過去半世紀，肥胖症的全球盛行率逐漸增加，不論男女老少都在影響範圍。肥胖是重大的健康危害，可增加第二型糖尿病、脂肪肝、心血管疾病、失智症和癌症等疾病的風險，從而導致生活品質下降和預期壽命縮減。如果改善肥胖的策略，限縮在減少熱量攝入(少吃)和增加能量消耗(多動)的生活方式調整，長期來看都難以取得成功，因為人體的內分泌、代謝會產生負回饋，阻止體重減輕並讓體重反彈。因此，了解個體的肥胖成因，才有可能制定出有效的體重控制策略。舉例而言，缺乏特定礦物質會增加肥胖症的發生率，如對缺乏者做營養補充，就可能干預肥胖。已被證實與肥胖症相關的礦物質，包含了鋅、銅、鎂、鉻、硒，本文將著重探討鋅對於脂肪代謝之生理意義，以及補充鋅改善肥胖症的發展趨勢。
兒童過度肥胖對鋅水平的影響
下圖來自2022年的期刊1，目的是評估鋅水平與兒童過度肥胖之間的關聯。研究對象包括210名學齡期兒童(6至10歲)，男女各半。正常體重(NW)學童的血清鋅為66 μg/dL，過重過胖(OW/OB)學童的數值則為61 μg/dL，前者明顯較高。
婦女病態肥胖對鋅水平之影響
下表來自2014年的期刊2，目的是評估鋅水平與婦女病態肥胖的關聯。研究對象為80名年齡在20歲至59歲之間的女性，包含病態肥胖組40人和正常體重組40人。結果顯示，即便肥胖女性的鋅攝入量較高(吃的多)，她們的血清鋅仍比苗條女性低，此二項數值都展現出顯著統計差異。上述現象的原因，或許是肥胖導致鋅的分配與代謝產生異常，證據便在於，肥胖女性紅血球中的鋅大量增加，且尿液所排除的鋅，也比苗條女性多。
皮質醇(cortisol)影響鋅代謝
皮質醇長期分泌異常，是成年人肥胖的原因之一。皮質醇是腎上腺所分泌的激素，受到交感神經支配，在遇到壓力時用來應付危機，因此又稱為壓力賀爾蒙。下圖來自2019年的期刊3，描述皮質醇影響鋅的代謝，是透過激活MTF1，從而增加Metallothionein和Zip14的基因表達。Metallothionein驅使鋅進入脂肪組織，Zip14驅使鋅進入肝臟，嚴重者將產生低血鋅症。過量的鋅進入脂肪組織，可刺激脂肪細胞分化，因此對於皮質醇失調的族群而言，針對交感神經與內分泌系統來進行治療，下調皮質醇的分泌量，會是更有效控制體重的策略。
補充鋅對於體重控制之效益
正在減重的普羅大眾，除了勤加運動外，多半也會限制自身飲食中的熱量。下表來自2019年的期刊4，目的是探討補充鋅對於限制熱量飲食(RCD)族群的輔助效益。 研究對象為40名肥胖受試者，採取限制熱量飲食(減少約300 kcal)，進行雙盲臨床試驗，隨機分配接受鋅補充劑(30 mg/day)或安慰劑，為期15週。結果顯示，補充鋅的受試者，其體重、BMI、腰圍、臀圍都明顯下降。這項研究表明，限制熱量飲食搭配補充鋅，可以加強體重控制的效果。
補充鋅活化棕色脂肪組織之效益
脂肪組織可以區分為白色、棕色與米色脂肪組織，大部分脂肪組織都是白色脂肪，功能是儲藏能量、讓人變胖；棕色脂肪的功能則是消耗能量、產生熱能；米色脂肪組織，則是由白色脂肪所轉化而成，生理功能類似棕色脂肪組織，同樣是消耗能量而產熱。新生兒有較多的棕色脂肪，協助他們在離開溫暖的母體後，適應性生熱而不致於失去溫度。然而，棕色脂肪的含量，會隨著年紀增加而遞減，如何活化棕色脂肪，或將白色脂肪轉化為米色脂肪，已是科學界最新的減重研發策略。下圖來自2023年的頂尖期刊5，此研究發現鋅是米色脂肪的分泌因子，調控自身受交感神經支配而產熱。在肥胖症中，發炎因子TNF誘導的MT2蛋白上調，抑制米色脂肪細胞的鋅分泌，從而導致能量消耗減少。因此，補充鋅並促進米色脂肪消耗能量，可作為治療肥胖的潛在靶點。
總結:
肥胖者不論年齡或性別，都顯現出較低的血清鋅水平，主要原因是肥胖所伴隨的發炎反應與氧化壓力，不斷耗損著體內的鋅。因此，肥胖者適時補充鋅是有益的，可藉由鋅的抗發炎與抗氧化效用，減緩這兩種損傷，降低心血管疾病、脂肪肝、糖尿病等共病之風險。在肥胖者搭配飲食熱量控制的臨床試驗中，發現補充鋅對於輔助體重控制的有顯著效用，降低了體重、BMI，也改善了患者的身形(腰圍、臀圍)。最新的科學研究尚指出，鋅是調控米色脂肪組織產生熱量、消耗多餘能量的重要因子。如何精確控制鋅的運送，作用於米色脂肪組織，而非白色脂肪組織，將是肥胖治療醫學能否更上一層樓的關鍵。
參考文獻:
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