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酒測器能不能偵測出癌症？

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    為什麼酒測器可以
    單單根據一個人的呼氣，
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    在他喝完酒的幾小時後，
    還能測量出血液中的酒精濃度？
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    在呼出的氣體中，含量達到
    可追蹤標準的揮發性有機化合物
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    就有數百種甚至數千種：
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    它們是小型分子，輕到
    能以氣體的方式輕鬆移動。
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    其中一種是乙醇，
    我們會從酒精性飲料喝到它。
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    它會通過血流，
    到達肺中的小氣囊，
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    進入到呼出的氣體當中，
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    此時的濃度比在血液中時
    平均要低兩千倍。
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    當一個人對著酒測器呼氣，
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    呼吸中的乙醇就會
    進入一個反應室中。
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    在那裡，乙醇會被轉換成
    另一種分子，叫做乙酸，
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    在特殊的反應裝置中，
    反應過程會產生出電流。
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    電流的強度表示
    呼吸氣體樣本中的乙醇量，
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    由此算出血液中的量。
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    除了我們從食物和飲料中
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    取得的揮發性有機
    化合物，比如乙醇，
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    我們細胞的生化過程也會產生
    許多其他揮發性有機物。
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    當那些過程被比如疾病給打斷，
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    從呼吸中收集到的
    揮發性有機化合物
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    也有可能改變。
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    所以，我們能不能透過分析
    呼吸來偵測一個人的疾病，
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    而不用更侵入性的診斷工具
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    如切片檢查法、抽血和放射線？
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    理論上可行，
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    但檢測疾病比檢測酒精複雜許多。
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    要辨識出疾病，
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    研究者需要檢視
    呼吸中數十種化合物。
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    某種疾病可能會造成
    當中某些化合物
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    濃度增加或減少，
    其他的則沒改變。
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    每一種疾病的特徵都不同，
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    就連同一種疾病，在不同階段
    呈現的狀況也不同。
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    比如，最常被研究的
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    呼吸分析診斷候選
    疾病之一是癌症。
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    許多腫瘤會造成的
    其中一種生化改變
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    就是醣酵解大量增加，
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    它是一種產生能量的過程。
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    這就是所謂的瓦氏效應，
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    醣酵解的增加會導致
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    代謝物如乳酸鹽的增加，
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    它們就有可能會再影響
    整個一連串的代謝過程，
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    最後，會造成呼吸中的成分改變，
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    可能包括揮發性有機化學物
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    如二甲硫醚的濃度增加。
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    但瓦氏效應只是癌症
    活動的一種可能指標，
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    且它沒有任何資訊
    能指出是哪一種癌症。
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    還需要更多指標才能做出診斷。
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    為了找出這些微小的差異，
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    研究者比較健康受試者的呼吸
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    和特定疾病病人有什麼不同，
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    比較的基礎是數百件
    呼吸樣本的特徵。
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    這種複雜分析所需要的感測器
    必須要有更多功能，
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    與酒測器有很大不同。
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    目前有幾種在開發中。
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    有些裝置區別不同化合物的方式
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    是觀察化合物如何
    在一組電場中移動。
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    有些裝置則是用
    不同材料製成的電阻器，
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    每個都會在接觸到揮發性
    有機化合物的某種混合時
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    改變其電阻。
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    還有其他的困難。
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    這些物質出現的濃度非常低——
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    通常都是用分率來計算，
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    比呼吸中的乙醇濃度還要低很多。
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    化合物的量可能會受到
    疾病以外的其他因子影響，
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    包括年齡、性別、
    營養，以及生活方式。
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    最後，還有一個問題：如何區別出
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    樣本中的哪些化合物
    是在病人體內產生的，
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    哪些是在檢測前沒多久
    從環境中吸入的。
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    因為有這些困難，
    呼吸分析還沒有成熟。
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    但針對肺、結腸，及其他癌症的
    初步臨床試驗
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    顯現出十分讓人振奮的結果。
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    也許有一天，單靠吸氣吐氣
    就可以發現癌症了。
Title:
酒測器能不能偵測出癌症？
Speaker:
朱利安·布爾施卡
Description:

為什麼酒測器可以單單根據一個人的呼氣，在他喝完酒的幾小時後，還能測量出他血液中的酒精濃度？我們能不能透過同樣的技術，來偵測一個人的疾病，而不用更侵入性的診斷工具如切片檢查法、抽血，和放射線？朱利安·布爾施卡細節說明這個複雜的過程。

完整課程連結：View full lesson: https://ed.ted.com/lessons/could-a-breathalyzer-detect-cancer-julian-burschka
課程設計：朱利安·布爾施卡
導演：Cabong Studios
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:17

Chinese, Traditional subtitles

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