第二章 文獻回顧
第五節、 脂泌素與能量代謝
在老鼠的實驗中，調節脂泌素能增加肌肉中脂肪的氧化，藉以預 防食物誘發的肥胖。在接受高脂飲食試驗或是以靜脈注射脂肪到體內 誘發肥胖的老鼠，調節Acrp30（adipocyte complement-related protein）
或是gAcrp30 都會使肌肉的脂肪酸氧化上升進而降低血糖（Fruebis et al., 2001）。在動物實驗中，投以 gAcrp30（protease-generated globular head domain of Acrp30）是一個截去頂端只含有 C 端球狀結構的脂泌 素（Tomas et al., 2002），能快速治療高脂飲食所引起的血漿游離脂肪 酸提高，推測gAcrp30 會增加脂肪中粒線體脂肪酸氧化，並參與數項 機制，包含：提高脂質氧化，抑制氧化磷酸化反應，提高肌肉細胞對 脂肪酸的利用（Fruebis et al., 2001）。gAcrp30 被認為調節體重的效能 優於脂泌素，gAcrp30 被推測是一個新的控制能量恆定藥理學成分。
2006 年的研究中，以 60 位無糖尿病印地安人為受試者，其中有 45 位男性 15 位女性，BMI 分布於 19.6-46.2Kg/m2，研究中指出，脂泌 素的濃度負相關於能量消耗，伴隨體脂肪累積而降低的脂泌素，可能 藉由降低胰島素敏感度和增加能量消耗，而預防未來體重的增加
（Pannacciulli et al., 2006）。
相對的，Stafen 等人指出脂泌素濃度與 24 小時醣類和脂質氧化率 能量消耗率無關，脂泌素與人類的脂質氧化無關，脂泌素在體脂肪氧
化或休息狀態的能量消耗上並不扮演角色（Stefan et al., 2002）（61）。此 兩項研究結果並不一致，故脂泌素在能量消耗上的角色仍待更進一步 的研究。
一、脂泌素分泌調節與血糖控制
許多研究指向脂泌素與血糖控制有關，動物實驗證明脂泌素係由 調節肌肉與肝臟的脂質氧化作用，改善胰島素訊號，抑制糖質新生作 用來達成（Yamauchi et al.,2002）。其機制推論為脂泌素藉由抑制骨骼 肌和肝臟中的AMPK（5’-AMP- activated protein kinase）來調節，刺 激葡萄糖的利用，達成提高脂質氧化，降低肝臟葡萄糖生成功能
（Yamauchi et al.,2002）。脂泌素會降低肝臟脂質生合成和葡萄糖產 量，並且導致葡萄糖和游離脂肪酸在血中濃度降低。並且由於肌肉中 三酸甘油酯的產量降低，所以脂肪氧化和能量消耗增加。注射脂泌素 對於周邊血糖的攝取糖解作用，或是肝醣生成作用並無效應，但是會 藉由降低糖質新生作用中的酵素活性，來降低肝臟葡萄糖的產生
（Marti e al.,1995）。
另外，脂泌素正相關於胰島素，並會刺激呼吸商提高，呼吸商的 上升指出氧化作用的基質由脂質轉為醣類（Tschritter et al.,2003）。實 驗顯示注射脂泌素到非胰島素依賴老鼠體內，在不須依賴胰島素情況
下即能降低血糖濃度，這個類似胰島素敏感性的反應，與脂泌素對三 酸甘油酯代謝的調節有關（Berg et al.,2001）。
二、餐後血糖與脂泌素的關係
English 等人觀察飲食對脂泌素的影響，在基礎線時肥胖者的脂泌 素低於瘦的受試者（BMI 37.2 Kg/m2 vs. 22.5 Kg/m2，脂泌素2.9 μg/mL vs. 8.6μg/mL），但是在飯後，肥胖者的脂泌素卻會竄升至基礎線的四 倍，並在飯後一小時內到達高峰，並在 1-2 小時內下降，相對於瘦的 受試者卻無此變化，故推測脂泌素在肥胖者體內增加可能扮演調節飯 後血糖和脂質代謝的重要調節者，並且可視為肥胖者與胰島素抗性患 者維持正常血糖耐受性的機制（English et al., 2003）（圖五）。但相對 於 Calvani 等人的研究在手術前肥胖受試者脂泌素與餐間並無變化，
在手術後則在餐間逐漸上升並於餐後 1-2 小時下降（Calvani et al., 2004）。故脂泌素變化值是否與飯後血糖升高和脂肪代謝有關仍待研 究。
圖五 飯後脂泌素濃度在肥胖與瘦者間之差異
Figure 5: Postprandial adiponectin concentrations in lean and obese
subjects. Concentrations rose 4-fold postprandially in the obese subjects, but remained unaltered in the lean subjects. , obese subjects; , lean subjects. (English et al., 2003)三、脂泌素分泌調節與脂質氧化
脂泌素可能藉由增加脂質氧化、降低循環中非酯化脂肪酸和肌肉 細胞間脂肪酸累積，來降低肝臟中葡萄糖產生和增加肌肉中葡萄糖利 用。雖然脂泌素在脂質氧化的角色仍未清楚，但可能包含了調節一些 相關於三酸甘油酯代謝的蛋白質如CD36、乙醯輔酶 A、5’蛋白激酶、
PPARγ 的產量與活性有關。PPARγ 為一具有調節脂肪代謝激素的蛋 白質，屬於核荷爾蒙接受器家族，具對抗肥胖及預防由高脂飲食引起 的第2 型糖尿病的作用。脂泌素能改善脂肪酸分解作用，不論是直接 或間接透由刺激PPARγ 的生成來達成（Tomas et al., 2002）。
人體肌肉細胞間脂肪含量與脂泌素濃度成負相關（Thamer et al., 2002），Punyadeera 等人進一步指出脂泌素在肌肉中充分表現，並且 在肌肉纖維膜中出現，顯示脂泌素以刺激肌肉對游離脂肪酸的攝取和 氧化來調節血清中游離脂肪酸的廓清率（Punyadeera et al., 2005），更 證實了脂泌素可能參與了脂質氧化反應。
但是亦有一些研究顯示，在急速的減重下，脂泌素在血糖、胰島 素、脂肪代謝的角色上並不重要（Xydakis et al., 2004），脂泌素濃度、
脂泌素接受器1,2 mRNA並不會因為脂肪組織脂解作用和血漿中游離 脂肪濃度改變而改變（Punyadeera et al., 2005），故脂泌素參與能量代 謝的作用機制仍待研究。
第六節、脂泌素在性別、不同種族、年齡上的差異 一、脂泌素在男女性的差異
由於性荷爾蒙包含雌激素、黃體激素以及雄性激素都可能影響脂 泌素分泌量，成人的血中脂泌素濃度似乎具有性別依賴，女性高於男 性，雖然在嬰兒的研究中，出生後兩年內之嬰兒脂泌素濃度男生大於 女生（Iniguez et al., 2004），在青春期前的孩童中無差異，但在青春 期時，女性高於男性，且印地安人顯示女性脂泌素高於男性（Hoffstedt et al., 2004 ）， 在 希 臘 的 實 驗 中 也 是 女 性 高 於 男 性 （ 11.4±6.73 vs.3.27±2.54μg/mL）（Yannakoula et al., 2003）。更年期後的女性脂泌 素也發現比更年期前的女性高，故而推論脂泌素在循環中的濃度受荷 爾蒙的影響（Reinehr et al., 2004）。
二、脂泌素在不同種族的差異
枝泌素的差異值很大（2.6-18μg/Ml），不同種族間脂泌素濃度略 有差異，印地安人之脂泌素低於白種人（7.2 ± 2.8 vs. 10.5 ± 4.5μg/mL）
（Saltiel et al., 2001），南亞人種脂泌素低於白種人（Wasim et al., 2006），日本女性脂泌素濃度約為8μg/mL（Tschritter et al., 2003）；在 流行病學上的統計，印地安人具有最高的肥胖盛行率，南亞人種也被 觀測到他們有較高的胰島素抗性傾向、內臟型肥胖、第2型糖尿病及
心血管疾病（McKeigue et al., 1993），低的脂泌素是否與這些疾病具 有相關仍待科學探討。
三、脂泌素與年齡
不論是肥胖或正常體重之兒童的脂泌素皆高於成人，肥胖小孩的 平 均 脂 泌 素 濃 度 是12.2μg/mL ， 相 較 於 正 常 體 重 成 人 脂 泌 素 為 8.7μg/mL，小孩的脂泌素高於成人（Reinehr et al, 2004）。小孩脂泌素 逆相關於年齡，在青春期下降最多，可能是性荷爾蒙影響。但特別的 是在嬰兒的研究中，出生後兩年內之嬰兒脂泌素濃度由出生後一年內 的21.6 ± 0.6降到第二年的15.7 ± 0.7μg/mL，並且脂泌素濃度會在出生 後隨著體重增加而下降（Iniguez et al., 2004）。由之前的研究整理可 發現脂泌素濃度在出生前最高隨著年齡增長脂泌素隨之下降，兒童期 之脂泌素高於青春期前，青春期前脂泌素濃度高於青春期，進入青春 期後脂泌素會再度下降，此後之脂泌素變化則與年齡無相關。在兒童 的研究亦指出，相對於正常體重男童，肥胖男童的內臟脂肪皮下脂肪 比值、內臟脂肪組織明顯上升，皮下脂肪在兩組兒童則呈現相近，由 此顯示脂肪的分布對脂泌素的分泌量具有影響。在經過治療之後，肥 胖兒童體重下降，其脂泌素表現上升，脂泌素明顯負相關於肥胖兒童 的內臟脂肪，脂泌素在肥胖兒童血液值中下降是因為內臟脂肪的累
積。