實驗室設立於西元2015年，本實驗室致力於心血管與運動生理相關研究，包含臨床人體試驗、動物實驗以及細胞分生實驗。目前主要探討方向如下：

主要探討方向

u  臨床人體試驗

Ø   過去研究發現化學治療藥物雖然具備消滅腫瘤細胞的能力，卻同時會影響正常細胞與器官之功能，因此降低化學治療相關副作用與併發症對於癌症治療中或存活者是影響其生活品質與預後的重要因素。本實驗室希望透過介入多模式運動訓練，探討運動對於頭頸癌與乳癌患者之體適能、心肺功能與運動耐受度的效益，以期望訂定適合癌症化療患者的運動處方，進一步將研究結果應用於臨床癌症照護，為龐大癌症族群提升健康福祉。

Ø   呼吸肌訓練對於上腹部手術患者的影響目前仍缺乏研究證實，因此希冀研究呼吸肌訓練對於上腹部手術患者之影響，並透過運動心肺功能測試與橫膈膜超音波等技術分析，以評估早期介入呼吸肌訓練對上腹部手術患者提升橫膈膜功能、心肺耐力與降低手術合併症之成效。

Ø   根據過去研究指出，骨質疏鬆性脊椎壓迫性骨折因胸腔空間受壓迫會導致患者之肺功能下降，因此希望探討脊椎壓迫性骨折患者接受經皮椎體成型術前後之肺功能差異，並同時探討胸腔物理治療訓練對於經皮椎體成型術術後患者之肺功能提升效益。

u  動物實驗

Ø   藉由大鼠跑步運動訓練，探討施打化療藥後大鼠心臟毒性機制及其心肺功能評估，以減少化療藥的副作用

Ø   建立大鼠心肌梗塞模式，透過藥物治療，探討心血管之發炎反應與生理參數，透過心臟超音波、血液檢測等數據了解其改善狀況

u  細胞分生實驗

Ø   許多研究指出氧化型的低密度脂蛋白(oxLDL)會造成動脈粥狀硬化的損傷，氧化壓力的正調節和活性氧化物質(Reactive oxygen species,  ROS）的生成是造成血管動脈粥狀硬化的關鍵。本實驗室研究發現多數氧化壓力與氧化型低密度脂蛋白受體1(LOX-1)、蛋白激酶Cβ型(protein kinase C beta)、NAD-依賴性去乙醯化酶Sirtuin-1(SIRT-1)、蛋白激酶B (AKT)、AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)、內皮的一氧化氮合酶(eNOS)有相關。

n   建立心肌細胞缺氧模式，探討心肌細胞缺氧再灌氧後，IL-20在細胞凋亡及細胞功能異常扮演重要的角色，我們證明IL-20能夠透過PKC/NADPH氧化酶/AKT路徑誘導經由缺氧再灌氧(H/R)的細胞凋亡。本研究發現在體外(in vitro)和遭受缺氧再灌氧(I/R)損傷的大鼠心臟中大量發現IL-20，因此IL-20的正調控可能導致心肌細胞的凋亡。

n   高半胱氨酸血症(Hyperhomocysteinaemia)，是心血管疾病的主要危險因素。高濃度的高半胱氨酸(homocysteine, Hcy)通過刺激活化內皮氧化壓力反應誘導內皮細胞功能異常。LOX1在調節動脈粥狀硬化病變有至關重要的作用，因為LOX1會激活內皮細胞引起細胞凋亡和發炎現象。Hcy增加PKC beta活化，進而增加LOX1的表現，另外結果也顯示調節這些PKCβ/NAPDH oxidase/SIRT1/HSF1機制,可以驅使LOX1走向新的方向，因此我們發現本研究可以為高半胱氨酸血症開發新的治療方式。

n   榭皮樹(quercetin)是種有效的抗氧化劑和抗發炎的化合物，榭皮素通過活化Sirt1和調節AMPK/NADPH氧化酶/AKT信號來抑制oxLDL誘導的內皮氧化損傷。

n   降血糖藥相關藥物例如:Metformin用於治療心血管疾病，探討動脈硬化後探討心臟保護機制。

n   乳癌相關抗癌藥物會引起內皮細胞功能障礙的機制，探討其氧化壓力的路徑是透過調控protein kinase C beta，並發現透過protein kinase C抑制劑可以修復相關抗癌藥物所造成的內皮細胞傷害。

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²  研究設備

l   運動心肺功能測試分析系統(Cardiopulmonary exercise testing)

l   可程控電動腳踏車

l   復健型電動跑步機

l   液壓握力計

l   呼吸肌壓力計

l   肺功能測試機

l   溫度梯度聚合酶連鎖反應器(PCR machine)

l   恆溫恆濕細胞培養箱(Incubator)

l   溫度可調式烘箱

l   4^oC、-20^oC、-80^oC冰箱

l   細胞液態氮桶

l   Western Blot 相關設備

l   螢光顯微鏡

l   流式細胞分析儀

l   分光光度計

l   濕式高溫高壓滅菌鍋

l   小鼠呼吸器

l   PH meter

l   加熱板

l   防潮箱

l   四位數精密天平

²  核心技術

ü   運動心肺功能測試分析

ü   運動處方與心血管生理

ü   橫膈膜超音波檢測

ü   臨床心肺物理治療

ü   大鼠心肌梗塞模式

ü   大鼠直線跑步運動

ü   大鼠管餵技術

ü   大鼠低能量雷測治療

²  實驗室成員

l   博士後研究員：周宛靜

l   碩士級專案助理：鄭惠靖、楊心綸

l   碩士研究生: 黃郁婷、吳至翔

研究室特色

本實驗室運用三個面向臨床病人收案、動物運動模式及心肌梗塞模式及細胞分子生物階層的研究去探討心血管疾病的生理及病理上的機轉，並藉由藥物治療探討動脈硬化後探討心臟保護機制，希望為心血管相關疾病在臨床上能有重要的貢獻。

研究設備