森蘭

 生理與藥理

美國韋恩州立大學醫工系及奧克蘭大學生物系兼任教授　潘震澤

        現代醫學的分支繁複，以-ology或-ics為字尾的學門名稱，不下數十個，三不五時還又可能跑出一門新學問來，像是因應老年社會而流行起來的老人學（gerontology）及老人醫學（geriatrics）。事實上，有不少學門原本系屬同源，分家後也還藕斷絲連，像婦科學與產科學、神經病學與精神病學等都是。至於基礎醫學裡，生理與病理、生理與生化，以及生理與藥理等，也都有悠久的共同歷史；本文則想來談談藥理與生理的關聯。
        談到藥的歷史，只怕是與人類一樣悠久，十九世紀的歐美名醫歐斯勒（William Osler, 1849-1919）說過：「人與其他動物最大的不同，大概是人有吃藥的慾望。」除了維生所必需的蔬果肉類榖物外，人類對於各種動植物或礦物產品，或多或少都有某種迷戀，尤其是珍奇稀少之物，更是迷信其擁有的效用。根據廣泛的定義，人吃進肚裡的東西，只要不屬於食物類，就可當成藥物看待；中國古代傳說中神農氏曾嚐百草，因此被尊奉為中醫藥的始祖，良有以也。
        中西的傳統醫學裡，醫藥是不分家的，醫生兼任藥師是常態；到後來藥材愈形繁複之後，才有專門收集並研製藥材的藥商出現，也免去醫生自己上山下海採藥的辛苦。除了以所謂的天然物入藥外，現代的藥學發展，更與化學的進展息息相關。一八○五年賽特納（Friedrich Serturner, 1783-1841）從鴉片中純化出嗎啡，那是頭一個從天然物提純的藥物；接著，一八二八年沃勒（Friedrich Wohler, 1800-1882）從無機物合成出尿素，而推翻了有機物非得由生物體才能合成的生機論說法。自此，從天然物當中萃取具有藥效的純化合物，決定其化學結構，再由人工合成該化合物，就成了傳統藥物發展的基本模式。也因此，藥物化學成為成了藥物學當中一門重要的分支。
         除了藥物的來源及製造外，藥物的作用機制，則是藥物學另一重要分支，也是本文的主角「藥理學」的研究範疇。在我們對於人體生理學有長足了解之前，藥物如何對人體產生療效，靠的都是經驗之學；那也就是說，不論藥物如何吸收、輸送、作用以及代謝，醫生及藥師都不見得清楚。早期的藥理學家都是生理學家兼任的，像十九世紀的法國生理學家馬江地及伯納師徒，分別研究過番木虌鹼及箭毒在活體動物身上的作用。
        真正將藥理學獨立出來成為一門學問的，是出生拉脫維亞的德國藥理學家許密德堡（Oswald Schmiedeberg, 1838-1921）；他在斯特拉斯堡大學擔任藥理學教授長達四十六年，德國及歐美許多大學的藥理學教授都出身自他的實驗室（高達四十位），其中於一八八○年起任教密西根大學阿貝爾（John Jacob Abel, 1857-1938），是美國的第一位藥理學教授。許密德堡除了寫過《藥理學大綱》的經典著作外，他於一八七三年創辦的《藥理學彙刊》，如今還掛著他的大名。此外，德國製藥工業在二次世界大戰前的領先地位，也都拜他所賜。
        藥理學雖然相當晚才從生理學分家，但其發展及應用，卻有超過生理學的趨勢，主因是藥理學的實用性較高。許多老一輩的生理及藥理學者，常把「生理與藥理本是一家」掛在嘴上，但彼此針鋒相對起來，卻毫不相讓。由於藥理學的訓練建立在生理學之上，所以生理學是藥理學系的必修科目；反之，許多生理出身的學者，卻從沒碰過藥理。我曾聽過某位生理前輩驕傲地說：「高明的生理學研究，是不需要用藥的。」然而這位前輩卻有所不知，許多人體生理的運作，都離不開藥理，尤其是神經與內分泌系統所使用的神經遞質及激素，本身就是天然的藥物；許多從體外引進的藥物，作用方式就在於模擬、加強或阻斷身體本身的「藥物」，因此，學生理的人怎麼可能對藥理一無所知呢？
        個人對於藥理學的啟蒙，來自碩士論文口試時的痛苦經驗：由於我的實驗牽涉到注射激素引起的反應，於是有口試委員問我該劑量是「生理劑量」還是「藥理劑量」，我可是當場就被考倒了，只有支吾以對。之後出國修博士學位，我特別去藥理系選修了藥理學；回國任教後，也曾前往隸屬藥理學系的一所實驗室進修過一年，這些未嘗不是補償的心理使然。
        由於我從事的是神經內分泌學的研究，為了釐清體內諸多神經遞質對激素分泌的影響，使用各種能加強或阻斷特定神經遞質的藥物，就成了實驗室常用的方法。當時陽明大學的藥理所所長陳慶鏗教授也是生理學家出身，但被延攬至藥理所；他就經常打趣我說：「你這個生理學教授，用的藥比我這個藥理學教授還來得多。」生理藥理本是一家，在我們身上也得到了驗證。


{本文原載於中副「生理人生」專欄 2005.10.4}

■ IBM公司利用射頻識別裝置技術鑑識藥品真偽

科學新聞由SciScape提供

        假高血壓藥脈優錠流入台灣醫療院所事件，造成民眾恐慌，記憶猶存。IBM公司甫宣布找出鑑識藥品真偽的方法，經由射頻識別裝置(RFID技術)，可以防止偽藥進入市場。
         誰都怕服用到假藥，花錢事小，危害到健康可就麻煩了，對病患、藥品商、藥品管理單位而言，無不希望能確保從醫院領藥窗口或藥局流出去的藥品都是真品。
         IBM公司利用射頻識別裝置技術，於每個藥品包裝崁入微型無線電天線，發射其特定的身分識別碼。於藥品分銷管道過程中的不同點，電腦接收器擷取資料，使之能追蹤該藥品包裝的位置，並更新存貨紀錄。
         IBM公司認為此新技術提供了一個新架構，讓零售商與經銷商透過安全網路與藥品製造商聯繫，以確認每個藥品包裝都是真品，沒有假冒品會進入通路。
        美國紐約Armonk電腦公司聲稱已將上述技術出售與兩大藥品批發商，AmerisourceBergen Corp與Cardinal Health Inc。
        射頻識別裝置(RFID技術)的應用範圍非常廣泛，從商品庫儲管理、人員動向追蹤管制、航運行李追蹤、物流資訊管理、汽車防盜到藥品追蹤等，商機無限。台灣工研院剛透過公開程序遴選台灣茂矽公司為「UHF RFID新創案」主導廠商，雙方簽署了技術合作合約，並規劃成立新創公司-資茂科技，將建立自有品牌進軍國際市場。