心臟研究室 高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
主持人：牛柯琪教授 一、研究室簡介
( 一 ) 前言 :
為提升醫療研發水準，造福南部鄉親，本「高壓氧 暨異常氣壓環境醫學研究室」於奇美醫院研究部成立時設 置。由於醫院的支持和研究同仁的努力，經過十年已成為 目前國內高壓氧臨床治療及相關基礎科學最主要的研發單 位之一。近年來本研究室在相關基礎科學的研究對感染、
組織缺氧或病變、發炎反應、水腫、氧化壓力、缺血再灌 流傷害、糖尿病、組織再生修復等方面提供了許多的成 果，並發表於國際性的期刊二十餘篇文章。由於在機轉方 面有重要發現，讓我們在重症疾病、高燒、腦缺氧、腦外 傷、腦中風、不同疾病氧化壓力上升引發的組織破壞及發
炎反應、問題傷口、糖尿病足等疾病的輔助治療作了許多改良，造福眾多病患，因此奇 美醫院的高壓氧治療的病患居人數於全國之冠，而醫療技術亦居領導地位。
( 二 ) 成立目標 :
本研究室擬結合院內同仁與國內外大學醫學中心共同開發新的醫療技術，包括：（1）
發展最新的高壓氧治療方法，應用於臨床上之各種腦缺氧、感染、外傷癒合不良、慢性 血管病變及中毒等疾病；（2）實施基礎醫學研究 : 由細胞生理、生化和基因工程方面探 討不同疾病致病機轉及逐漸缺氧時之病變過程、進一步研發如何有效改善局部新陳代謝，
加速修復之能力；（3）探討在高壓 ( 深海 ) 及低壓 ( 高空及缺氧 ) 異常狀況下心肺、神經 系統、內分泌、免疫及細胞生理等方面之變化；提昇專業人員在特殊環境下作業能力。（4）
推動院外及國際多邊合作。
( 三 ) 人員編制：
1. 主持人 : 牛柯琪 教授
2. 專任研究助理一員 3. 研究助理三員
4. 研究生數員
四、研究方向：
1. KATP 孔道係內源性心臟保護機轉。探討 KATP 與 estrogen 的相關性。
2. 探討 Pravastatin 的心臟之保護機轉，尤其源於非降血脂之效果者。其與 KATP 之關係 又如何。
3. KATP 對心肌之保護，到底其細胞內之作用為何？是否與 Connexin 43 有關？
五、現有研究計劃：
‧ CMFHT9501：
Effect of Cytokine administration on Stem cell Liberation and Myocardial Regeneration in Infarcted Rats
‧ CMFHR9602：
Effect of Endothelin Receptor Antagonists on Ventricular Susceptibility in Post-infarcted Rats
‧ CMFHR9603：
Effect of G-CSF on arrhythmias in the late stage of myocardial infarction
‧ CM-TMU9601：
Effect of endothelin receptor antagonists on cardiac fibrosis
‧ NSC 96-2314-B-384-008：
Effect of Endothelin Receptor Antagonists on Arrhythmic Susceptibility in Post-infarcted Rats: approach from different views
‧ CMNSC9604：
Effect of Endothelin Receptor Antagonists on Arrhythmic Susceptibility in Post-infarcted Rats: approach from different views
‧ 97-tra-001：
Effect of KATP channel agonists on Proteinuria in Hypertensive Patients and Rats
六、未來 1 ～ 3 年內之研究計劃方向：
1. 探討 estrogen 和 pravastatin 對心肌梗塞後心室再塑型之影響。
2. KATP 孔道在心室再塑型過程中扮演何種角色？
3. 心室再塑型之心律不整是否與 connexin 43 有關？
高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
1. 高壓 ( 氧 ) 狀況下，動物生理條件之監測 (1) 功能：
高壓 ( 氧 ) 環境下對 E.K.G.、動脈壓、平均動脈壓、心跳、血流（侵入性）、肛溫及環 境溫度等動物生理之監測，可將收集生理電位訊號，以供研究分析及統計。
(2) 設備及操作情形：
實驗中對艙內的動物作生理監測。
2. 高壓 ( 氧 ) 狀況下，動物腦組織液 ( 微透析 ) 之抽取 (1) 功能：
自行開發實驗設備，於高壓 ( 氧 ) 環境下抽取腦組織（微透析），進行各種生化、神 經傳導物質、游離基腦損傷、細胞死亡指標等之檢測分析。
(2) 設備及操作情形：
實驗將艙內的動物腦組織液引流出作生化分析。
( 四 ) 設備 :
本研究室設有三座動物高壓氧艙，一座減壓艙及各種監控設備，為目前國內規模最 大的「高壓氧暨異常氣壓環境」研究室，可提供之技術與服務如下：
奇美醫學中心高壓氧暨環境醫學研究室
高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
4. 臨床高壓氧艙同時具備研發功能
(1) 艙內氣體供應面板可輸出不同種類的混合氣體，作為不同對照組比較之用。
(2) 艙內外壁有數個大型監測儀器聯接孔道，可同時提供六組以上監測儀器作生理監測及 研發之用。
(3) 設備及操作情形：臨床高壓氧治療艙具備大型監測儀器聯接孔道，艙內有重症生理監 測，顱內壓，腦溫，呼吸器，不同的混合氣體可同時提供臨床治療及研發之用。
3. 高壓 ( 氧 ) 狀況下，動物動脈血液之抽取 (1) 功能：
於高壓 ( 氧 ) 環境下測量動脈血壓之同時亦可抽取動脈血及靜脈血，進行生化檢測分 析。
(2) 設備及操作情形：
由高壓抽取動物之血液，進行血液氣體或生化檢測分析。
高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
二、主持人簡介：本研究室由牛柯琪教授主持。牛柯琪教授於 1971 年畢業於台北國防醫學院醫學系，
從事高壓氧治療之臨床應用及基礎研究已 37 年，他於醫學院畢業後於 1972 年奉派接受 美國海軍潛艇及潛水醫生訓練，以優異成績獲得學科術科雙重簽證合格，回到臺灣後建 立起臺灣海軍潛艇及潛水醫學制度。於 1975 年於左營海軍總醫院設立潛水醫學科及第一 台醫療用的高壓氧治療艙系統，開始潛水醫療的服務、潛水病的治療，並首先將高壓氧 氣治療應用到臨床上的各種疾病，他是臺灣推動高壓氧臨床應用的先驅，經過多年來的 努力臺灣醫界已普遍將高壓氧治療應用到臨床造福百姓。
牛教授於 1980 年赴美威斯康州密爾凡基聖路加醫院追隨國際知名權威肯德武博士 專習「臨床高壓氧治療」一年。為了精進醫術，他又曾於 1987 年紐約州立大學水牛城分 校生理系學習，於四年半內獲得「高壓生理學」哲學博士學位、奠定深厚高壓氧治療基 礎研究的實力。回台後於台北國防成立「海底醫學研究所」及三軍總醫院成立臨床「高 壓氧醫學部」，並擔任首任研究所所長及臨床高壓氧治療部主任，完成臺灣潛水醫學、
高壓氧醫學及臨床高壓氧治療應用之最高研發及服務單位。累積 30 年的經驗及努力，牛 教授是國內外極少數同時具有豐富的臨床經驗及卓越尖端基礎科學研發能力的學者。他 首先改良美國海軍潛水病治療表 Table 6 AMI，發表於「國際海底醫學雜誌」，該表是目 前治療嚴重型減壓症療效最佳和國際間最通用的治療表。於海軍總醫院與整型外科楊振 主任共同合作，經過六年對灼燙傷治療的開發，牛教授臨床團隊首度證明高壓氧可有效 的降低灼傷患者的死亡率，並促進灼燙傷口的癒合。該項結果發表於國際海底醫學雜誌，
美國高壓暨海底醫學會的高壓氧治療委員會因此將灼傷正式的列為高壓氧治療之第十二 項適應症。
1999 年在牛教授的領導下，台南奇美醫學中心成立國內設備最完善且功能最強的高 壓艙系統及醫療團隊。近十一年來除了治療無數病患外，該中心並建立重症急救的治療 能力，包括急性腦缺氧及心肺衰竭、昏迷不醒（如一氧化碳中毒、低血糖症）、腦中風、
腦外傷、脊髓損傷、肢體輾壓傷等重症疾病。
「高壓及環境醫學研究室」近年來正積極推動許多重要的基礎研究，熱中風、腦中 風、腦外傷、脊髓損傷希望能開發新的高壓氧治療方法。我們研究團隊將成果發表於國 際性的期刊，不僅在質和量方面已居於全球領導地位。牛教授的研究團隊與腦心血管研 究室林茂村教授合作使用熱中風的動物模型，模擬重症疾病高燒和多重器官的衰竭現象，
經過一系列的研究，共同推翻了以往誤認高壓氧會增加氧化壓力及高燒時不能給予高壓 氧治療的傳統觀念。他們證明了高壓氧不但不會增加重症及高燒疾病的氧化壓力，反而 對重症疾病的腦神經系統及全身有保護的功能，這是經由減輕發炎反應，降低氧化壓力 及對心臟血管及多重器官有保護作用，這完全顛覆了半世紀以來傳統上認為高燒時新陳 代謝加速和體內氧游離基增加不宜使用高壓氧治療的觀念。此一系列的研究觀察到罹患 5. 高壓 ( 氧 ) 狀況下，執行細胞及分子生物之實驗
(1) 功能：
於高壓 ( 氧 ) 狀況下提供恆溫不同混合氣體及無菌的環境下進行細胞及分子生物的實 驗。
(2) 設備及操作情形：
自行設計製造之艙內特殊置，可進行細胞及分生實驗。
6. 高壓氧治療研發用電子病歷之使用：
(1) 功能：
藉助電子病歷的症狀評估、定期追蹤等功能，更能掌握病情，有效地治療。將電子病 歷的各項資料運用統計軟體，進行分析、研究。電子病歷的數位資料易於儲存、轉換、
傳送之運用，且不佔據空間：
7. 低壓艙模擬高山症 : (1) 功能：
動物型減壓艙由兩座空壓機可輪流連續 24 小時將減壓艙內之空氣抽真空，模擬不同 高度的高山症狀況，探討高海拔低壓低氧所引發特殊的疾病機制及有效地治療方法。
(2) 操作實例畫面：
本裝置可連續運作超過 24 小時，模擬世界最高峰的高原低壓低氧狀況。
高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
高壓氧暨異常氣壓環境醫學研究室
97.11.8 應邀赴日本九州中葏市於第 3 屆美日 ( 海底醫學 ) 自然資源聯合會作專題演講，
題目 : The current state of hyperbaric oxygen therapy in Taiwan.
98.5.25 牛柯琪榮升教育部部訂教授
98.7.01 與南台生技所所長陳啟楨共同合作研究計畫，題目：朱紅栓菌子實體萃取物 以及前處理方式預防發炎及吞噬作用之研究。
98.7.01 與南台生技所所長陳啟楨共同合作研究計畫，題目：高壓氧牛樟芝共同治療 肝臟缺血再灌流損傷後調控免疫反應及 NOS 之影響。
98.8.15 於昆明第七屆海峽兩岸心血管科學研討會作專題演講，題目 : 高壓氧氣治療在 腦心血管疾病上的應用。
98.11.10 應邀赴中山第十八屆中華高壓氧醫學學術會議作專題演講，題目 : 高壓氧治療 應用於腦缺氧之疾病。
99.4.18 應邀赴重慶濟南軍區總醫院學術作專題演講，題目 : 重症疾病及腦缺氧疾病之 高壓氧治療。
99.7.20 印度 Thrissur 省 Jubilee Mission Medical College 瓦第醫師來院觀摩學習高壓 氧治療及研究一週。
99-10-21 應邀赴重慶參加中華醫學會第十九屆全國學術會議作專題演講，題目 : 熱中暑 之高壓氧治療。
99-10-21 應邀赴重慶參加中華醫學會第十九屆全國學術會議作專題演講，題目 : 熱中暑 之高壓氧治療。