恆定篇:生物恆定的重要性(二)

台大張國柱


生物的恆定性(homeostasis)是維持生命的重要基礎,而「負回饋系統(negative feedback system)」則是維持生物恆定的關鍵機制。


生物體發炎或生成過量的過氧化物時,細胞自有一套抗發炎與抗氧化的機制,維持彼此之間的平衡。但當生理性負回饋機制受到傷害,甚或演變成正回饋機制(positive feedback system)時,生物體無法維持「發炎與抗發炎」、「氧化與抗氧化」之間的平衡,將使生物體產生病變,生命受到威脅。


發炎可導源於組織的壞死或微生物的感染。當身體遭受細菌或病毒感染時,免疫系統便會啟動發炎反應、生成過氧化物,對抗感染。免疫防禦機制的運作原理:活化免疫細胞(如單核球或巨噬細胞)的核轉錄因子-κB(nuclear transcription factor κB,NF-κB)。NF-κB 可調控基因的表現以釋放促發炎細胞激素(proinflammatory cytokines),如腫瘤壞死因子和多種介白質(interleukin)。這些細胞激素能夠進一步活化補體系統(complement system)和凝血系統,生成過氧化物,消滅入侵的微生物。因此「發炎與過氧化物的生成是消滅入侵微生物的重要機制之一。」

 

當入侵的微生物被消滅後,促發炎細胞激素便會刺激第二波的細胞激素,誘發腎上腺皮質醇的生成。皮質醇可藉由抑制細胞激素的基因表現,提供負回饋機制而達到抗發炎的目的。抗發炎是結束免疫反應非常重要的步驟,可維持「發炎與抗發炎」之間的平衡。因此正常的發炎反應是身體療癒過程必備的一環。然而當抗發炎的負回饋機制無法結束免疫反應時,發炎勢必持續進行,慢性發炎於焉形成。這種異常的發炎會產生過量的過氧化物,造成氧化壓力(oxidative stress),傷害細胞和組織。由此可知「慢性發炎是致病的主因。」


然而過氧化物並非萬惡不赦之物。舉例來說骨骼肌在適量自由基存在的情況下,能夠產生最佳的收縮力;自由基過多或過少,肌肉的收縮力反而往下降。因此大量投與抗氧化劑並非明智之舉,因為過量的抗氧化劑會降低細胞適應氧化壓力的能力,無助於健康與壽命。因此透過飲食和運動營造「發炎與抗發炎」、「氧化與抗氧化」之間的平衡以維持細胞、組織與系統的恆定,是維護健康的最佳策略。


附註說明

(一)Omega 6 不飽和脂肪酸能夠產生促發炎的前列腺素,造成慢性發炎。油品有沙拉油、大豆油、胡麻油、葡萄籽油、葵花油、玉米油、棉籽油⋯⋯。堅果有花生、松子、杏仁、葵花仔⋯⋯。【盡量避免攝取!】


(二)Omega 3 的 EPA 和 DHA 有很強的抗發炎能力,能夠減少發炎物質的生成。油品有紫蘇油、荏胡麻油、亞麻仁油,以及 EPA、DHA 含量豐富的魚油⋯⋯。堅果有夏威夷果、核桃⋯⋯。【應該積極攝取!】


(三)動物性油脂的豬油、牛油、肉類油脂、雞皮、奶油、鮮奶油、蛋黃等和部分植物性油的棕櫚油、椰子油、可可油等都含有許多飽和脂肪酸,能夠導致身體發炎,造成心血管疾病。【請勿過量攝取!】【千萬不可攝取反式脂肪!!!】


(四)盡可能避開肉類燒、烤、煎、炸之料理,亦應避免蛋白質、脂肪和砂糖一起烹煮的食物,並積極減少高濃度果糖糖漿的攝取,以降低糖化終產物(advanced glycation end-products,AGEs)的生成,減緩發炎反應的風險。


(五)交感神經的活性 >> 副交感神經的活性,能夠增加促發炎細胞溵素的生成,造成標的器官慢性發炎;交感神經的活性 << 副交感神經的活性,能夠降低促發炎細胞溵素的生成,可對抗慢性發炎。因此應該盡可能地少生氣,多多參與修閒活動,放鬆心情,減低壓力。


(六)養成適度而有規律的有氧運動、避開過度激烈的運動(如馬拉松賽跑),以免產生過量的過氧化物,危害身體的健康。


(七)每日攝取適量富含多酚類(polyphenols)的水果和疏菜、降低化學毒物之暴露(特別是抽煙和酗酒)也是對抗發炎的重要措施。


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