血管通路併發症是血液透析病患住院的主要原因之一,根據美國資料,每年因此導致的醫療支出高達十億美元。台灣目前洗腎人口已突破9萬人,居全球之冠,且新發病例數逐年增加。臨床上最棘手的問題之一便是動靜脈瘻管的阻塞與狹窄。
台北榮總腎臟科團隊自2003年起投入遠紅外線治療研究,最終建立出一套可標準化、制度化的治療流程,成功將血管通路阻塞率降低64.2%,擴張術成功率提升至87%,並獲納入全球三大腎臟專業教科書指引,成為具代表性的國際治療模式。

洗腎搭配遠紅外線照射,通血管3個月變半年
「有時候真的是仔細地觀察,再加上一點機運。」創新帶動紅外線療法,北榮腎臟科林志慶醫師回憶,2003年,他還是年輕的腎臟科主治醫師,受時任腎臟科主任委託,照顧一位腎臟病人。那位血液透析的病人瘻管血流經常不順,每3個月就要來心臟血管外科通血管。
正常洗腎病人的血流是中音的「呼呼」聲,某次,那位病人才剛通完血管,血流卻毫無任何聲音。這讓林志慶一度懷疑,病人的血管壽命是不是已經到了盡頭?
剛好,他看到隔壁床的病人在使用遠紅外線治療儀照腳保暖。「我就跟那位病人說,可不可以借我們這位病人用一下?」沒想到,照了40分鐘後,血流聲就恢復了,再照40分鐘,到隔天血流也很穩定。之後那位病人每次來洗腎都搭配遠紅外線照射,從原本3個月來通一次血管,變成只要半年通一次。這項觀察促成林志慶的研究2007年刊登在《美國腎臟學會期刊》(JASN),也開啟探討遠紅外線療法的機轉與應用。

靜脈廔管通暢全球第一,三大腎臟重要教科書收錄治療指引
這篇從2007年發表SCI美國腎臟醫學會期刊的論文,不僅為世界第一篇研究關於遠紅外線治療對透析病患血管通路的益處,也開創了透析血管通路臨床照護和研究的里程碑,至今被引用高達165次。
林志慶研究發表遠紅外線治療可以藉由熱效應(thermal effects) 和非熱效應(nonthermal effects) 的效果,可以改善動靜脈瘻管通暢率,進一步證實,病人再接受遠紅外線治療一年後動靜脈瘻管功能不良的發生率可以從30.1%下降至12.5%,並可增加動靜脈瘻管血流速度(access flow)。
根據研究結果團隊提出標準流程,不論自體動靜脈廔管加上人工血管,平均每人每週平均照射2-3次,每次照射40分鐘,結束透析治療前1小時停止照射,並會定期利用血管超音波監測病人血液流量是否足夠。
這流程正式被2019年歐洲透析移植學會(EDTA)、2019美國腎臟基金會(NKF)的KDOQI臨床指引: 提示醫師新開血管前3個月要照遠紅外線加速成熟,原有血管要長期照遠紅外線。
2003年開始到2021年,林志慶累積將近20年追蹤研究,使用遠紅外線治療在血管透析前與透析後積極照射於病人血管通路,血管通路阻塞率下降64.2%、血管通路重建續大幅下降93.3%。而成功完成血管通路擴張與成功率來到55.4%,大幅增加2.74倍積極使用遠紅外線治療照射於病人血管通路。從初期的瘻管成熟到預防瘻管阻塞進行完整的遠紅外線治療,並將其落實於臨床常規血管通路治療,讓台北榮總在一年靜脈廔管通暢率比起美國、荷蘭、印度等數據明顯脫穎而出。

全球發表最多篇遠紅外線治療通路研究 揭開非熱效應研究
目前,北榮仍然是全球最多篇遠紅外線治療論文研究團隊,以67篇SCI論文,勝過美國Cleveland Clinic(38)、Monash Medical Centre(32)、Toronto General Hospital(31) 持續引領全球研究,跨入「非熱效應」影響
林志慶解釋,遠紅外線能增加內皮細胞一氧化碳的合成,有利於心血管暢通,一氧化碳還具有抗氧化作用,能抑制血管的平滑肌細胞增生,進而防止血管阻塞。此外,血管的發炎反應是透過腫瘤壞死因子α(TNF-α)誘發,膽紅素可以抑制TNF-α,因此也具有抗發炎的作用。
內皮細胞是好細胞,本來會被尿毒抑制,使細胞進入「依既定程序的細胞死亡」(Programmed cell death),他進一步發現,透過遠紅外線照射,能防止內皮細胞凋亡,讓它活得比較久和健康。「血管最裡面那層就是內皮細胞,洗腎病人有時候洗完都要壓很久才能止血,但又不能壓到變成大血塊,所以要讓內皮細胞夠好,」遠紅外線照射可以減少血小板凝集到內皮細胞,減少血栓的產生。
林志慶在美國研究的成果在2008年發表 ,包含有利血管的5大作用:抗氧化、抗發炎、改善內皮細胞功能、抑制血管平滑肌細胞增生、抗凋亡。2022年更發表遠紅外線照射,可降低血液中會造成血管阻塞、失能的危險因子──非對稱性二甲基精氨酸(ADMA)。
紅外線治療用於腹膜透析 北榮團隊突破性研究改善包囊性腹膜硬化症
除了在血液透析的血管通路治療取得顯著成果,台北榮總腎臟科團隊更將遠紅外線治療創新應用於腹膜透析相關併發症,特別是處理長期透析患者常見且棘手的「包囊性腹膜硬化症」(Encapsulating Peritoneal Sclerosis, EPS)。
北榮腎臟科林志慶醫師回憶,一名接受腹膜透析十餘年的病患,自外院轉診時已出現腹部脹氣、血性腹水與發炎症狀,最終轉為血液透析,診斷為嚴重EPS。當時傳統治療僅有類固醇或女性荷爾蒙藥物,但副作用顯著且療效不一。
「那天隔壁床病人在用遠紅外線照瘻管,我心想:腹膜也許可以試試看。」林醫師回憶,病患接受照射一週後,腹脹明顯緩解,甚至出現食慾恢復的現象。這段過程成為研究起點,推動團隊開啟一系列臨床試驗。
林志慶補充,腹膜透析雖然便利,但長期使用高濃度葡萄糖透析液會導致腹膜纖維化,腸繫膜出現類似「膠水凝結」現象,嚴重者甚至無法進食、需使用靜脈營養。林志慶指出:「腹膜硬化的病人存活率極低,不到10%。若能用非藥物方式緩解,是臨床的重要突破。」
編按:團隊榮獲第25屆(2023年)國家生技醫療品質獎銀獎,文中所提及之職稱,皆為受訪當時之職務。
