺氧?!】
你可能會想,我們時時刻刻都在呼吸,又有空調冷氣,怎麼可能會缺氧,是不是太危言聳聽?事實上,缺氧是很常見的現象。
◆氧氣不足以供應身體所需就是缺氧
所謂的「缺氧」,並不是沒氣了、快窒息才叫缺氧,只要「吸進的氧氣不足以供應身體所需」,便是缺氧。一般大氣壓是七百六十毫米汞柱,含氧量是二十一%,因此呼吸時,有一百六十毫米汞柱的氧氣會被吸入胸腔,此中約有一百五十毫米汞柱的氧氣會進到肺動脈,然後經由紅血球輸送分配往全身。到了組織末端時,就只剩下約四~二十毫米汞柱的氧氣,約為原有的十分之一。這就好像自來水,雖然加壓站那兒的水壓很高,但分散到管線的末端後,壓力就會下降,甚至不足。另外,這些吸入的氧氣也不是百分之百被細胞利用掉,仍約有一百零四毫米汞柱沒用完的氧氣會從肺部排出。因此,從吸進來有一百五十毫米汞柱,呼出去一百零四毫米汞柱的氧氣,人體真正用到的氧氣,其實也不過是四十六毫米汞柱而已。
不僅如此,目前全世界的大都市都面臨缺氧的問題。大氣原本的氧含量是二十一%,但自二十世紀起,因為森林被大量的開墾破壞,氧氣的來源減少;其次因為大量的使用汽油、柴油、天然氣、煤為燃料,導致更多氧氣被消耗掉,例如二○一○年全球便排放約三十億公噸的二氧化碳,等於在短短一年內就約消耗掉二十二億公噸的氧氣,約為全球總人口體重的六倍。在某些大都市工業區,氧氣含量已不足二十%。這減少掉的二%氧氣,看似不多,但已經是人體原本攝取量的三分之一了,雖然身體會自動進行調節以提高攝氧能力,但仍有環境性的缺氧問題。
另外,因運動不足使心肺機能下降,或過敏、抽菸、貧血等等呼吸循環或血液循環的問題,也會導致缺氧。若長時間處於密閉擁擠的空間,如捷運、公車、教室、補習班、辦公室、廚房、KTV等,空氣中的含氧量甚至會下降到十九%,甚至是十八%。至於個人的壓力大、過勞、忙碌、焦慮、情緒起伏、大量用腦,都會增加氧氣的消耗,導致缺氧。所以,缺氧離你我並不遠,所有生活在都會區的民眾其實常有缺氧問題。
很多上班族在下午兩、三點時常覺得精神不振、視力模糊,或有輕微的頭暈、頭痛,往往誤以為是疲勞罷了,事實上這可能是因為輕度缺氧,加上大量耗氧所致。此時,很多人會選擇喝杯咖啡,提振精神,但「精神亢奮的拚下去」反而讓缺氧的時間延長。
◆氧氣是自由基的最大來源
為了讓讀者比較容易接受「缺氧致癌」這個既陌生又新穎的見解,我們就從大家已很熟悉並普遍認同的「自由基」開始。自由基是一種活性很高的化學物質,會引起細胞的變化,進而致癌。因此有許多人建議,在日常生活中應盡量避免各種自由基,例如少吃香腸、火腿和烤肉,並努力防晒、抗UV,但各位知道嗎,人體最大自由基來源,其實是我們呼吸的氧氣。
每分每秒,你我身上每顆細胞都在產生自由基,因為細胞需要攝取氧氣來幫助它分解食物,獲取能量,但氧氣的高活性也使它成為細胞最主要的自由基來源。以成人為例,每分鐘約消耗二百~三百毫升的氧氣,換算下來每日約消耗四百~六百公克的氧氣,其中約有二%~三%,會變成「活性氧自由基」。
「活性氧自由基」係指以「氧」為中心的自由基,例如雙氧水(H2O2)、氫氧自由基(OH)、超氧陰離子(O2-)等。只要細胞進行有氧呼吸,就會產生活性氧自由基。你可以把它想像成我們烤肉時,木炭表面偶爾會迸發出來的點點「火星」。這些火星因為沒有燃燒完全,還餘有火力,因此一不小心就可能被它燒到。活性氧自由基也是如此,它具有很高的化學活性,會「燒壞」細胞的結構。
當氧氣不夠身體細胞所需,就會產生缺氧現象,這使細胞內產生更多的活性氧自由基。就像老舊汽車會排放出濃煙廢氣,或是因為通風不良導致的瓦斯中毒,它們都有一個共通點,就是缺氧導致燃燒不完全。那些用來產生能量的汽油或瓦斯,因為沒有足夠的氧氣來把它們轉化成無害的水及二氧化碳,燃燒不完全,所以變成對人體有害的毒性物質。人體的細胞同樣需要能量,它們會吸收血液中的葡萄糖,並利用紅血球攜來的氧氣,將葡萄糖轉換成為細胞所需的能量。可是當細胞缺氧時,這個化學反應一樣也會「燃燒不完全」,排放出「活性氧自由基」和其他生化物質,就像是濃煙廢氣一樣,傷害我們的細胞及器官, 嚴重時甚至會導致細胞死亡及基因突變。
研究發現,當細胞連續缺氧約一個小時之後,缺氧的細胞所產生的活性氧自由基,會開始大幅的領先正常氧氣濃度(常氧)下的細胞;在四小時之後,差異可達四倍以上。也就是說,缺氧不只會使自由基增加,缺氧的時間越長,攝取的氧氣轉變成自由基的比例也隨之升高。因此,缺氧會導致細胞內的自由基大增。
雖然人體本身就有抗氧化能力,能有效的抑制自由基的傷害,但自由基如果太多,超過抗氧化能力的上限,那些沒有被中和的自由基就會對細胞造成損傷,引起發炎反應,甚至導致細胞死亡或基因突變。你一天可能吃不到四百克所謂含有很多致癌物質的食品,但卻不能不用掉四百克的氧,因此缺氧是健康的大敵。
缺氧與癌症的首要關連,在於氧氣就是最大的自由基來源,而缺氧則會加劇這個現象。也許你會注意不要吃燒烤、油炸的食物,因為這類食物含有大量的自由基,若是如此,你更不應忽略缺氧問題,因為它會增加細胞內的活性氧自由基,增加基因突變的機率,促成癌細胞的誕生。
【知道更多……】
缺氧除了會使活性氧自由基大幅增加外,也較自由基更容易引起基因的突變。
基因的突變,主要發生在細胞進行增殖複製的過程,在這個過程中,細胞會複製它的基因,此時若有致癌物質或自由基侵入細胞內部,就可能影響基因複製,增加突變的風險。舉例來說,就像是印表機掃描鏡面上的灰塵,不影印時還好,可是一影印就會把這些灰塵也一併印上去,使複本出現原本沒有的黑點,造成文件失真, 萬一不幸,把「My dear wife」(我親愛的老婆)印成「My dead wife」(我那死的老婆),雖然只是一字之差,但麻煩可就大了。
因此,若身體某部位的細胞經常死亡,代表細胞得經常複製來填補傷口,那兒的癌變機率將會上升。例如酒精本身並不是致癌物質,可是因為酒精具有消毒作用,易傷害口腔及食道、胃壁表面的上皮黏膜,因此黏膜細胞得要更頻繁的增殖來修補傷口,這就增加基因被致癌物質破壞的機會。同理,那些會殺死肝細胞的毒性物質,以及像檳榔這種容易刮傷口腔內膜的嗜好品,或像香菸既對細胞有傷害性,又含有致癌物質的東西,若常食用吸取,致癌機率當然會是正常人的數倍了。
缺氧之所以更容易引起基因突變的原因在於:它會從細胞內部展開破壞。細胞內部用來進行有氧呼吸的地方是「粒腺體」,數量從數百到上千不等,能為細胞提供能量。粒腺體作為有氧呼吸的場所,是承受活性氧自由基攻擊的前線,所以粒腺體擁有製造抗氧化劑的能力,但過量的活性氧自由基會逐漸破壞粒腺體的抗氧化功能。
而後,就像被一瓶鹽酸潑在皮膚上雖然不好,但喝進肚子後果卻會更嚴重一樣,當抗氧化能力下降,產生於粒腺體內的活性氧自由基,將會向外溢散至細胞質,從內部傷害細胞,導致細胞的損傷及死亡。
這些大量溢散的活性氧自由基直接存在於細胞內,不像外部自由基還有一層細胞膜可以阻隔,所以更容易引起細胞的基因突變。
因此,缺氧既會導致活性氧自由基的大量產生,又會減損我們的抗氧化能力, 偏偏缺氧又是現代人常見的問題,這代表我們即便避免掉大部分的致癌物質,在不知不覺中體內還是會產生大量的自由基。有研究指出, 缺氧的生活環境與作息,如同致癌物質一樣,不僅會提高罹癌的機率,增加癌症治療後的復發率,高缺氧指數的癌症患者,生存指數也相對較低。