補充鋅改善慢性肝病之機轉探討

by 飛克技術研發中心

鋅是人體重要的微量元素,具有良好的抗氧化、抗發炎功效。鋅若缺乏,會誘發慢性肝病的多種代謝異常,其中也包含鋅自身的代謝異常。最終,鋅缺乏與慢性肝病構成的惡性循環,可導致肝硬化與肝癌。本文將接續 ”補充鋅改善非酒精性脂肪肝NAFLD” 前篇專文,由慢性肝病發展的各項機轉,延伸探討補充鋅對於其他慢性肝病,包含酒精性脂肪肝病、病毒性肝炎與肝癌患者的臨床效益。

補充鋅改善酒精性脂肪肝病

酒精性脂肪肝病 (Alcoholic liver disease, ALD) 的成因是長期酗酒,在美國特別嚴重,因為估計有1400 萬美國人酗酒,近三成的酗酒者患有ALD。下圖來2012年的期刊1,描繪了酗酒者ALD,始於酒精逐漸削弱腸道菌平衡與腸道上皮屏障,當腸道通透性增加且滲漏,內毒素將穿過腸道屏障並進入體內,刺激促發炎細胞因子和活性氧的產生,終導致肝損傷和全身炎症。

下圖來自同篇論文,目的為評估鋅對於腸道屏障的保護能力,TEER是腸道完整性的指標,FD-4則是腸道滲漏的指標。補充鋅的組別,除了能預防腸道屏障受損,甚至能治療已受損的腸壁。上述證據揭示鋅補充劑得以預防或治療ALD的機轉,是透過維持腸壁完整性來避免內毒素血症,間接也減少促發炎細胞因子和活性氧對肝臟造成損傷。

補充鋅改善病毒性肝炎

全球有近二億人口感染C型肝炎病毒(Hepatitis C virus, HCV),HCV可誘發一系列慢性肝病,由肝炎發展為肝硬化與肝癌。下圖來自2018年的期刊2,描述持續性HCV感染常引起氧化壓力,當氧化壓力耗損了人體的鋅造成鋅缺乏,各種代謝異常都將接踵而至,包括胰島素抗阻、血脂異常、鐵過載和肝脂肪變性。在HCV的慢性肝炎患者身上,較低的 IGF-1/IGFBP-3 比率會導致更嚴重的肝脂肪變性,以及更惡化的胰島素抗阻。

同篇論文的另一個表格,則收錄補充鋅來或治療慢性肝病的臨床研究,使用的鋅除了硫酸鋅、醋酸鋅,還有特殊的胺基酸螯合鋅polaprezinc。其中polaprezinc單獨使用可以降低肝臟ALT指數,若與干擾素合併治療,更可提升HCV之清除率。

補充鋅預防慢性肝病發展為肝癌

下圖來自2018年的期刊3,作者為探討長期補充鋅是否能降低肝癌風險,進行了回顧性研究,共267名慢性肝病患者,196名患者接受了鋅治療,71名患者未接受鋅治療,追溯期長達十年。未接受鋅治療的組別,血清鋅濃度大約在60 µg/dL,接受鋅治療的組別,血清鋅濃度則可穩定維持高於 70 µg/dL,且肝癌累計發生率為9.5%,顯著低於未接受鋅治療組的24.9%。上述研究證實,若對慢性肝病患者長期補充足量的鋅,保持血清鋅濃度穩定,可顯著抑制肝癌發展。

總結:

下圖來自2019年的期刊4,可作為補充鋅改善慢性肝病之總結說明。病毒性、酒精性和非酒精性成因引起的慢性肝病,均可造成鋅缺乏。肝功能下降是鋅缺乏造成的直接後果,兩者除了互為因果,亦可誘發或加重慢性肝病。因此,長期的補充鋅來保持體內鋅足量且穩定,是避免上述惡性循環的預防策略,也是打破此惡性循環的治療方式。由本文所整理的慢性肝病機轉,亦可得知此類患者適合搭配的健康檢查項目,除了常規的氧化肝損傷指標與肝纖維化指標外,亦可納入血清鋅、小腸滲透力、口服葡萄糖耐受性等檢測,確認腸道健康狀態與代謝是否異常,若及早做生活或飲食型態之調整,更能達到全面減緩慢性肝病發展的目標。

參考文獻:

Mohammad K. Mohommad, Zhanxiang Zhou, Matthew Cave, Ashutosh Barve, and Craig J. McClain. Zinc and Liver Disease. Nutr Clin Pract. 2012 February ; 27(1): 8–20.

Takashi Himoto and Tsutomu Masaki. Associations between Zinc Deficiency and Metabolic Abnormalities in Patients with Chronic Liver Disease. Nutrients 2018, 10, 88.

Atsushi Hosui, Eiji Kimura, Sumiko, Takashi Tanimoto, Kousaku Onishi, Yukihiro Kusumoto, Yuka Sueyoshi, Kengo Matsumoto, Motohiro Hirao, Takuya Yamada and Naoki Hiramatsu. Long-Term Zinc Supplementation Improves Liver Function and Decreases the Risk of Developing Hepatocellular Carcinoma. Nutrients 2018, 10, 1955.

Kurt Grüngreiff, Thomas Gottstein 1 , Dirk Reinhold. Zinc in Liver Fibrosis. OBM Hepatology and Gastroenterology 2019; 3(2).

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