你的脂肪组织也能燃烧卡路里？
脂肪组织在人体内除了可以保存能量，也扮演保护的作用，例如：当受到外力冲击时能形成缓冲，减少内脏受到伤害。但由于受到健康意识和主流审美观影响，现代人大多怕胖，对于脂肪总是闻之色变，能少一点是一点。不过，你是否知道，不是所有脂肪细胞都只会储存能量让你越来越胖，有的还可以燃烧卡路里喔！本期 ILSI Taiwan 专栏邀请中国医药大学营养学系赵蓓敏教授，用风趣的叙事方法介绍体内不同种类的脂肪细胞各自扮演的不同角色及功能，带读者认识脂肪组织少为人知的一面。
最近疫情升温，待在家里、多吃少运动，「肥油」上身，不少人的疫后计画又是展开减肥大作战。脂肪组织就这么不受欢迎吗？近年科学研究揭示许多脂肪组织不为人知的一面，或许我们过去都轻忽了「它」的潜力！尤其 2009 年新英格兰医学期刊一口气刊载了 3 篇证实成人体内存有棕色脂肪的文章，更是带来不少希望。众所周知，白色脂肪库存能量，棕色脂肪执掌生热维持体温。因过去以为棕色脂肪只存在于小动物、冬眠动物与婴儿，成人体内已不复存在，因此棕色脂肪研究冷门多年，如今忽然热锅热灶起来！
除了「正宗」的棕色脂肪细胞，在白色脂肪组织内也发现一群类似棕色脂肪的细胞，功能型态游走于棕与白之间，称为米色脂肪细胞。与白色脂肪细胞迥异的是棕色或米色脂肪细胞能够促进葡萄糖与脂肪酸的异化分解，具有潜力用于改善肥胖、糖尿病及心血管疾病。以下就让我们来认识这种能够燃烧卡路里的脂肪吧！
棕色、米色、白色，不是所有体脂肪天生平等多余的热量以三酸甘油酯型式堆积在白色脂肪以备不时之需，必要时（例如热量摄取不足或无法利用葡萄糖）可释出脂肪酸供其他组织利用——产能（包括酮体）或热，因此白色脂肪被视为热量仓库。相对于白色脂肪，为何棕色脂肪却能直接燃烧卡路里生热呢？关键之一是棕色脂肪细胞内有丰富的粒线体（俗称能量工厂），不似白色脂肪细胞内充满大油滴，粒线体数量少且功能不彰；之二是棕色脂肪粒线体上有一特殊蛋白质称 UCP-1（去偶合蛋白-1），在能量工厂运作时破坏了产生能量 (ATP) 所需的氢离子梯度，导致卡路里燃烧后产生的不是 ATP 而是「热」。此生热机器需要交感神经的启动，外界冷 *** 或摄食行为皆会活化交感神经，透过肾上腺促进剂的传讯，启动细胞内生热机制。棕色脂肪组织的颜色便是来自粒线体酵素的细胞色素以及组织内密布的血管——想想这块脂肪产生的热必须及时带走，自然有劳微血管。此外，棕色脂肪组织还密布著交感神经。
相对于白色脂肪内倾向脂质生合成反应，棕色脂肪细胞内脂解（三酸甘油酯水解）与脂肪酸氧化十分活跃。这也归功于前述的交感神经传讯同时启动细胞内脂解酶，如此解释了棕色脂肪与白色脂肪细胞形态学分辨最大的差异：棕色脂肪细胞内油滴小而分散（称为多房），而白色脂肪为单一大油滴（单房）。棕色脂肪细胞也有十分活跃的葡萄糖撷取能力，撷取的葡萄糖用于合成脂解原料——三酸甘油酯。
米色脂肪细胞当初即是从细胞形态学上发现，暴露于低温的老鼠其皮下脂肪（白色脂肪）于显微镜下可见散布的多房油滴结构，并证实也会表现棕色脂肪特有的 UCP-1。米色脂肪特殊之处是可在白色与棕色之间表型互换，处于温、高脂饮食环境下与白色脂肪无异，只有 *** 下才会显出生热本性。目前科学界看法为棕、米、白脂肪细胞起缘不同，因此米色与棕色虽皆能生热，但标记身份的基因表现不同。
肥油不只是肥油，每个人的体脂肪生热能力不同当我们体内燃烧三大营养素，产能 (ATP) 的同时也伴随产热 (heat)，因此只要能够产能的组织皆能产热，体温由此产生。而低温威胁是生命攸关之事，因此演化过程棕色脂肪被保留，并且除了棕色脂肪（或UCP-1）还有其它生热方式。与肌肉颤抖生热（打哆嗦）不同的是，棕色脂肪的生热是「非颤抖型」: 冬眠动物不发抖，婴儿穿得少也很少发抖，甚至中国台湾俗谚：小孩 *** 3 把火，或许归功棕色脂肪「发功」。现代人室内有空调，外出会添衣，棕色脂肪似无用武之地，逐渐被白色脂肪替代。
拜放射氟标定去氧葡萄糖-正子电脑断层造影 (18F-FDG PET／CT scan) 之赐，成人体内残存棕色脂肪于 2007-2009 陆续被证实。此仪器利用癌细胞代谢活跃快速消耗葡萄糖特点结合 CT 定位，原用于追踪癌细胞。医师与科学家注意到一些癌病友检测于特定部位（颈部锁骨、肩胛、延脊椎两侧或横膈附近）有大量葡萄糖摄入，且组织密度类似脂肪。研究进一步证实：使用交感促进剂相对于不使用或使用交感拮抗剂、冬季相对于夏季、年轻人相对于老人、血糖正常相对于高血糖者、体重正常相对于肥胖者，有较高机率侦测到棕色脂肪。在同样衣着单薄条件下，室温约 10% 成人可测得，19°C 有 50% 年轻人可测得，测得机率女性是男性 2 倍──果然女人爱美不怕流鼻水是有根据的。
成人侦测到的棕色脂肪也可能是米色脂肪。此外，大量动物实验证实转殖某些基因以增加老鼠米色脂肪（称为白脂褐化）有助对抗高脂饮食诱发的肥胖并改善代谢，吸引大量科研与药厂投入开发如何增加棕或米色脂肪细胞。其实要 *** 活化（激活）体内残存的棕或米色细胞并不难，不论直接或间接，活化肾上腺传讯即可达目的。问题是如何增加人体棕或米色脂肪的量才是科学挑战，毕竟这涉及细胞分化初始且基因命定，距离应用仍有段长路。
打造有益健康的体脂肪如前所述，目前还没有核可药物可增加棕或米色脂肪量，现有药物或饮食成分（例如：辣椒素、白藜芦醇、儿茶素、麻黄碱与咖啡因）极可能只是激活现有残存的棕或米色脂肪。
那么激活棕或米色脂肪是否是减肥良策呢？虽说 40-50 克棕色脂肪可增加 20% (< 400 kcal) 的能量支出，但每个人残存棕或米色脂肪量差异极大。老人与肥胖者几无残存，即便在可测得人群大多只有 10-15 克——CP值似乎比不上人人都有的肌肉。但一个人若能配备有代谢活跃（较高生热能力）的体脂肪还是很有吸引力的，不仅帮忙燃烧卡路里、也有利高血糖清除、高血清三酸甘油酯清除并提高好胆固醇 HDL。尤其近年一项大型研究证实保有棕色脂肪的胖子比起无棕色脂肪的胖子，各项代谢指标较趋健康。
常处低温是诱发棕或米色脂肪最自然的方法。确实寒带户外工作者有较高的棕色脂肪，但却不见得瘦。这是因为低温消耗的热量也促使他们补充高热量食物，人体热量恒定的调控自有其复杂性。虽然运动有助骨骼肌分泌激素促进白脂褐化的研究尚待临床证实，但下次寒流来袭，可别再裹着毯子坐拥暖气吃零食，不妨多走出户外让身体活动暖和才是。
此文转载于【ILSI Taiwan 专栏】2021年第1期-你的脂肪组织也能燃烧卡路里？
