在早年電視的嬰幼兒奶粉廣告時常提及的DHA/EPA/AA (現在已成為大部分嬰幼兒奶粉的基本添加),大家都可能知道這些「A」有助嬰幼兒腦部發展。那些廣告上的「A」就是多元不飽和脂肪酸 (Polyunsaturated Fatty Acid, PUFA),它們不只是嬰幼兒才需要,對你和我,同樣重要。
多元不飽和脂肪酸是構成細胞膜、腦部、視網膜等的主要成份,亦有調節免疫系統及維持心臟健康等的功能,是人體的重要營養素。人體的多元不飽和脂肪酸主要包括奧米加三(Omega-3,O-3)及奧米加六(Omega-6,O-6)脂肪酸。它們的化學結構分別在於O-3由甲基端(Omega Position)倒數第三個鍵(Bond)為不飽和鍵/雙鍵(Double Bond),而O-6脂肪酸則為第六個;故這些數字只代表其化學結構,與其功能並無直接關係。
因人體並不能自行合成O-3及O-6脂肪酸,故必須從飲食中攝取。常見的O-3脂肪酸有:二十二碳六烯酸(Docosahexanoic acid,DHA)、二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid,EPA), 而O-6脂肪酸則有花生四烯酸 (Arachidonic acid, AA) 。海藻、深海魚及魚油都蘊含豐富DHA和EPA,O-6脂肪酸則可以在核桃、豆腐、植物油中攝取。DHA是大腦和視網膜中的主要脂肪酸,EPA及DHA都可以抑制身體釋放導致發炎的轉錄因子,從而達到抗炎的作用。
O-3和O-6脂肪酸的化學結構相似,而它們會競爭相同的酶(enzyme)用作轉化和代謝。O-3脂肪酸有助抗炎,而O-6脂肪酸及其代謝物則是有助免疫系統反應(發炎)的物質,以用作動啓免疫系統的防禦及修基制。和免疫力/微生物組一樣,O-3和O-6脂肪酸在功用和數量中互相牽制,令身體達致均衡健康。
身體內O-3脂肪酸及O-6脂肪酸的比例亦可是一項健康參考指數。目前人體O-6脂肪酸及O-3脂肪酸比例的檢測並未有指定標準,大多透過血液(血清/血漿/紅血球)檢測得知,不同研究採用的樣本亦可能有所差異。而O-6脂肪酸:O-3脂肪酸比例是以O-6脂肪酸的總和除以O-3脂肪酸的總和,不同研究檢測的O-3/O-6脂肪酸亦略有不同;理想的比例大概維持在3:1至6:1。
美國有大型研究指出, 由二十世紀開始因現代飲食工業化,食物中的O-6脂肪酸:O-3脂肪酸比例在這百年間大升超過七成(由1909年的5.4到1999年的9.6)。而港人在2000年和2019年的比例約維持在7-12之間;O-6脂肪酸含量比美國人低,但O-3脂肪酸却比常吃魚的日本人及愛斯基摩人為低。
多元不飽和脂肪酸與腸道健康
多元不飽和脂肪酸的攝取與腸道健康息息相關,當O-6脂肪酸:O-3脂肪酸比例失衡,亦可導致腸道菌群失衡而影響健康。如太多O-6脂肪酸或會引發腸道發炎,有機會引致腸道壁的滲透性上升,令更多毒素「內毒素脂多醣」(LPS)進入身體,導致肥胖、糖尿病非酒精性脂肪肝等疾病。有研究餵飼小鼠高O-6脂肪酸飲食,令其O-6脂肪酸:O-3脂肪酸比例高達25:1。發現其腸道有關製造LPS的細菌(如變形菌門Proteobacteria)增生過多,腸道的炎症指數及腸壁滲透性亦有明顯上升;而餵飼小鼠魚油以降低其O-6脂肪酸:O-3脂肪酸比例亦能舒緩症狀。可見O-6脂肪酸:O-3脂肪酸比例能影響腸道細菌的組成,腸壁滲透性及體內LPS與炎症水平。
英國有研究分析了876對雙胞胎的血液脂肪酸及腸道菌組成。結果顯示血液中高O-3脂肪酸的群組,其腸道菌多樣性(Diversity)較高。當中製造有益短鏈脂肪酸的細菌如毛螺菌(Lachbospiraceae)的比例亦較多。
西班牙亦有研究把35名2型糖尿病參加者分為「沙甸魚組」及控制組,前者在6個月內,一星期五天要進食含有3克EPA及DHA的沙甸魚。結果顯示「沙甸魚組」參加者腸道益菌普氏菌(Prevotella)有明顯的上升,加上厚壁菌門 (Firmicutes)的數目下降,F/B比例也有明顯的下降。由此可見O-3脂肪酸有利腸道菌群的組成。
除此以外,多元不飽和脂肪酸與益生菌功效亦相輔相成。印度有研究招募60名成年人,分為4組,在6星期內分別給予益生菌、O-3脂肪酸、益生菌及O-3脂肪酸和安慰劑。研究結果顯示,益生菌組及益生菌加O-3脂肪酸組的發炎指標有明顯下降。而益生菌組別的血脂值在實驗後有明顯的改善,高密度脂蛋白(High-density lipoprotein, HDL),或俗稱「好膽固醇」增加;「三酸甘油酯」(Triglyceride, TG) 、低密度脂蛋白(Low-density lipoprotein, LDL)及極低密度脂蛋白(Very Low Density Lipoprotein, VLDL)都有增加;而俗稱「壞膽固醇」的數值有所下降。而在益生菌組及益生菌加O-3脂肪酸組別的改善幅度更大,可見O-3脂肪酸能提升益生菌對身體的好處。
適當飲食 維持良好多元不飽和脂肪酸比例
其實O-6脂肪酸和O-3脂肪酸對身體同樣重要。但因現代飲食已含高比例的O-6脂肪酸、兩種脂肪酸此消彼長、以及血液中的O-6脂肪酸較不容易受飲食調控的關係,大家應以增加O-3脂肪酸為降低O-6脂肪酸:O-3脂肪酸比例的方法,一般不用太刻意降低O-6脂肪酸的攝取。例如一星期可以安排數次食用深海魚類,如三文魚、鱒魚、鱈魚等,素食者也可以選擇高α-亞油酸(ALA)的食物如奇亞籽、山核桃等,以維持身體不飽和脂肪酸的良好比例。
精簡版於2021年6月4日晴報刊登
參考資料/延伸閱讀:
<益生第一關>2020/09/04--『健康食物。充足睡眠:「醒」「目」開學』
https://hskgene.com/blogs/probiolife-first/eye_brain_school
<益生第一關>2021/05/14--『腸菌失衡脂肪肝 益生菌恢復健康』
https://hskgene.com/blogs/probiolife-first/fattyliver
<益生第一關>2019/01/04--『山核桃的5大益處』
https://hskgene.com/blogs/probiolife-first/pecans
<益生第一關>2020/09/04--『健康食物。充足睡眠:「醒」「目」開學』
https://hskgene.com/blogs/probiolife-first/eye_brain_school
<益生第一關>2020/11/11--『留家抗疫 食點零食』
https://hskgene.com/blogs/probiolife-first/snacks_nuts
Google Images:
Easy Reading:
Omega 3 6 9是甚麼? 註冊營養師教你分清奧米加脂肪酸!Omega食物對人體有這些好處| cosmopolitan|29-05-2020
https://www.cosmopolitan.com.hk/cosmobody/all-about-Omega-3-6-9
認識Omega3、6、9 | 健談havemary.com| 23-07-2020
https://www.havemary.com/article.php?id=5727
素食資訊 - 除去迷思!吃對植物性Omega 3和omega 6好健康| suiis素易 | 21-10-2020
https://www.suiis.com/info/article/628
No need to avoid healthy omega-6 fats| Harvard Health| 20-08-2019
https://www.health.harvard.edu/newsletter_article/no-need-to-avoid-healthy-omega-6-fats
The importance of omega-3 and omega-6 fatty acids|EUFIC |27-03-2019
https://www.eufic.org/en/whats-in-food/article/the-importance-of-omega-3-and-omega-6-fatty-acids
學術論文:
Menni C, Zierer J, Pallister T, Jackson MA, Long T, Mohney RP, et al. Omega-3 fatty acids correlate with gut microbiome diversity and production of N-carbamylglutamate in middle aged and elderly women. Scientific Reports. 2017;7: 11079. doi:10.1038/s41598-017-10382-2
https://www.nature.com/articles/s41598-017-10382-2
Shama S, Liu W. Omega-3 Fatty Acids and Gut Microbiota: A Reciprocal Interaction in Nonalcoholic Fatty Liver Disease. Dig Dis Sci. 2020;65: 906–910. doi:10.1007/s10620-020-06117-5
https://link.springer.com/article/10.1007/s10620-020-06117-5
Rajkumar H, Mahmood N, Kumar M, Varikuti SR, Challa HR, Myakala SP. Effect of Probiotic (VSL#3) and Omega-3 on Lipid Profile, Insulin Sensitivity, Inflammatory Markers, and Gut Colonization in Overweight Adults: A Randomized, Controlled Trial. In: Mediators of Inflammation [Internet]. 26 Mar 2014 [cited 2 Jun 2021]. doi:https://doi.org/10.1155/2014/348959
https://www.hindawi.com/journals/mi/2014/348959/
Balfegó M, Canivell S, Hanzu FA, Sala-Vila A, Martínez-Medina M, Murillo S, et al. Effects of sardine-enriched diet on metabolic control, inflammation and gut microbiota in drug-naïve patients with type 2 diabetes: a pilot randomized trial. Lipids Health Dis. 2016;15. doi:10.1186/s12944-016-0245-0
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4836051/
Ng AL-K, Leung HH, Kawasaki R, Ho W-L, Chow LL-W, Chow SS-W, et al. Dietary Habits, Fatty Acids and Carotenoid Levels Are Associated with Neovascular Age-Related Macular Degeneration in Chinese. Nutrients. 2019;11: 1720. doi:10.3390/nu11081720
https://www.mdpi.com/2072-6643/11/8/1720/htm
Chang X, Dorajoo R, Sun Y, Wang L, Ong CN, Liu J, et al. Effect of plasma polyunsaturated fatty acid levels on leukocyte telomere lengths in the Singaporean Chinese population. Nutr J. 2020;19: 119. doi:10.1186/s12937-020-00626-9
https://link.springer.com/article/10.1186/s12937-020-00626-9
Lee HY, Woo J, Chen ZY, Leung SF, Peng XH. Serum fatty acid, lipid profile and dietary intake of Hong Kong Chinese omnivores and vegetarians. Eur J Clin Nutr. 2000;54: 768–773. doi:10.1038/sj.ejcn.1601089
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11083485/
Kaliannan K, Wang B, Li X-Y, Kim K-J, Kang JX. A host-microbiome interaction mediates the opposing effects of omega-6 and omega-3 fatty acids on metabolic endotoxemia. Scientific Reports. 2015;5: 11276. doi:10.1038/srep11276
https://www.nature.com/articles/srep11276
Mohammad S, Thiemermann C. Role of Metabolic Endotoxemia in Systemic Inflammation and Potential Interventions. Front Immunol. 2021;11. doi:10.3389/fimmu.2020.594150
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2020.594150/full
Blasbalg TL, Hibbeln JR, Ramsden CE, Majchrzak SF, Rawlings RR. Changes in consumption of omega-3 and omega-6 fatty acids in the United States during the 20th century. The American Journal of Clinical Nutrition. 2011;93: 950–962. doi:10.3945/ajcn.110.006643
https://academic.oup.com/ajcn/article/93/5/950/4597940?login=true#110816783