6 月 2023

非酒精性脂肪性肝病（Nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD）已成為最常見的慢性肝病之一，是由過多的脂肪堆積於肝臟引起。NAFLD 包含多種肝臟異常的症狀，例如脂肪變性、脂肪性肝炎和纖維化，甚至進一步發展為肝硬化和肝癌。NAFLD 的全球患病率為 25.24% 且逐年成長，能否透過補充鋅來改善NAFLD，將是本文探討之重點。

血清鋅偏低是NAFLD的危險因素

下圖來2020年的期刊¹，作者使用肝纖維化指數 Fibrosis-4 (FIB-4) 評估非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）患者的病情，並探討血清鋅濃度與肝纖維化之間的關係。從300個NAFLD患者進行分析，當血清鋅濃度提升至160 μg/dL，FIB-4指數將顯著降低，反之，若血清鋅低於140 μg/dL，FIB-4指數明顯較高。

補充鋅可預防NAFLD

下圖來自2021年的期刊²，描繪了與NAFLD相關的風險因子，包含了氧化壓力、鋅缺乏、胰島素抗阻/糖尿病、肥胖、高血壓、血脂異常，竟構成一個環環相扣的迴圈。缺鋅所誘發的胰島素抗阻、氧化壓力、慢性發炎，除了在NAFLD發病機制中扮演著關鍵作用，也導致缺鋅更加嚴重。

同篇論文的另一個表格，則收錄1980年來，補充鋅來預防或治療氧化壓力、慢性發炎、胰島素抗阻、肥胖、高血壓、高血脂的臨床研究，使用的鋅包含葡萄糖胺鋅、硫酸鋅等，最常使用的劑量則是 30 mg/day。換言之，鋅做為膳食補充劑，是從全面預防NAFLD的各項風險因子，綜合改善了NAFLD。

補充鋅可改善肝硬化

肝硬化是慢性肝病的晚期，此時肝功能已產生嚴重障礙，下圖來自2023年的期刊³，描述人體的氨代謝。正常狀態中，氨代謝使用肝臟的urea cycle，肝臟酵素將氨轉換為尿素後排出人體；肝硬化則導致肝臟酵素受損，迫使身體改使用肌肉與腦部的glutamine cycle來清除氨，此過程消耗大量支鏈氨基酸。

同篇論文的另一個圖，綜合描述了肝硬化以及肝功能異常造成的惡性循環，包含: 鋅缺乏、高血氨症、支鏈胺基酸的過度分解、低蛋白血症等代謝症狀，導致嚴重的肝性腦病變，甚至肝昏迷。因此，肝硬化的病人需要補充鋅以及支鏈胺基酸，來避免病情惡化。

總結:

NAFLD 患者由於脂肪性肝炎與氧化損傷提升，一方面增加鋅的耗損，另一方面也抑制了胃腸道吸收鋅的能力，因此容易產生鋅缺乏。到了肝硬化的階段，支鏈胺基酸過度耗所損導致的低蛋白血症，將使血清鋅含量降到更低，因為血蛋白中的白蛋白正是鋅的主要轉運蛋白。多項研究均表明，補充鋅能改善 NAFLD以及肝硬化患者的代謝，避免慢性肝病的惡化。因此，對於NAFLD、晚期肝纖維化/肝硬化的患者，必須進行血漿鋅的常規檢測，並補充足量的鋅，已是正規且有效的治療策略。

參考文獻:

Min Chul Kim, Jeong In Lee, Jung Hee Kim, Hong Joo Kim, Yong Kyun Cho, Woo Kyu Jeon, Byung Ik Kim, Won Sohn. Serum zinc level and hepatic fibrosis in patients with nonalcoholic fatty liver disease. PLOS ONE | October 23, 2020.

Mary Barbara, Ayse L. Mindikoglu. The role of zinc in the prevention and treatment of nonalcoholic fatty liver disease. Metabolism Open 11 (2021) 100105.

Muhammad Ikram Ullah, Ayman Ali Mohammed Alameen, Ziad H. Al-Oanzi, Lienda Bashier Eltayeb, Muhammad Atif, Muhammad Usman Munir and Hasan Ejaz. Biological Role of Zinc in Liver Cirrhosis: An Updated Review. Biomedicines 2023, 11, 1094.

黃斑部病變，又稱為老年性黃斑部病變 (Age-related macular degeneration, AMD)，是導致老年人視力下降與失明的首要原因。黃斑部，是視網膜中央的一個小結構，負責敏銳的視覺和色覺，若此處的光感受器和底層的視網膜色素上皮細胞 (retinal pigment epithelium, RPE) 失去功能或死亡，視力將會受損甚至完全喪失。先天遺傳AMD，是肇因於補體系統的幾個基因變異；後天風險因子誘發之AMD則更為普遍，其中最高度相關者是衰老，其餘後天風險因子尚有氧化壓力、抽菸、肥胖、紫外線和藍光暴露等。能否透過營養補充劑來改善後天風險因子造成之AMD，將是本文探討之重點。

氧化壓力與AMD的惡性循環

視網膜的代謝率是人體所有組織細胞中最高的，即使在正常運作時也會產生大量活性氧。下圖來2020年的期刊¹，描述活性氧造成了視網膜RPE細胞與脈絡膜毛細血管(choriocapillaris, CC)的死亡，且活性氧的生成量會隨著AMD的惡化而增加。AMD可分為乾式與濕式兩種，乾式AMD症狀較輕微，雖可觀察到淺橘色的玻璃膜疣和色素斑，但布魯克氏膜(BrMb)仍存有較多完整的PRE與CC；若惡化為濕式AMD，表示PRE與CC已大幅受損，眼球將出現大面積的水腫與出血症狀，脈絡膜新生的不規則血管又會壓迫到僅存的RPE，讓病情更嚴重。AMD患者所看到的畫面的就像是右邊相片，本該是最精采的視野中心變成了黑色陰影。

視網膜含有高濃度的鋅

視網膜的運行產生大量的活性氧，而眼睛正好是體內含鋅濃度最高的器官，由鋅發揮抗氧化的作用來保護視網膜。下圖來自2019年的期刊²，描繪了視網膜周遭的鋅含量，可由顏色的深淺區分相對濃度。左邊陰影條表示鋅的含量，含鋅最多的位置是在視網膜的附近；右側陰影條則表示可交換並消耗於代謝的鋅，視網膜也是消耗鋅最多的部位。

補充鋅與抗氧化劑改善AMD

下表來自2001年的期刊³，是由美國國家衛生院(National Institutes of Health, NIH)執行的大型臨床研究，目的在於確認使用鋅與抗氧化劑(包含維生素A、C、E與b胡蘿蔔素之組合物)，對於AMD是否具有改善效果。結果證實，鋅改善AMD的效果略優於這些維生素抗氧化劑，若與維生素型抗氧化劑聯用，效果更佳。因此NIH建議，55歲以上的人須做視力檢查，如有晚期AMD的風險(玻璃膜疣、色素斑等)，就應該考慮補充維生素型抗氧化劑和鋅。

下表來自2019年的期刊⁴，這篇論文收錄了多項維生素與礦物質應用於改善AMD的臨床研究。其中有四次臨床試驗使用鋅(氧化鋅、硫酸鋅、半胱胺酸鋅)，改善AMD的效果都一致是有效的；有一次臨床試驗使用了硒，改善AMD的無效；若使用維生素(A、C、E)，改善AMD的效果卻不一致，十次臨床試驗中，只有四次是有效，六次卻是無效。上述證據，顯示補充鋅改善AMD的效果，確實優於補充抗氧化型維生素，也暗示鋅除了對付氧化損傷外，很可能還有其他的作用機轉，有益於改善AMD。

總結:

美國衛生院在二十年前已公告，AMD的風險可以通過食用營養保健品來降低，建議補充的成分包含了維生素A、C、E與鋅，且聯用維生素A、C、E與鋅，對預防AMD具有協同作用。2019年的綜整型論文更指出，鋅在真實世界改善AMD的臨床效用，比維生素A、C、E更為有效且穩定。因此，如何將鋅以及維生素開發為複合型的膳食補充劑，確認每個成分的正確劑量與生物利用率，將會是AMD消費者未被滿足的醫療市場需求。

參考文獻:

Janusz Blasiak, Elzbieta Pawlowska, Jan Chojnacki, Joanna Szczepanska, Cezary Chojnacki and Kai Kaarniranta.Zinc and Autophagy in Age-Related Macular Degeneration. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 4994; doi:10.3390/ijms21144994.

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Hock Eng Khoo, Hui Suan Ng, Wai-Sum Yap, Henri Ji Hang Goh and Hip Seng Yim. Nutrients for Prevention of Macular Degeneration and Eye-Related Diseases. Antioxidants 2019, 8, 85.