人生沒有用不到的經歷

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最近十年醫學知識更新十分快速，醫學生千萬不要認為老師懂他上課講的東西，課後還死啃共筆，得到錯誤的觀念。兩天前某位學弟問我一段Lehninger上的文字，他實在看不懂：
An aquaporin isolated from spinach is known to be “gate”-open when two critical Ser residues near the intracellular end of the channel are phosphorylated, and closed when they are dephodphorylated. Both the open and closed structures have been determined by crystallography. Phosphorylation favors a conformation that presses two nearby Leu residues and a His residue into the channel, blocking the movement of water pass that point and effectively closing the channel.
細胞膜是由懼水性的脂質(磷脂、膽固醇、醣脂等)構成，因此水分子(H₂O)通過細胞膜必須經由特殊蛋白質構成的管道(Channel)如Aquaporin。Aquaporin是2000年以後寫進教科書的新知識，它的發現讓我們更加了解水分子如何通過細胞膜。上文中紅色的Phosphorylation (磷酸化)是錯誤的，正確應該是「Dephosphorylation(去磷酸化)」。我找出2006年刊登在Nature 的文章：
「Structural mechanism of plant aquaporin gating」https://www.nature.com/articles/nature04316
   
圖b: Serine Dephosphorylation：兩個Leu 像 “Two doors of the gate”，一個His 像 “The latch of the gate” 阻擋水分子(紅色)通過。
圖c: Serine Phosphorylation：His-latch is released, and Leu-doors are open. 水分子可通過Aquaporin channel.  
圖d: Aquaporin受強烈刺激後(如胞膜內外離子濃度差的壓力或細胞受大量激素的作用) 整個Channel大開讓大批水分子通過。
讀原文書時，讀到不懂的地方，有時要相信自己沒讀錯，是作者寫錯了。經典教科書都會寫錯，老師上課也一定會教錯，學生寫的共筆更是錯誤連篇。
上面雖然是植物的Aquaporin，但人體細胞遍佈Aquaporin，腎小管要吸收水份，大腸也要吸收水份，肺泡細胞必須移除肺泡內過多的水分，氧氣才能順利通過肺泡細胞。現在的生理學已經進入生化層次，未來不懂生化的醫師真的只能用  ”無知”來形容。

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最近有一則留言問版主Robbins 病理學怎麼讀？醫學系現在大二就面臨基礎臨床整合課程，等於專業課程一開始就要進入複雜的「病理學」，尤其現在的病理學教科書充斥著十分基礎的生物化學與分子生物學，篇幅佔一半以上。Robbins 病理學怎麼讀？這是個蠻重要的問題，因為如果Robbins病理學讀不下去，Harrison內科學更難讀下去，兩本書都充斥著生化與分生，還不只此，免疫學與腫瘤生物才是臨床醫學的前哨。
國防醫學系大二下就要修呼吸系統及循環系統，呼吸系統的經典疾病是肺炎、氣喘與慢性阻塞性肺病，在Robbins都是一大串免疫學，大二下正在修免疫學就要派上用場，真的不容易融會貫通。呼吸系統最重要的疾病是肺癌，沒有腫瘤生物學的基礎要讀懂Robbins的腫瘤部分更是難上加難。循環系統最重要的病理學是血管粥狀硬化，這又牽涉到複雜的生化、分生、免疫；總結Robbins病理學涵蓋四大領域，生化、分生、免疫、腫瘤：生化與分生在大二上修，接著大二下直接進入免疫與腫瘤，還不止此，大二下還有背不完的骨骼肌肉系統。
版主十分推薦M117從大一開始就讀Lehninger Principles of Biochemistry，這本書有近兩百年醫學發展的歷史，如果你拿起Lehninger生化，讀兩三頁，感覺讀不下去，你要考慮自己是否適合學醫，也許你只是想在醫學系中找到自身價值的證明來滿足自己的優越感，其實你對醫學根本沒興趣，勉強讀下去，滿書架的天書，只會讓自己心虛，應付考試痛苦而已。如果你拿起Lehninger生化，讀兩三頁，感覺讀不下去，而你還想繼續讀醫學系，你要慢慢培養興趣，因為你天生不適合學醫，「興趣」要經由耐心閱讀來培養。
Lehninger生化不只有醫學人文；國防醫學系畢業，哪天有人問你，甚麼是軍陣醫學？你千萬不要做出這種外行人的回答：「軍陣醫學包含潛水醫學、航太醫學、選兵醫學、急救加護、燒燙傷醫學、核生化防護、精神醫學、軍事訓練與運動醫學、軍醫體系，etc」~ 如果你水準夠，答案在Lehninger生化第四章4.3，原文如下：
In 1747, James Lind, a Scottish surgeon in the Royal Navy, carried out the first controlled clinical study in recorded history. During an extended voyage on the 50-gun warship HMS Salisburg, Lind selected 12 sailors suffering from scurvy and separated them into groups of two. All 12 received the same diet, except that each group was given a different remedy for scurvy from among those recommended at the time. The sailors given lemons and oranges recovered and returned to duty. The sailors given boiled apple juice improved slightly. The remainder continued to deteriorate. Lind’s Treatise on the Scurvy was published in 1953. ~~~這是Vitamin C研究的先驅，也是最早的軍陣醫學研究，起源於十八世紀英國海軍水手長期在船上工作無法吃到新鮮蔬果而引起壞血病(Scurvy)。這段文字告訴我們，軍陣醫學的基礎在「基礎醫學」，所謂軍陣醫學泛指軍隊訓練、演習、作戰所遇到的一切醫學問題，它的根本在基礎醫學，尤其是生物化學。
病理學涵蓋四大領域：生化、分生、免疫、腫瘤，前三項都有經典教科書，你無法跨越生化, 分生, 免疫原文書而能輕易讀懂Robbins，舉例而言：
生化：蛋白質的結構與功能，改變一個胺基酸就可能讓蛋白喪失功能或得到功能(Loss or gain of function)，另外Post-translational modification也會影響蛋白的功能，舉例而言：鼎鼎大名的p53就會因單一突變而穩定，由Tumor suppressor(不穩定的蛋白)變成Oncogene(穩定的蛋白)。Post-translational modification (phosphorylation or acetylation)也會讓WT-p53變穩定而發揮Transcription factor的功能---這是分生的部分。
分生: 基因表現、突變或染色體轉位等，機轉十分複雜，例如Multiple myeloma最常見的基因轉位是t(14:X)或t(X:14)~X是某條染色體。為何第十四對染色體容易發生轉位？答案在免疫學，因為Immunoglobulin(Ig)的Heavy chain在第十四對染色體上，B cell成熟過程中，抗體基因會發生重組，異常重組造成轉位後的基因結構常是Ig heavy chain enhancer or promoter--a gene for cell growth (the enhancer or promoter drives the expression of a gene for cell growth) ~如下圖: 
 
免疫: 九成以上的疾病與發炎反應有關！
腫瘤: 這更複雜，建議先讀一本書 "追獵癌症"
http://www.books.com.tw/products/0010304703
中文譯本已絕版，圖書館也許能找到，網誌中有不少文章談及腫瘤生物，也許版主該整理一下。

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國防醫學院大一通識課有一門「哲學概論」，這是軍事院校必修課，版主當年也修過類似的課，叫「人生哲學」，不過當年的課有點偏軍事，而我第一次對哲學有一點點感覺是買了Snell解剖學，封面上寫著Richard S. Snell MD, PhD。當時國防醫學院致德醫學圖書館有一本校內老師學經歷的書，很奇怪，不管生化、生理、解剖、藥理、微免各科的老師，最高學歷不是生化博士、生理博士、解剖博士、藥理博士、微生物博士、免疫學博士，全部都是「哲學博士」，就是上面的「PhD」。

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國防醫學院開學已一週，M116正在修生物化學(生化4學分+分生2學分+實驗1學分，共7學分)，這門課若沒事先預習，上課有如鴨子聽雷，教科書是  Lehninger Principles of Biochemistry，這本書經由 David Nelson 與 Michael Cox 兩人重新編纂後，成為醫學生最重要的醫學人文教材，不讀  Lehninger，醫學人文必定貧乏。這裡所說的醫學人文是醫師必備的醫學人文，也是醫學人文的主幹  (支幹很多，可以慢慢撿拾)。
剛進醫院見習的醫學生，翻開病歷最常看到的處方是D5W。「D」是Dextrose = D-Glucose，D5W是5% D-Glucose water。為何不寫成G5W=5% Glucose water?
1. 醫學要求精確，Dextrose = D-Glucose，5% D-Glucose water 不能寫成5% Glucose water，因為還有L-Glucose；L-Glucose不能當作人類能量來源的「糖」--- 人類沒有氧化 L-Glucose 的酶系。
2. Dextrose 特別指右旋(D)的Glucose，如下圖：
     
---------------------------互為鏡像結構的D-, L- Glucose

Lehninger 第一章 The Foundations of Biochemistry 就提到巴斯德  (Louis Pasteur) 對酒石酸的鏡像  (Chiral) 研究，酒糟中混合的 Dextro 與 Levo 兩種酒石酸會分別形成不同的結晶，在顯微鏡下可觀察到兩種不同的鏡像結構，如下圖：
 
整本Lehninger都散布著醫學人文，如果沒有 Reverse transcriptase 被發現，醫學會停滯在1970年代。如果你花六七年讀完醫學系卻對  Howard Temin 與  David Baltimore 十分陌生，不管你在臨床教學時自認多麼懂醫學人文，版主要告誡你，收斂一點，你的醫學人文根本不及格，建議你買一本Lehninger重修醫學人文。Lehninger 中，每一則醫學人文都有相關的人文解說及歷史相片，是醫學生最好的人文教材。

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