2014年4月29日 星期二

肝纖維化

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概述:  肝纖維化是指肝臟纖維結締組織的過度沉積,是纖維增生和纖維分解不平衡的結果。纖維增生是機體對於損傷的一種修復反應,各種病因所致反覆或持續的慢性肝實質炎症壞死可導致肝臟持續不斷的纖維增生而形成肝纖維化。從許多慢性肝病,特別是慢性病毒性肝炎臨床及病理演變來看,肝纖維化是慢性肝病發展肝硬化必經之階段。現認為肝纖維化尚有逆轉至正常的可能,而肝硬化則否。

[病因]

肝纖維化是由什麼原因引起的?
  (一)發病原
  任何原因如肝炎病毒血吸蟲病、酒精、藥物毒物等長期持續損害肝臟,都將導致肝纖維化形成,所以肝纖維化的病因是多樣的、複雜的。
  (二)發病機
  肝纖維化形成過程已趨明朗,其形成過程與血清生化有關,大致可分為慢性肝損害,細胞因子網路失調和細胞外間質代謝異常3個環節。
  1.致病因子持續作用 各種致病因子的作用方式大致可分為:
  (1)致病因子作為抗原,如乙肝病毒(HBV)、丙肝病毒(HCV)、曼氏和日本血吸蟲卵分泌可溶性抗原(SEA)物質,均主要通過免疫反應而造成肝損害。
  (2)直接作用於肝細胞致肝損害,如四氯化碳
  (3)二者兼之的某些藥物與毒物。肝細胞損害與炎症反應均是肝組織對致病因子的應答反應。但炎症反應、肝細胞再生與修復實為抗損傷反應,通常按壞死→炎症→纖維增生的模式進行。現認為肝髒的炎症(慢性肝損傷)在啟動肝纖維化形成過程中起核心作用。
  2.細胞因子網路失調 近年來人們將免疫效應細胞和相關的細胞如成纖維細胞內皮細胞產生的、具有傳遞不同細胞與組織之間相互作用的激素蛋白統稱細胞因子(包括淋巴因子及單核因子)或稱肽類調節因子。各種細胞因子除具有多種生物活性外,彼此之間還有誘生、受體調節及生物學效應上的相互作用,從而構成一個關係複雜的細胞因子網路。經研究已知細胞因子參與肝纖維化形成的調節,一旦細胞因子網路失調,在肝纖維化形成中必然起重要作用。
  3.細胞外間質代謝異常 肝細胞受損后,導致某細胞因子過度表達、如轉化生長因子-β1(TGF-β1)、TNF-

[癥狀]

肝纖維化早期癥狀有哪些?
  臨床表現
  人類肝纖維化的病理改變多數發展較為緩慢,從肝細胞的損傷、炎症、壞死、細胞外基質的異常增生和沉積,有的需要經過數月至數年之久,平均約3~5年的時間。由於肝臟具有很強的代償功能,即使肝纖維化處於活動期,病人的臨床表現也不典型;即使病人有癥狀,往往也缺乏特徵性。許多患者是在體格檢查或因其他疾病進行剖腹探查,甚至在屍體解剖時才被發現。其可能出現的臨床表現請參考「肝硬化」相關內容。
  診斷
  肝維化是一個極其複雜的動態過程,在診斷方面,必須結合臨床、纖維化有關生化指標進行綜合分析,才能作出切合實際的診斷,以下幾點意見供診斷時參考。
  1.肝纖維化 是在慢性肝病的基礎上發生與發展的,因此我們在考慮診斷肝纖維化時,首先要分析有無慢性肝病及慢性肝病的病因存在,所以有關病因學方面的檢測及肝功能試驗應作,有人推薦ADA(腺苷脫氨酶)、GST(谷胱苷肽S轉移酶)等指標,認為較敏感,方法簡便。
  2.血清指標檢測 肝纖維化生化指標國內外綜合起來已有20種以上,上述所列之檢查是比較常用的。有人推薦P-Ⅲ-P/PC-Ⅲ、HA、LN、TNF-

[食療]

肝纖維化吃什麼好?
  適宜食物:含鋅、鎂豐富的食物,瘦豬肉牛肉、蛋類、魚類等含鋅量較多的食物。多食用綠葉蔬菜豌豆乳製品穀類等食物,大量的維生素C,吃水果時應剝皮或榨成汁飲用。對肝臟有保健作用的食物如桂圓栗子豬肝鯽魚黑米枸杞、菌類等。
  不適宜食物:少吃油膩、油炸、腌製品、發霉的食物及含有人工色素、人工添加劑的食物。禁酒,香腸臘肉,動物脂肪,粗糙食物。
  食療方:1、郁李仁
  取郁李仁10~15克,粳米50克。先將郁李仁搗爛,加水500毫升,煎至400毫升,過濾取汁,入粳米常法煮粥,每日早晚溫熱服食
  2、 山藥桂圓燉甲魚
  取山藥片30克,桂圓肉15克,甲魚1只(約500克)。將甲魚殺死,洗凈去雜腸,與山藥、桂圓共入鍋,加水1000毫升,清燉至爛熟,每日早晚溫熱服食。
  3、清蒸枸杞圓魚
  取圓魚1只(約500~700克),枸杞子30克,水口蘑10克,輔料(精鹽、味精、蔥段、薑片、料酒、清湯)適量。將圓魚去雜腸洗凈切塊,在沸水中氽過,與枸杞子、水口蘑和輔料一起上籠清蒸至爛熟。隔日1次,食肉喝湯。
  4、當歸燉母雞
  取當歸、党參各15克,母雞1只(約1000克),蔥、姜、料酒、鹽各適量。將母雞洗凈,當歸、党參放入雞腹內,置沙鍋內,加水入調料。沙鍋置旺火上煮沸后,改用文火煨至爛,吃肉飲湯。
  5、冬瓜鯉魚
  取冬瓜150克,鯉魚1條。將鯉魚洗凈,冬瓜洗凈切塊,共入鍋中加水煮,吃肉喝湯。
  6、橘餅雞蛋
  取橘餅30克,雞蛋2只,鮮田基黃250克(干品100克)。將前3味加水共煮,至蛋熟去殼再煮片刻,喝湯食蛋及橘餅,每日1次,連服10天。8。枸杞大棗雞蛋湯取枸杞子15克,大棗8枚,雞蛋2只。前3味共煮湯,蛋熟去殼再煮片刻,調味,飲湯食蛋,隔日1次,連服2周。

[預防]

肝纖維化應該如何預防?
  注意預防肝臟疾病,積极參加各種體育運動,增強自身抵抗力

[治療]

肝纖維化治療前的注意事項?
  1、避免過度勞累,保持充足的睡眠。勞累會破壞機體免疫平衡,加重肝髒的負擔,容易引致慢性肝炎複發,慢性肝炎患者更要特別注意休息。
  2、不宜在空調低溫環境中久呆,空調房中不是自然風,空氣污濁,易孳生病菌,損傷肝臟。
  3、肝炎患者飲食應以清淡、營養豐富的食物為主,多吃新鮮消化的食物,避免多吃油膩、油炸、辛辣食物。除蔬菜水果外,可多吃山楂食醋等酸的東西。
  4、切忌飲酒,酒是肝炎複發最主要原因之一。
  5、防止病從口入,生吃蔬菜、魚或海鮮,都會讓肝炎病毒有可乘之機,導致肝炎的發生,因此夏季要少吃生食。
  6、要注意個人衛生,飯前便后要洗手,不喝生水。
肝纖維化中醫治療方法
  中藥治療:
  ①丹參:丹參能降低肝內Ⅰ、Ⅲ型膠原mRNA的表達水平,抑制膠原的沉積。丹參不僅能預防實驗性肝纖維化的發生,還能促使已經形成的膠原纖維降解。用法為丹參注射,10~20ml,靜脈滴注,25~30天為1療程,一般連用3個療程;或復方丹參滴丸,10粒,3次/d。長期服用可以發生腹痛食慾減退,宜停葯觀察。也可發生過敏反應,表現為皮膚瘙癢皮疹蕁麻疹。有出血傾向者慎用。
  ②桃仁:桃仁能破血行瘀,其提取物苦杏仁甙能夠增加肝臟血流量提高膠原酶活性,促進肝臟內膠原的降解,主要用於血吸蟲性肝纖維化的治療。用法為苦杏仁甙注射液0.5~1.5g,加入500ml 5%葡萄糖液中靜脈滴注,隔天一次,總療程3個月;或桃仁8~15g煎湯,2~3次/d口服;或入丸、散。副作用主要來自於苦杏仁甙代謝產生的氫氰酸,可出現中樞神經系統呼吸系統的抑制,甚至危及生命。
  ③冬蟲夏草:主要功能是補虛損、益精氣,與桃仁等合用可以起到扶正祛瘀之功效。用法為蟲草菌絲膠丸1.25g,3次/d,3~4周為1療程;或金水寶(發酵蟲草菌粉)0.99g,3次/d;或入丸、散。副作用較少,但大藥量可引起中毒,表現為呼吸深慢,最後可因呼吸抑制而死亡。
  ④粉防己鹼(漢防己甲素):主要作用於離子通道,影響鈣離子的跨膜轉運及其在細胞內的分佈。用法為粉防己鹼片,50mg,3次/d,總療程18個月;或漢防己飲片,8~15g,每天水煎分次口服或入丸、散,療程3~6個月。副作用:小藥量有中樞興奮作用,可致呼吸興奮,反射亢進;中毒藥量可導致驚厥四肢麻痹,並可因呼吸系統抑制而死亡;對心臟有抑製作用,可使心率變慢,血壓下降;消化系統常見噁心嘔吐,中毒藥量時對肝臟有毒性作用;對腎臟小藥量呈刺激作用,使尿量增加,中毒藥量可以使腎小球壞死,甚至發生腎功能衰竭
  ⑤當歸:可以有效預防及治療門脈高壓症,顯著抑製成纖維細胞增生,抑制膠原沉積,但不能使膠原降解。用法為每天8~15g,水煎,分次服。常規藥量很少引起副作用,有服藥后引起腹痛的報道,停葯后可緩解,當歸有興奮子宮的作用,婦女月經過多者慎用,孕婦忌用。
  ⑥黃芪:黃芪可以減少膠原在肝臟內的沉積,可抑制肝細胞的變性壞死,促進肝細胞的再生,調節機體免疫力。用法為黃芪注射液,2~4ml,1次/d,靜脈滴注;或內服,每天15~30g,分次服;或入丸、散。黃芪臨床應用安全,偶有引起過敏反應的報道。
  ⑦甘草:主要成分是甘草及其代謝產物甘草次酸,可以抑制肝星狀細胞增殖,下調Ⅰ、Ⅲ型膠原mRNA的表達,減少膠原沉積。廣泛應用於各種肝病,有改善癥狀、降低轉氨酶之功效。用法為復方甘草甜素注射液(商品名:美能,日本生產),40~60ml,加入液體中靜脈滴注,1次/d;或甘草酸二銨注射液(商品名:甘利欣,國產),150mg加入10%葡萄糖注射液中緩慢靜脈滴注,1次/d。最重要的副作用是休克及假性醛固酮增多症,也可見過敏反應。對本葯有過敏史及低鉀血症患者禁用。
  ⑧苦參:主要成分是苦參鹼氧化苦參鹼。具有抗病毒、調節免疫功能,對Kupffer細胞分泌ILl、IL-6及TNF-a有明顯抑製作用。
  ⑨中藥復方製藥復方861:復方861是王寶恩教授擬定的活血化瘀中藥,在動物實驗及臨床實驗中均可以抑制膠原的合成,提高間質膠原酶的活性,促進膠原的降解,治療慢性病毒性肝炎肝纖維化的效果良好。
  強肝膠囊:由丹參、黃芪、當歸、白芍鬱金、党參等16味中藥組成,具有保護肝細胞、促進肝細胞再生、恢復肝功能的作用。
  大黃蔗蟲丸:由熟大黃、土鱉、桃仁、水蛭、苦杏仁、黃芩、白芍等組成,以活血化瘀為主要功能,可以改善微循環,增強吞噬細胞功能,促進炎症消退。用法與用量:6g,2次/d口服。
  復方鱉甲軟肝片:由鱉甲、赤芍三七及冬蟲夏草等11味中藥組成,有軟堅散結、化瘀解毒益氣養陰之功效,實驗研究證明其能抑制肝星狀細胞的活化與增殖,阻斷其合成膠原蛋白及其他基質蛋白,增強膠原酶的活性。用法與用量:4片,3次/d口服。
  上述為臨床上常用的中藥製藥,此外,尚有其他許多中藥品種和製藥,可以在日常診療中予以選用,在此不一一詳述。
肝纖維化西醫治療方法
  (一)治療
  由於肝纖維化的併發症只有在疾病的終末期才會發生,因此治療的目標是減弱而不是消除肝臟對慢性損害的反應,抗纖維化治療可以部分逆轉或者減慢肝纖維化的進展。
  一般認為,抗肝纖維化藥物僅對肝纖維化3期以下者,則難以產生療效,因抗肝纖維化藥物對老化的膠原纖維無作用,因此必須予以早期治療。如早期進行有效的治療,可使肝纖維化完全逆轉。
  肝纖維化治療需持續多長時間尚不明確。由於肝纖維化是一個慢性過程,治療或許需持續幾年的時間,這一過程可以是間斷性的。目前研究表明肝纖維化經治療5年內可以產生明顯的肝纖維化逆轉。
  理想的抗肝纖維化治療應具有以下特點:針對肝星狀細胞(hepatic stellate cell,HSC),並有高度的特異性;對肝實質細胞及其他非實質細胞的毒性小;應能有效逆轉進展性肝纖維化,而不是僅僅阻止新的膠原的沉積。
  1.肝纖維化的治療策略
  (1)治療原發病、去除病因:這是目前最有效的治療肝纖維化的方法。有眾多文獻報道了去除病因后,各種原因肝病所致的肝纖維化得以逆轉。在酒精性肝病患者,戒酒後肝纖維化可以獲得顯著改善。在伴有HBV或HCV感染的肝纖維化患者,經抗病毒治療有效時,也可以觀察到肝纖維化的顯著改善。其他去除病因的措施包括去除血色病患者體內鐵沉積,去除wilson』s病患者體內的銅沉積,殺滅血吸蟲,停用導致肝臟損傷的藥物等。
  (2)減弱炎症與免疫反應:在用IFN-a治療HCV的過程中,觀察到即使患者對病毒抑制沒有反應,也可以有中等強度的抗纖維化效應,提示IFN-a的抗炎作用可能具有一定的抗纖維化作用。類固醇激素在治療某些類型的肝病患者中已經應用了幾個世紀,尤其是在自身免疫性肝病的治療上。新的調節炎症反應的藥物,包括TNF-a拮抗劑、環氧化酶抑製劑尚需要大規模的臨床試驗來證明其有效性。
  (3)抑制肝星狀細胞的活化:由於HSC在肝纖維化發生中的中心地位,減少靜止HSC向活化肝星狀細胞的轉變是一個頗具吸引力的方向。一個可能的途徑是減少氧應激,因氧應激可以激活HSC,尤其是在酒精性肝病、HCV感染和鐵沉積病。抗氧化劑可以減少HCV感染患者HSC的活化,在實驗性鐵沉積中可以阻斷肝纖維化的發生。抗氧化劑包括維生素E水飛薊賓、硫腺苷甲硫氨酸等。水飛薊賓具有細胞保護和抑制Kupffer細胞活性、減少肝臟損傷的作用。硫腺苷甲硫氨酸是谷氨酰胺合成的底物,具有肝臟保護作用和抗氧化特性,可以緩解酒精、膽管阻塞及CCl4所致的肝硬化。
  其他抑制HSC活化的藥物有:IFN-r在HSC培養及肝纖維化動物模型中均可以下調HSC的激活;瘦素(Leptin)在活化的HSC表面具有表達,它可影響脂質代謝及創傷愈合,並很早就已注意到缺乏Leptin的動物較少發生肝臟損傷和纖維化,因此深入了解Leptin在HSC中的作用可能產生新的治療肝纖維化的策略。
  (4)中和細胞反應:活化的HSC特徵包括脂質丟失、獲得收縮性、大量增殖及產生膠原等。這些特徵主要是由細胞因子引起的,如血小板衍生生長因子(PDGF)和內皮素(ET)。這些因子的拮抗劑、受體或細胞內信號分子都是藥物作用的靶點。某些促增殖因子,如成纖維細胞生長因子(FGF),PDGF和血管內皮生長因子(VEGF)等都屬於酪氨酸蛋白激酶受體家族。
  抑制細胞因子介導的基質合成是治療肝纖維化的主要措施。TGF-β1是最主要的促纖維化因子,TGF-β1拮抗劑,包括單克隆抗體蛋白酶抑製劑正在進行廣泛的臨床前實驗。抑制TGF-β1的作用,不僅可以抑制基質合成,還可以加速基質的降解,其療效已在亞硝胺及膽管阻塞所造成的肝纖維化模型中得到證實。不管是蛋白酶抑製劑還是血管緊張素轉化酶抑製藥,都具有減少TGF-β1活性的作用。另一個方法是應用可溶性的6-磷酸甘露糖(M6P)競爭性與膜表面M6P受體結合,以阻斷或減少TGF-β1與M6P受體的結合。因為TGF-β1可以結合併活化HSC膜表面的M6P受體,從而發揮促HSC作用。但由於TGF在抗腫瘤、調節免疫及抑制炎症反應等方面的作用,長期應用TGF拮抗藥時其安全性受到密切關注。
  在動物模型中,利用肝臟生長因子(hepatic growth factor,HGF)作為肝臟保護藥物治療肝纖維化得到了令人鼓舞的結果。HGF可以促進肝細胞有絲分裂,調節肝星狀細胞的增殖、膠原合成及TGF表達。直接應用HGF或其基因治療在不同的動物模型中均可以阻止肝纖維化的進展,但其作用機制和細胞位點尚不清楚。
  其他方法包括通過抑制膠原合成酶類如脯氨酸羥化酶,或者抑制膠原mRNA的翻譯等直接抑制膠原的合成。
  (5)誘導肝星狀細胞凋亡:通過誘導肝星狀細胞凋亡來促進肝纖維化的恢復是治療的另一個重要策略。在實驗性肝纖維化模型中,肝星狀細胞的凋亡可使肝纖維化逆轉。相反,對凋亡的抵抗可以延長活化的肝星狀細胞的生存,對肝纖維化的進展起重要作用。膠黏毒素(Gliotoxin)可以刺激活化肝星狀細胞的凋亡,從而減輕肝纖維化。已經證實組織金屬蛋白酶抑製藥(TIMP-1)與凋亡的抵抗之間存在明顯的相關性。因此抑制TIMP的活性具有雙重作用,既可以促進基質的降解,又可以誘導肝星狀細胞的凋亡。
  (6)增加基質的降解:治療肝纖維化不僅要減少細胞外基質的沉積,還要使已沉積的基質降解,這有助於肝功能的恢復。TGF-β1拮抗藥通過抑制TIMP的活性,增加間質膠原酶的活性而促進基質的降解。尿激酶纖溶酶原激活物作為基質降解鏈式反應的啟動子,可以促進肝纖維化的恢復、肝細胞的再生和肝功能的復常。儘管此方法由於目前基因治療的限制,尚不能進行臨床應用,但其指明了肝纖維化治療的方向。
  2.肝纖維化的治療 應採用綜合治療,如一般治療、病因治療和抗纖維化治療等。
  (1)一般治療:肝纖維化患者往往癥狀、體征不明顯,多數人只有勞累后的疲乏無力食慾減退、進食后腹脹,有時有肝區隱痛。因此,應注意勞逸結合,適當減少活動,注意合理營養,戒酒,避免使用或盡可能少用一切對肝臟有害的藥物。
  (2)心理治療:肝纖維化患者大部分均存在不同程度的心理障礙,包括憂慮病情、悲觀厭世、恐懼,以為自己患有不治之症等,這些消極的心理,對肝纖維化的預后將產生不良影響。因此,必須給予相應的心理治療,提高患者對肝纖維化的認識,告知患者肝纖維化是可以恢復的,使患者建立起戰勝疾病的信心,對於改善疾病的預後有很大幫助。
  (3)飲食治療:肝纖維化患者的飲食應遵循以下原則:
  ①供給足夠的蛋白質:一般每天應保證攝入100~120g蛋白質,應以優質的動植物蛋白為主。植物蛋白中以豆製品香菇為好,動物蛋白則以雞蛋、魚類為好。
  ②適當限制脂肪:在肝纖維化的基礎上,攝入脂肪過多易引起脂肪肝,以每天給予50g脂肪為宜。但對脂肪的限制不宜過度,以免影響脂溶性維生素吸收
  ③增加糖的供給:肝纖維化患者每天應供給300~400g糖,並可加用蜂蜜果汁藕粉、山藥、芋頭等。
  ④供給豐富的維生素:肝纖維化患者應多進食含維生素B1的食品,如麩皮、粗糧、瘦肉等。堅持長期服用維生素C、E,它們可以增加肝髒的解毒能力,抑制肝細胞膜的脂質過氧化
  (4)病因治療:肝纖維化的進展取決於導致肝損傷的因素是否存在及肝臟病變是否繼續活動。如果消除了致病因素、肝臟病變活動停止,則絕大部分肝纖維化會自發恢復。基於這一認識,對肝纖維化的病因學治療,是一個不可忽視的重要環節。
  對於慢性病毒性肝炎所致的肝纖維化,可給予干擾素核苷類似物等進行抗病毒治療;對血吸蟲引起的肝纖維化應進行徹底的驅蟲治療;對因酗酒而引起的酒精性肝纖維化,應立即戒酒;藥物引起的肝炎,停用引起肝臟損傷的藥物;對於血色病、Wilson病,應給予驅鐵、銅治療,促進有害毒物從體內排出;對膽道閉鎖引起的肝纖維化,可行手術治療,使膽道再通。
  (5)抗纖維化治療:
  ①馬洛替酯:作用於肝細胞,促進RNA合成,抑制肝髒的炎症反應,減少炎症細胞分泌促膠原合成的細胞因子,從而抑制膠原蛋白的合成,使血清總蛋白、白蛋白上升。每次0.2g,口服,3次/d,連用12周。不良反應主要有皮疹、瘙癢、食慾不振、噁心、嘔吐、腹痛、腹瀉口乾頭痛,偶見紅、白細胞減少,嗜酸性細胞增多,轉氨酶升高。
  ②干擾素:干擾素具有廣譜抗病毒、抗腫瘤及免疫調節作用,分為α、β、γ三型,目前認為α、γ具有明顯的抗肝纖維化作用。干擾素α可以使慢性肝炎患者肝臟組織中的Ⅰ型膠原mRNA及TGF-βmRNA表達降低,使肝纖維化減輕。干擾素γ能抑制肝星狀細胞的激活、增殖,降低Ⅲ型前膠原肽(P-Ⅲ-P)、Ⅳ型膠原及纖維連接蛋白的表達。用法為500萬~1000萬單位/次,每周3次,皮下或肌內注射,持續16周。不良反應常見有發熱,大藥量可致可逆性血細胞減少,以白細胞和血小板減少為主,紅細胞減少較少。偶見過敏反應、肝腎功能障礙及注射部位疼痛紅腫等。
  ③秋水仙鹼:秋水仙鹼為傳統的抗痛風藥物,可以抑制微管蛋白聚合,干擾細胞的膠原分泌;刺激膠原酶的活性,增加膠原的降解;作用於巨噬細胞,抑制其細胞因子、生長因子的釋放。用法為2~4ml,靜脈滴注,1次/d,20天為1療程;或0.5mg,2次/d,長期口服,最長有達11年者。常見不良反應為噁心、嘔吐、食慾降低、腹瀉、便秘和腹脹。有時可出現腸麻痹水樣便。長期應用時對骨髓有抑製作用,出現白細胞、血小板減少和貧血。亦可出現神經系統損害,表現為外周神經炎手指麻木關節痛等。該葯刺激性較大,注射時防止漏出血管外,萬一漏出,應皮下注射美司坦(半胱氨酸甲酯,0.5g溶於10ml生理鹽水中)以稀釋之。
  ④硫酸鋅製藥:可以抑制脯氨酸羥化酶的活性,從而抑制膠原的合成。
  ⑤D青黴胺:D青黴胺是銅離子螯合葯,可以抑制賴氨酰氧化酶的活性,從而抑制膠原的交聯,促進膠原的降解。用法為0.1~0.3g,3次/d,6個月為1療程。不良反應輕微,可長期服用,偶有皮疹、味覺障礙、白細胞和血小板減少、蛋白尿等。
  (6)拉米夫定(賀普丁):是一種用於抑制乙型肝炎病毒複製的核苷類似物,目前主要用於抑制乙型肝炎病毒的複製。在使用過程中發現拉米夫定可以減輕肝臟炎症壞死反應,改善肝纖維化,延遲肝硬化進展。

[檢查]

肝纖維化應該做哪些檢查?
  實驗室檢查
  1.反應細胞外間質代謝的指標
  (1)參與膠原及基質代謝有關酶的檢測:
  ①脯氨酸4-羥化酶(proline-4-hydroxylase,PH):PH是一種糖蛋白,血清PH水平與肝纖維化程度相關。但非肝纖維化有,例如阻塞性黃疸亦可升高,現已有製備的PHβ亞單抗,用免疫學方法檢測血清PH含量,使敏感性提高約20倍。
  ②單胺氧化酶(MAO):MAO參與膠原的交叉連接,使可溶性的膠原纖維分子內發生共價交聯,從而形成不溶性的膠原纖維。血清中MAO活性的升高與肝纖維化的程度是平行的,現發現MAO有4種同工酶,其中MAO1在肝纖維化時明顯升高、但MAO測定的敏感性低,操作複雜,所以未能廣泛應用。
  ③P-Z肽酶:該酶是一種內切酶,其活性可作為膠原降解指標,常與P-Ⅲ-P同時檢測,國外有人將P-Ⅲ-P/PZ-肽酶的比值作為肝纖維化動態非創傷性指標。國人殷蔚荑等對此研究,結果認為血清P-Ⅲ-P/P-Z肽酶比值隨肝纖維化程度的加劇而升高。表明P-Ⅲ-P/P-Z肽酶比值是反映膠原代謝及肝纖維化程度有益指標。
  (2)膠原、前膠原肽及膠原代謝產物的檢測:
  ①Ⅲ型前膠原(PC-Ⅲ)及Ⅲ型前膠原末端肽(P-Ⅲ-P):PC-Ⅲ由細胞分泌到血液中時,氨基(N)端和羧基(C)端肽被內切酶切下遊離在血中,隨膠原合成的活躍而增加。P-Ⅲ-P直徑為60nm,這些肽端可調節膠原纖維的直徑。1985年Galambos等以山羊胎皮中提取PC-Ⅲ,建立的RIA檢測法,測定50例肝病血清PC-Ⅲ,結果顯示PC-Ⅲ值與肝纖維活動程度相關。 1990年國人李偉道等以人胎皮中提取PC-Ⅲ建立了PC-Ⅲ的RIA法,其正常人限為120µg/L。1979年,Rohde首先從胎牛皮中提取了Ⅲ型前膠原的氨基端多肽、並建立了放射免疫法,報道P-Ⅲ-P測定在肝病診斷中的意義。至今國內外有關P-Ⅲ-P的研究報道較多,認為P-Ⅲ-P至今仍是反映肝纖維化活動程度的良好指標,以及判斷抗纖維化藥物療程及慢性肝病預后的較好指標。但仍有一些問題需要探討。首先它無器官特異性,所以在診斷肝病時,要先除外其他疾病引起的P-Ⅲ-P升高的情況。其次,在各種肝病中血清P-Ⅲ-P含量有較大重疊所以難以確定肝病的類型。
  ②Ⅳ型膠原及其分解片段(7S片段和NC1片段)的測定:Ⅳ型膠原分佈于肝竇內皮細胞下,是構成基底膜的主要成分,與LN有高度親合性,過度沉積使肝竇毛細血管化、肝竇組織結構和肝血流改變,使肝營養受限,從而加劇肝臟病變。在肝纖維化性早期已有Ⅳ膠原的沉積,血中P-Ⅲ-P、7S、NC-1含量均增高,以7S及CN-1為明顯。有人認為血清7S及NC1含量是反映膠原合成的敏感指標。亦有報道,用酶聯法測血清Ⅳ膠原試藥盒(日本)已供應於市場。
  (3)基質成分改變有關指標:
  ①層粘連蛋白(LN):LN又稱層黏素、極層素,是基質中一種非膠原性結構糖蛋白,為基底膜的特有成分,經消化酶分解為7個肽片段,大部分抗原決定簇存在於片段Ⅰ(LNP1),分子量約為250KD。現均使用LNPI的抗原-抗體系統建立RIA檢測方法,既可獲得足夠抗原,又不影響檢測的特異性與敏感性,使血清LN水平檢測方法的推廣使用成為可能。Misoki等用RIA法測定正常人與不同肝病患者的血清LN水平,結果發現正常人、慢遷肝、慢活肝和肝硬化分別1340、1600、2060和2200ng/L。目前多數學者認為,血清LN可作為診斷早期肝纖維化指標之一,但非特異的,惡性腫瘤胰腺疾病等患者血清LN亦可升高,故LN仍有一定局限性。
  ②纖維連接蛋白(FN)及其受體(FNR):在肝臟中,FN主要存在於肝竇壁內與Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型膠原共存,起支架作用,亦是構成基底膜的成分。血清中FN測定國內已有較多報道,用單擴法、血凝法和火箭電泳法測定,急性及慢性肝炎患者血清FN增高,早期肝硬化者FN亦明顯增高;而失代償后則降低。多數學者認為,不是早期診斷肝纖維化的良好指標。國外有報道,用酶聯法檢測75例經肝活檢確診血清β-亞單位FNR的結果,認為血清FNR水平與肝纖維化程度密切相關,但未見有更多的報道證實。
  ③透明質酸(HA):HA是一種最單一的糖胺多糖,是由間質細胞合成,經淋巴路到淋巴結,最終入血。大多數HA由肝臟內皮細胞攝取,並由間質細胞將其降解為乙酸乳酸,經腎排出。有報道在117例肝病患者中,47例經病理診斷的肝硬化者血HA均高於100µg/L,且多數高於200µg/L;70例非肝硬化者僅有26例高於100µg/L;207例正常對照者中,僅有5人高於100µg/L。國內外已有較多關於HA在肝病中應用的報道,其結果可歸納急性肝炎、慢遷肝、慢活肝和肝硬化血清HA均有不同程度升高,與肝臟損害程度、肝纖維化活動程度相關。但應注意,惡性腫瘤、類風濕關節炎呼吸窘迫綜合征等患者血清HA升高。
  2.參與調節肝纖維化形成的細胞因子檢測 在急性肝炎的修復過程中,TGF-β1可能具有啟動膠原與其他間質的合成作用,有人認為TGF-β1可能是聯結炎症過程與肝纖維化兩者之間的因子。關於血清TNF-

[混淆]

肝纖維化容易與哪些疾病混淆?
  應注意與肝臟囊腫肝腫瘤等疾病相鑒別。

[類似疾病]

2014年4月27日 星期日

兩句話治好頸椎病

兩句話治好頸椎病http://tw.gigacircle.com/66970-1


小妮子 | 中將 | 發送訊息 | 檢舉
發表於: 2014/04/22 9:58 pm (5天前)



頸椎病實在讓人煩惱,頭暈、視力模糊、 脖子酸痛、耳鳴……有位長期用計算機有頸椎病的博士,發明了一句話體操,這個一句話體操,還真治好了他的頸椎病,趕緊跟中醫頻道來背誦這一句話,治好頸椎病就這麼簡單



二句話就可治療頸椎病 治好頸椎病第一句話  你拍一,我拍一,一直拍到七十七  就是右手拍左肩,左手拍右肩,能伸多遠伸多遠,一直拍到七十七次。這個動作,如果是年輕人,從後面拍更好。老人從前面拍也行。這樣做,血液馬上流暢。  治好頸椎病牛人第二句話  深呼吸,下蹲起,10點10分去看戲  深呼吸,一種叫胸式呼吸,一種叫腹式呼吸。我們平時呼吸,每一次吸入呼出空氣500毫升,一次深呼吸就有2500毫升~3000毫升。這個深呼吸,一次就有7~8次平時呼吸的量。更重要的不僅是氧氣多了7~8倍,而且橫膈膜一下降,胃、肝、脾、腸等得到溫和按摩,改善腸胃功能,什麼膽石癌。膽結石全沒有了,還能保護內臟。  下蹲起就是站起來再下蹲,蹲下去再站起來,要做夠5~10次,漸漸做夠15~20次。人在下蹲站起的時候,對交感神經、副交感神經是最好的鍛煉。以後你突然一下站起來就沒事了,頭暈頭疼腦袋發蒙也沒有了。  什麼是“10點10分”去看戲呢?  雙臂向身體兩側伸開,和地面平行,類似鐘錶9點15分時時針與分針的位置;然後雙臂同時向10點10分的位置抬起,再回落9點15分的位置。重複這個動作,連續做20~30次。腰肌、背肌、胸肌、頸部肌肉都得到鍛煉。  什麼是叫"去看戲"呢?小時候在農村,牆很矮,隔壁在演戲,你想看戲的話就得把腳踮起來,伸長脖子。保持這個姿勢幾秒鐘,之後再反复去做,這樣做以後肩部、上肘、頸部、腳部肌肉都能得到鍛煉。  聽說這位有頸椎病的博士做了一個月,基本告別計算機,打計算機做事脖子都很舒服,不愧是"牛人一句話治好頸椎病"。  30歲之後必須知道:頸椎病的六大“偽裝”   偽裝一:高血壓頸椎病容易被高血壓掩蓋,患者往往更關注高血壓,但事實上,骨質刺激交感神經,導致頸椎病引起血壓升高或降低。而且,與單純的高血壓病人不同,有的頸椎病患者還常常伴有頸部疼痛、上肢麻木等現象。  偽裝二:心絞痛或胸膜炎由於頸椎增生的部位壓迫了第6、7頸椎的神經根,在這種情況下,病人會感覺一側乳房或胸大肌有疼痛感,而這個疼痛位置與心臟過近,容易被誤認為心絞痛或胸膜炎。  偽裝三:腦動脈硬化或小腦疾患由於增生的骨質壓迫椎動脈,患者會在行走中因突然扭頭、身體失去支持而摔倒,容易被誤診為腦動脈硬化或小腦疾病。  偽裝四:食道癌部分患者可能會感覺咽部發癢,有異物感,後來逐漸發展為吞嚥困難,並且時輕時重。患者可能會懷疑是食道癌。建議這種情況可以先以通過喉鏡、胃鏡排除,再行CT掃描診斷頸椎病。  偽裝五:下肢癱瘓或排便障礙由於脊髓的椎體側束神經受到壓迫、刺激,患者可以出現肢體和排便問題。如一側肢體感到麻木,排便不暢等等。  偽裝六:視力障礙由於頸椎病造成的植物神經功能障礙,可以造成患者的視力下降、間歇性視力模糊、一隻眼或雙眼脹痛、怕光、流淚、視野縮小等,有時還伴隨著頸部疼痛。

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2014年4月24日 星期四

保溫材雲必霜白長石

新型水性隔熱塗料隔熱效果研究*
Thermal Insulation Efficiency of a Water-base Heat-insulating
Coating*
郭 志 成1 ■ 趙 任 元2 ■ 陳 義 華3
J. C. Kuo1 J. Y. Chao2 Y. H. Chen3
在眾多建築塗料中,隔熱塗料愈
來愈受建築業者與消費者重視。目前
市售隔熱塗料為在其內添加具反射紅
外線功能的顏料;而本研究探討的新
型水性隔熱塗料,其隔熱機制以阻隔
為主。
新型水性隔熱塗料的熱阻隔功
能來自白雲石,因其經過煅燒處理
後,結構疏鬆,氣孔率大,隔熱效果
優良。再結合水性丙烯酸樹脂、二氧
化鈦和其他助劑與填料,製得水性隔
熱塗料。該塗料對水泥纖維板與鐵皮
附著性良好,耐刷洗超過2000次,熱
傳導係數僅0.0926W/mK(1.8mm),且
以紫外線照射(QUV)2000小時而無異
狀。
本塗料塗覆在鍍鋅鐵板與混凝土
表面,在熱燈照射下,表面與背面的
溫差,分別達到10℃與7.2℃,且關
閉熱燈後,塗覆本塗料的混凝土散熱
遠快於未塗覆本塗料者;經測試後,
本塗料的熱反射率為73.6%。
關鍵詞: 隔熱塗料、熱反射率、白
雲石
Heat-insulating coatings have been much valued
by dealers in building and consumers among the many
architectural coatings. Currently heat-insulating coatings
intended that it contained some pigments having the function
of reflecting infrared in the market. But the present study
discussed a new waterborne heat-insulating coating having
efficient heat barrier function.
A water-based acrylic resin combined with calcined
dolomite, titanium oxide and other additives and fillers to
form the waterborne heat-insulating coating. The coating
has an excellent adhesion on cement fiberboards and steel
plates, and is persistent after more than 2000 time brushings.
The thermal conductivity was very low 0.0926 W/mK
(1.8mm thickness). The coating is intact after 2000 hours of
continuous ultraviolet radiation.
Under a heat lamp irradiation the temperature difference
on the surface and the back of galvanized steel plate and
concrete with the waterborne heat-insulating coating is 7.2℃
and 10℃. After turning off the heat lamp the heat radiation
from the coated galvanized steel plate and concrete is far
faster than that of uncoated ones. The heat reflectivity of the
coating is determined at 73.6%.
Key words: heat-insulating coating, heat ref lectivity,
dolomite
壹、前 言
臺灣地處亞熱帶地區,日照強烈,建築物在烈日長時間照射下,熱量透過建築物外殼傳入
室內,造成屋內溫度升高;加上人口稠密,房舍櫛比鱗次,所用建材又為不易散熱的混凝土或
磚瓦,導致空調不停運轉。每逢夏季炎熱時分,經常發生供電不足的情形,甚至必須實行限
電措施,才能解決供電問題。而且自從1997 年京都議定書簽訂,並於2005 年生效以來,「溫
* 為九十九年十月七日中國鑛冶工程學會九十九年年會宣讀之論文
Paper presented at 2010 CIMME Annual Convention, October 7, 2010, Tainan.
財團法人石材暨資源產業研究發展中心石礦資源組 1組長
台灣鑛資工業股份有限公司 2專員 3協理
1Director, Stone Resources Department, Stone & Resource Industry R & D Center
2Specialist, 3Assistant Manager, Taiwan Mineral Resources & Industry Co. LTD.
-48- 一○○年六月
室效應」成為世界各國亟待解決的問題。台灣雖非締約國,但CO2 排放量絲毫未曾減少,直
到2005 年,排放量高達2.6 億公噸,居全球排名第22 位。台灣人口僅佔全球0.3%,CO2 排放
量卻高達全世界1%。依據經濟部工業局2005 年的統計資料,其中12.1%CO2 排放量來自住宅
的使用。而在許多先進國家中,噴淋裝置、空調、冷氣機和電風扇等建築降溫設備所耗用的能
量,佔全年總耗能量20% 以上(1)。由於我國生產1 度電能,約產生0.636 公斤的二氧化碳;若
室內溫度降低1℃,將節省6% 電能。
隨著都市進步與發展,各式各樣的建築物不斷推陳出新,無論採用何種建材,或是使用最
新施工方法,建築物的外貌總是隨著時光消逝而陳舊,甚至產生破壞,因此塗覆建築物外表,
具有保護,增進美觀,以及賦有自潔、隔熱等機能的的建築塗料便應運而生。The Freedonia
Group 在2008 年2 月出版的英文調查報告書World Architectural Paints ( 全球建築用塗料市場)
中,預估全球建築用塗料市場將以每年3.9% 左右的速度成長,2011 年可達到量產2200 萬公
噸,470 億美元的規模(2)。在眾多建築塗料中,隔熱塗料是新興熱門,且愈來愈受建築業者與
消費者重視的塗料。臺灣在隔熱塗料的發展起步甚晚,目前市面上所見隔熱塗料大多來自歐美
各國與日本,由於價格高昂,常令消費者卻步;或是一些工程行與施工單位自行調製,品質無
法滿足使用者需求,因此在節能減碳的趨勢下,隔熱塗料的發展成為刻不容緩的工作。
根據隔熱降溫機制與隔熱方式的不同,隔熱塗料主要分為反射型和阻隔型兩大類。在日照
下,太陽光中的紅外線放出能量,造成物體表面溫度升高,為避免建築物吸收紅外線,通常隔
熱塗料中的顏料具備紅外線反射功能,可使建築物室內降溫2℃以上,節省冷氣電力30% 以
上。由於反射型隔熱塗料的降溫效果有限,近年隔熱塗料的發展乃在塗料中額外添加熱傳導係
數小的中空球狀物,藉由熱量不易經由塗料傳至建築物內部,達到隔熱與絕熱的雙重效果(3)。
白雲石由碳酸鈣和碳酸鎂構成的礦物,二者比例接近1:1,摩氏硬度3.5,比重2.9,產於
臺灣東部花蓮縣的清昌山、木瓜山、萬榮、和平、和仁和宜蘭縣的大濁水,近十年最高年產量
20 萬公噸,最低年產量5.4 萬公噸,民國98 年產量為7 萬公噸,主要供應煉鐵和煉鋼用的熔
劑,或為鹼性耐火材料的製造。此外,白雲石亦為土壤改質劑,中和土壤因施用尿素帶來的酸
性,改善農作物生長環境,提高農作物品質與產量。白雲石是優良的無機材料,經過適當處理
後,廣泛應用於建材、陶瓷、焊接、橡膠、造紙、塑料等工業,以及農業、環保、節能、醫藥
與保健用途,然而國內產售的白雲石,其價格非常低廉,平均1 公噸僅800 元。
白雲石為臺灣東部開採量居前五名的礦石,其應用範圍廣泛,但是目前僅大量用於煉鋼熔
劑和土壤改質劑,產值偏低。由於白雲石經過適當煅燒處理,失去CO2 後,成為氧化鈣與氧
化鎂的混合物,其結構疏鬆,且孔隙率大。目前已知石英是所有礦物中熱傳導係數最高者,為
6.1 ∼ 7.7W/mK,而長石和碳酸鹽類礦物則相對較低,約2.3 ∼ 3.9 W/mK(4)。然而含有64 ∼
68% 石英的砂岩,卻因18.46% 高孔隙率,其熱傳導係數大幅下降至2.5W/mK(5),足證結構鬆
散,孔隙率高的材料可為隔熱材料,且早年坊間亦有使用輕燒白雲石為建築外部的隔熱材料,
但因附著性與耐候性不佳,使用者有限,因此本研究嘗試以臺灣東部花蓮地區所產純白白雲
石,煅燒製成輕質白雲石,添加至丙烯酸樹脂中,取代或降低白色顏料與中空球狀物用量,完
成阻隔為主,反射為輔型態的新型水性隔熱塗料製作,再進一步檢測其基本特性與隔熱性質,
最終探討其可能的隔熱機制。
鑛冶 55/2 -49-
貳、實驗方法
2.1 實驗材料與設備
本實驗以產自臺灣花蓮縣壽豐地區的白雲石為主原料,水性丙烯酸樹脂( 固成分49%) 購
自長興化工,其他分散劑、消泡劑和成膜助劑則為一般常用戶外建築塗料配方者,分別購自化
工原料行或貿易商。上述原料製得的水性隔熱塗料,依CNS 10757 塗料性質的測試規範,分
別以百格刮刀和洗淨試驗機,測試水性隔熱塗料的附著性與耐洗淨性;再依ASTM G154-06 和
ASTM C518-04,分別測試其耐候性( 抗UV 性) 與熱傳導係數;最終則以自製的簡易溫降測試
裝置,實際量測其塗覆於鍍鋅鐵皮與混凝土塊表面後,正面( 塗層面) 與背面的溫差,並進一
步計算該水性隔熱塗料的熱反射率,以推定其可能的隔熱機制。
2.2 實驗步驟
礦區開採的白雲石礦體,依台灣鑛資現有瓦斯燒成爐
規模,粗碎至約10 ∼ 12cm 粒徑大小的白雲石塊體。將上
述粗碎的白雲石塊體置入1.5m×1m×0.25m 的網狀鎳合金
容器內,上下共堆疊10 層網狀鎳合金容器,平均每層裝載
120 公斤白雲石塊體,共計1.2 公噸,整體放置在台車上,
送入瓦斯燒成爐內煅燒,逐步建立整個煅燒製程( 包括煅
燒溫度、煅燒時間與煅燒速率)。煅燒製程結束後,煅燒
後的白雲石在爐內停留一晚,再取出置於室溫下,靜待其
自然碎裂,先以粉碎機研磨至粒徑80 ∼ 100mesh,最後再
以超微粒磨粉機研磨,使其粒徑達到600mesh 以下。
以戶外建築塗料常用的水性丙烯酸樹脂為黏結劑,依
次加入水、分散劑、消泡劑和成膜助劑等添加劑,形成丙
烯酸樹脂溶液,再分別添加二氧化鈦、輕燒白雲石和中空
玻璃珠,同時以高速均質機攪拌,待所有固成分加入後,
繼續攪拌30 分鐘,製得水性隔熱塗料。
該水性隔熱塗料依CNS 10757、ASTM G154-06 和
ASTM C518-04,分別測試其附著性、耐洗淨性、耐候性
( 抗UV 性) 與熱傳導係數,進一步測試其溫降效果與熱反
射率,確認其實際降溫效果與推測可能的隔熱機制。圖一顯示新型水性隔熱塗料的製程。
參、結果與討論
3.1 輕燒白雲石的製備
臺灣礦區所產白雲石為1:1 碳酸鎂與碳酸鈣混合物,由於碳酸鎂與碳酸鈣煅燒成氧化鎂
與氧化鈣的溫度不同,前者為700 ∼ 750℃,後者為900 ∼ 950℃,因此為使白雲石完全轉化
為結構鬆散,孔隙率大的輕燒白雲石,其煅燒溫度必須在950℃以上。但因爐體以瓦斯加熱,
熱量從塊體外部逐漸向內部傳遞,而產生的CO2 則從內部向外擴散,所以愈往塊體內部,熱傳
圖1 新型水性隔熱塗料製程
N
粗碎
煅燒
研磨
白雲石
塗料製作
塗料測試
白雲石隔熱塗料
輕燒白雲石(隔熱材料)
-50- 一○○年六月
導阻力愈大。為提高加熱速率,必須提高煅燒溫度,然白雲石鍛燒至1500℃時,其中的氧化鈣
轉化為a-CaO,氧化鎂變為方鎂石,結構緻密,耐火度高,對爐渣的侵蝕抵抗力強(6),所以煅
燒溫度必須低於1500℃。
經5 次以上的煅燒作業,發現些微調整煅燒時間與煅燒溫度,對白雲石的煅燒品質並無明
顯影響,最終獲得最適煅燒製程為1 小時內,煅燒溫度達到1000 ∼ 1200℃,持溫7 小時後,
關閉瓦斯,直到次日上午取出煅燒後的白雲石。此時白雲石內部呈現雞蛋的顏色,外觀則為幾
近白色的米黃色。先以粉碎機粉碎上述輕燒白雲石,使其粒徑約100mesh,再使用超微粒磨粉
機,進一步研磨輕燒白雲石,使其粒徑降至600 mesh,以為後續製備隔熱塗料所需的填料。
3.2 水性隔熱塗料的製備
本研究所用隔熱材料為輕燒白雲石,嘗試加入丙烯酸樹脂溶液中,發現其添加量超過25
wt% 時,產生兩個嚴重問題。一為該塗料塗布在水泥纖維板上,塗料在硬化過程中產生大量,
且不規則的龜裂現象,易以手觸碰而剝落。第二,該塗料放置數日後,產生明顯的固液分離,
且沈澱物硬如石頭,無法攪拌再呈均分分散的塗料。針對上述現象,在本水性隔熱塗料中,必
須降低輕燒白雲石的添加量,最終實驗結果顯示,輕燒白雲石的添加量維持在15 ∼ 23 wt%。
此外,為提升水性隔熱塗料儲存的安定性,本研究嘗試加入2% 防硬固劑,經半年以上長期儲
存,雖有沈澱發生,但經攪拌後,仍呈均勻分散的塗料。
根據昔日市售輕燒白雲石隔熱材料( 商品名雲碧霜) 的使用情形與隔熱效果,雲碧霜幾乎
百分之百為輕燒白雲石,且直接覆蓋在建築物外表;然而本研究製得的水性隔熱塗料,輕燒白
雲石僅佔15 ∼ 23 wt%,隔熱效果勢必大幅降低,因此在水性隔熱塗料中,另添加少量目前市
售隔熱塗料常用的反射型顏料二氧化鈦,以及2 ∼ 4wt% 阻隔型填料中空玻璃珠,使上述輕燒
白雲石、顏料和填料總添加量為25 ∼ 30 wt%,丙烯酸樹脂溶液則佔70 ∼ 75wt%。
3.3 水性隔熱塗料的基本性質測試
水性隔熱塗料分別塗覆在水泥板與馬口鐵皮表面,置入40℃的烘箱內加速硬化,4 小時後
取出,靜置於室溫下,次日進行附著力試驗。依據CNS 10757 第6.2 項方格黏帶法,使用百格
刮刀分別在水泥板與馬口鐵皮的塗層上,在1cm2 內刻劃100 個相同面積(1mm2) 的方格,再以
所附3M 膠帶,黏附並大力撕起方格,觀察膠帶是否黏附撕起刮開的塗層,並以放大鏡觀察塗
層表面是否有塗料被拔除。根據方格黏帶法對試驗的評定,塗料被拔除的面積愈多,評定的點
數愈低,塗料的附著性愈低。目前評定的等級為0、2、4、6、8 和10 等6 級,各級的評定標
準如表一所示。本測試結果顯示膠帶表面無塗料黏附,塗層表面亦完好如初,僅有刮刀刻劃的
痕跡,因此測試結果為10 點,表示該塗料施作在水泥板與馬口鐵皮的附著性良好。
其次,依據CNS 10757 第12 項,將製備的水性隔熱塗料均勻塗布在塑膠板上,再固定於
洗淨試驗機的載台上,表面滴上0.5% 肥皂水,以載重450 克的固定毛刷往復刷洗,進行耐洗
淨性測試,設定毛刷往復刷洗次數至少500 次以上,觀察塑膠板上的塗層是否剝落,測試結果
顯示毛刷往復刷洗2000 次後,塗料無任何破損或剝落現象,表示水性隔熱塗料具有優異的耐
洗淨性。
此外,根據相關文獻報導,陽光入射地表的紫外線含量僅佔所有光線6%,若依波長劃
分,紫外線可分成UV-A、UV-B 和UV-C,其中佔大量者為UV-A。由於UVA340 燈管所放
鑛冶 55/2 -51-
射紫外線的光譜近似於夏季中午時分的太陽光譜,且此時太陽光的輻射強度為0.68W/m2。
因此本測試乃以製備的水性隔熱塗料,均勻塗布在30cm×30cm 的水泥纖維板上,成為耐候
性( 抗紫外線) 測試試片,在室溫下靜置約一週後,待塗料完全硬化,再進行耐候性( 抗紫外
線) 試驗。根據ASTM G154-06,使用QUV 加速耐候試驗機,設定照射環境溫度為50℃,以
UVA340 燈管( 波長340nm),0.68W/m2 輻射強度的紫外線持續照射該試片。測試過程中,每
隔72 或96 小時,從QUV 加速耐候試驗機內取出試片,觀察試片表面的塗料是否有異,實驗
連續照射2000 小時,觀察試片表面無任何異狀發生,表示該塗料具有良好的耐候性( 抗紫外
線)。
表1 CNS 10757第6.2項方格黏帶法對於塗料附著性的評定基準
評定點數損傷狀態
10 每一條割痕,兩邊平滑且細,割痕交叉點與正方形每一方格內無任何剝落現象
8 割痕交叉點稍微剝落,正方形每一方格無剝落現象,缺損部分面積在總正方形面積5%以內
6 割痕兩側與交叉點有剝落,缺損部分面積在總正方形面積5∼15%
4 切割引起的剝落寬度較廣,缺損部分面積在總正方形面積15∼35%
2 切割引起的剝落寬度較評定4點更廣,缺損部分面積在總正方形面積35∼65%
0 缺損部分面積在總正方形面積65%以上
3.4 水性隔熱塗料的隔熱性質測試
根據ASTM C518-04,測量板材熱傳導係數的裝置由兩片加熱板和兩片冷卻板組成,其中
兩片加熱板為背對背相接,中間為加熱器,除與加熱板相接外,側面另以保護熱板保護加熱
器,同時隔開與外界空氣對流的機會,避免熱量從側面逸散。板狀隔熱材料進行熱傳導係數測
試時,其規格為20cm×20cm 以上,厚度至少4mm。每次測試需要兩片相同板材,分別置於兩
片熱板上,再分別連接冷卻板。在隔熱板材兩側所連接的加熱面和冷卻面,分別連接熱電偶,
以量測加熱面和冷卻面溫度。所有裝置與測試板材完全置於防風罩內,避免空氣對流引發測試
錯誤。加熱板和冷卻板溫度分別設定50℃和40℃,啟動加熱器後,待溫度達到設定溫度時,
記錄器將記錄所有資訊,並自動計算隔熱板材的熱傳導係數。
由於欲測的水性隔熱塗料的塗膜厚度為1.8mm,遠小於標準所訂的厚度,因此在測試水性
隔熱塗料的熱傳導係數時,採用複合板材的概念,將水性隔熱塗料塗布在已知熱傳導係數的基
材上,使二者厚度總和超過4mm,待測得複合板材的熱傳導係數後,減除基材的熱傳導係數,
則可得到水性隔熱塗料的熱傳導係數。
複合板材的熱傳導係數計算如下式:
1/K = 1/L×Σ(xi/ki)
其中K:複合板材的熱傳導係數
  L:複合板材的厚度
  xi:第i 個板材的厚度
  ki:第i 個板材的熱傳導係數
-52- 一○○年六月
將製備的水性隔熱塗料均勻塗布在
30cm×30cm, 厚度6.3 mm 的水泥纖維
板( 熱傳導係數0.1400W/mK) 上,室溫下
靜置約一週後,待塗料完全硬化,裁切成
25cm×25cm 的複合板材,依ASTM C518-
04 測試複合板材的熱傳導係數,再依上述
公式,計算水性隔熱塗料的熱傳導係數,
結果如表2 所示。表二顯示添加少量中空
玻璃珠,有助於降低塗料的熱傳導係數,
其中白色中空玻璃珠的效果遠較灰色者
佳,蓋因白色中空玻璃珠尚有反射陽光的
作用,更增強水性隔熱塗料的隔熱效果。
此外,為明瞭水性隔熱塗料對混凝土和鐵皮的隔熱效果,乃嘗試模擬以混凝土和鐵皮為屋
頂的建築物或工廠,在熱源持續照射下,新型水性隔熱塗料對其的隔熱效果。本實驗以目前蓋
造鐵皮屋的材料-厚度0.6mm 的鍍鋅鐵皮為基材,另依一般市售混凝土的製程配方,以水泥
與砂重量比1:3,添加適量的水與小碎石,製得厚度約2cm 的混凝土塊。為持續供應熱能,
且能於短時間內得知塗料的隔熱效果,本實驗選用General Electric Company 製造的熱燈(heat
lamp 250),功率達250W。由於燈光照射在混凝土和鐵皮表面,產生的熱能很容易藉由基材本
身傳導至基材背面,再經由熱對流作用,傳至周圍的大氣中,或是由厚度面傳至相鄰空氣,導
致無法量測穩定的溫度,因此考量以長寬各為25cm 和23cm 的保麗龍盒,使鐵皮和混凝土的
尺寸符合保麗龍盒大小。鍍鋅鐵皮和混凝土塊表面分別塗布薄薄一層的新型水性隔熱塗料,
約50 與60 公克,在室溫下靜置一週,待塗料完全硬化後,鍍鋅鐵皮與混凝土塊的塗層表面及
其背面分別以膠帶固定數位式測溫器的探針,將其置於保麗龍盒上,再用膠帶密封四周,避免
熱量從基材與保麗龍盒的縫隙間逸散。其中為防止燈光直接照射探針,導致量測溫度非為塗層
受熱所得溫度,乃以白色遮蔽物覆蓋探針的光照面,確保探針所測溫度為塗層光照受熱後,藉
由熱傳導而得。以繩索將熱燈吊掛在支架上,使燈源相距塗層30cm。打開電源開關,使燈光
持續照射塗層表面,此時塗層表面溫度逐漸上升,鍍鋅鐵皮與混凝土塊背面的溫度亦因熱傳而
緩步上升,直至二者溫度達到穩定,記錄此時塗層表面溫度,以及鍍鋅鐵皮與混凝土塊背面溫
度,二者之差即為該塗料與基材的隔熱效果,測試結果分別列於表三和表四。表三顯示新型水
性隔熱塗料具有優良的隔熱效果,當鍍鋅鐵板兩面的溫差為3.5℃時,兩種水性隔熱塗料配方
的溫降效果分別為10.4℃和13.5℃,隔熱效果已達雲碧霜水準( 溫降效果為11.0℃ ),甚至超越
雲碧霜水準。表四則說明新型水性隔熱塗料對於混凝土塊亦有同樣的隔熱效果,當混凝土塊兩
面的溫差為8.3℃時,兩種水性隔熱塗料配方的溫降效果分別為11.2℃和15.5℃。由於混凝土
塊厚達2cm,本身具有一定的隔熱效果,因此對新型水性隔熱塗料而言,塗覆在混凝土塊表面
的效益不如在鍍鋅鐵板。
表2 水性隔熱塗料的熱傳導係數
No.
中空玻璃珠
(wt%)
熱傳導係數 (W/mK)
複合板材(a) 隔熱塗料(b)
1 0 0.1525 0.2222
2 3(c) 0.1342 0.1174
3 2(d) 0.1257 0.0926
(a) 厚度1.8 mm的水性隔熱塗料塗層和厚度6.3 mm的
水泥纖維板組成
(b) 厚度1.8 mm
(c) 灰色中空玻璃珠
(d) 白色中空玻璃珠
鑛冶 55/2 -53-
表3 隔熱塗料塗布鍍鋅鐵板(a)的隔熱效果
No. 塗層溫度(℃) 背面溫度(℃) 溫降(℃)
3(b) 61.2 50.8 10.4
4(c) 60.9 47.4 13.5
5(d) 58.4 47.4 11.0
(a)未塗布隔熱塗料,兩面溫差為3.5℃
(b)添加2wt%白色中空玻璃珠
(c)添加4wt%白色中空玻璃珠
(d)市售隔熱材料雲碧霜
表4 隔熱塗料塗布混凝土塊(a)的隔熱效果
No. 塗層溫度(℃) 背面溫度(℃) 溫降(℃)
3(b) 64.8 53.6 11.2
4(c) 64.2 48.7 15.5
(a)未塗布隔熱塗料,兩面溫差為8.3℃
(b)添加2wt%白色中空玻璃珠
(c)添加4wt%白色中空玻璃珠
在塗布水性隔熱塗料混凝土塊的溫降測試中,熱燈照射塗層表面時,每隔10 分鐘記錄塗
層表面溫度與混凝土塊背面溫度,直至二者溫度達到穩定。隨後關閉熱燈開關,則混凝土塊背
面和塗層表面溫度開始下降,每隔10 分鐘記錄二者溫度,直至二者溫度降至室溫。以相同步
驟進行混凝土塊的溫降測試,二者結果以時間為橫座標,溫度為縱座標作圖,得到圖二∼四。
從圖二∼四得知,無論兩種新型水性隔熱塗料或單純混凝土塊,熱燈照射約180 分鐘後,混凝
土塊的表面與背面即達穩定狀態,溫度不再
有明顯上升。而關閉熱燈後,混凝土塊表面
和背面溫度迅速下降,由於背面處於密閉絕
熱空間,多數熱量需從表面逸散,因此背面
溫度較表面溫度高,但隨時間增長,二者溫
度趨近於相等。然而比較三者散熱情形,以
塗布新型水性隔熱塗料者較佳,尤以No.4 者
為甚,僅需1 小時即可回復至室溫,然而單
純混凝土塊者卻需2.5 小時,表示本研究製備
的新型水性隔熱塗料不僅具備隔熱效果,且
亦有優良的散熱效果。圖2 混凝土隔熱效果測試
表三 隔熱塗料塗布鍍鋅鐵板(a)的隔熱效果
No. 塗層溫度
(℃)
背面溫度
(℃)
溫降
(℃)
3(b) 61.2 50.8 10.4
4(c) 60.9 47.4 13.5
5(d) 58.4 47.4 11.0
(a)未塗布隔熱塗料,兩面溫差為3.5℃
(b)添加2wt%白色中空玻璃珠
(c)添加4wt%白色中空玻璃珠
(d)市售隔熱材料雲碧霜
表四 隔熱塗料塗布混凝土塊(a)的隔熱效果
No. 塗層溫度(℃) 背面溫度
(℃)
溫降
(℃)
3(b) 64.8 53.6 11.2
4(c) 64.2 48.7 15.5
(a)未塗布隔熱塗料,兩面溫差為8.3℃
(b)添加2wt%白色中空玻璃珠
(c)添加4wt%白色中空玻璃珠
在塗布水性隔熱塗料混凝土塊的溫降測試中,熱燈照射塗層表面時,每隔10 分鐘記錄塗
層表面溫度與混凝土塊背面溫度,直至二者溫度達到穩定。隨後關閉熱燈開關,則混凝土塊
背面和塗層表面溫度開始下降,每隔10 分鐘記錄二者溫度,直至二者溫度降至室溫。以相同
步驟進行混凝土塊的溫降測試,二者結果以時間為橫座標,溫度為縱座標作圖,得到圖二~
四。從圖二~四得知,無論兩種新型水性隔熱塗料或單純混凝土塊,熱燈照射約180 分鐘後,
混凝土塊的表面與背面即達穩定狀態,溫度不再有明顯上升。而關閉熱燈後,混凝土塊表面
和背面溫度迅速下降,由於背面處於密閉絕熱空間,多數熱量需從表面逸散,因此背面溫度
較表面溫度高,但隨時間增長,二者溫度趨近於相等。然而比較三者散熱情形,以塗布新型
水性隔熱塗料者較佳,尤以No.4 者為甚,僅需1 小時即可回復至室溫,然而單純混凝土塊者
卻需2.5 小時,表示本研究製備的新型水性隔熱塗料不僅具備隔熱效果,且亦有優良的散熱
效果。
圖二 混凝土隔熱效果測試
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 50 100 150 200 250 300 350
熱燈照射與關閉時間(min)
混凝土表面溫度(℃)
正面
背面
照射階段關閉階段
圖3 表面塗布水性隔熱塗料No.3的混凝土的隔
熱效果測試
圖三 表面塗布水性隔熱塗料No.3 的混凝土的隔熱效果測試
30
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50
60
70
80
層表面溫度(℃)
0
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20
30
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0 50 100 150 200 250 300 350
熱燈照射與關閉時間(min)
No.3塗層表面溫度(℃)
正面
背面
照射階段關閉階段
圖4 表面塗布水性隔熱塗料No.4的混凝土的隔
熱效果測試
圖三 表面塗布水性隔熱塗料No.3 的混凝土的隔熱效果測試
0
10
20
30
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0 50 100 150 200 250 300 350
熱燈照射與關閉時間(min)
No.4塗層表面溫度(℃)
正面
背面
圖四 表面塗布性隔熱塗料No.4 的混凝土隔熱效果測試
3.5 水性隔熱塗料的隔熱機制
為瞭解本研究製備的水性隔熱塗料的隔熱機制,乃另以碳黑取代隔熱材料,均勻塗布在
長寬各為25cm 和23cm 的混凝土塊表面,使用量約36 克。塗布後的混凝土塊在室溫下靜置
2 天,再置於上述溫降測試裝置上,測試黑體(碳黑)表面的溫度。實驗環境溫度控制在25.2±1
10
20
30
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50
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80
熱燈照射與關閉時間(min)
No.3塗層表面溫度(℃)
正面
背面
照射階段關閉階段
照射階段關閉階段
-54- 一○○年六月
3.5 水性隔熱塗料的隔熱機制
為瞭解本研究製備的水性隔熱塗料的隔熱機制,乃另以碳黑取代隔熱材料,均勻塗布在
長寬各為25cm 和23cm 的混凝土塊表面,使用量約36 克。塗布後的混凝土塊在室溫下靜置2
天,再置於上述溫降測試裝置上,測試黑體( 碳黑) 表面的溫度。實驗環境溫度控制在25.2±1
℃,約2.5 小時後,黑體表面溫度達到穩定狀態,此時溫度為92.9℃。根據塗料熱反射率(7) 的
計算公式:
T1T2
T2T3
其中T1:黑體表面溫度,T2:塗料表面溫度,T2:實驗環境溫度
將上述黑體、水性隔熱塗料No.3 和No.4 測得的表面溫度代入上式,分別得到水性隔熱塗
料No.3 和No.4 的反射率為71.0% 和73.6%,顯示水性隔熱塗料No.3 和No.4 的隔熱效果約有
70% 來自熱反射,不同於一般市售隔熱塗料熱反射率高達90% 以上。另測得單純混凝土塊在
相同條件照射下,其表面溫度高達77.1℃,而經塗布水性隔熱塗料後,表面溫度降至65℃左
右,表示水性隔熱塗料藉由熱反射機制,確實降低混凝土塊表面溫度。
肆、結 論
臺灣東部出產的白雲石,經過煅燒處理後,成為具多孔性的輕燒白雲石,為一種優良的隔
熱材料。若以戶外建築塗料常用的丙烯酸樹脂為結合劑,添加分散劑、消泡劑和成膜助劑等
添加劑,以及二氧化鈦、輕燒白雲石和中空玻璃珠等填料,可製得以阻隔為主的新型水性塗
料,該塗料符合一般塗料基本性能:附著性佳、耐洗淨性優( 耐洗刷2000 次) 和耐候性佳( 抗
UV2000hr),且分別塗布於鍍鋅鐵皮和混凝土塊兩種基材表面,基材背面溫度分別下降13.5℃
和15.5℃,顯示其具備優異的隔熱效果。進一步分析其可能的隔熱機制,發現熱反射率僅約
70%,證明新型水性隔熱塗料的隔熱機制為阻隔與熱反射混合型態,不同於一般市售隔熱塗料
屬於熱反射型。
致謝 本研究承蒙經濟部工業局98 年度S09800054-481「協助傳統產業技術開發計畫-白雲
石環保隔熱塗料開發」計畫的經費補助,得以順利完成。
伍、參考文獻
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夌 World Architectural Paints,The Freedonia Group (2008)。
奅 綠色建材技術發展趨勢,綠色高分子材料產業技術發展策略透視第五章pp. 19-20,工研院產業經濟與資訊服務中心
(2006)。
妵 Clauser, C., Huenges, E., Thermal Conductivity of Rock and Minerals In AGU Reference Shelf 3 Rock Physics and Phase
Relations. A Handbook of Physical Constants. pp. 105-125 (1995)
妺 張家銘,以熱探針法量測大地材料熱傳導係數之適用性,中央大學土木研究所碩士論文,p. 89 (2006)
姏 史金東,金屬鎂廠回轉窯節能降耗的途徑分析,輕金屬,10, pp. 54-58 (2007)
姎 劉杰,李翔,魏剛,水性太陽熱反射隔熱塗料的研究,北京化工大學學報( 自然科學版),36(1), pp. 44-49 (2009)。