抑郁症与焦虑症（二）：脂肪食物刺激免疫系统，导致血脑屏障受损
上一篇介绍了细菌代谢物脂多糖LPS当进入血液，可以刺激免疫系统，引起身体炎症，造成血脑屏障受损，引起抑郁症和焦虑症等精神健康问题。这一篇介绍LPS通过什么途径进入人体的血液，饮食上我们需要注意什么。
我们肠道有不同的微生物，部分是益生菌，部分是病原菌，但更多的是共生菌，而当这些菌群维持平衡的时候，不会对人体健康构成影响。 正常的肠道中也有一定数量的大肠杆菌，大肠杆菌等革兰阴性菌（Gram-negative）的细胞壁的主要成分为脂多糖（LPS），细菌代谢会产生大量的LPS，生物学家把LPS等同于内毒素（endotoxin）,因为众多研究已经证实LPS可以刺激免疫细胞的TLR受体，释放各种致炎症的细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6…）。[1]
当LPS进入血液循环系统，游走于全身，容易对血脑屏障造成损害，让不该进入中枢神经的物质可以进入，精神健康问题便容易出现。这些“不应该进入”中枢神经的物质，不需要是什么细菌或外来物质，“自家人”同样可以引致问题。
我举个例子，人体>80%的血清素在肠道产生，但由于血清素不能通过健康的血脑屏障，所以作为神经递质的血清素，是在大脑“自产自销”的，如果血液循环系统的血清素因为缺损的血脑屏障进入了中枢神经，这会搞乱了中枢神经内神经递质的平衡。血清素可能还不是最麻烦的，另一种神经递质谷氨酸（glutamate）,虽然身体各个器官都有谷氨酸受体，但血液中的谷氨酸同样不能通过健康的血脑屏障的，在中枢神经的谷氨酸作为刺激性神经递质受到严格控制，因为过多的谷氨酸就是神经毒素，如果血液中的谷氨酸通过了缺损的血脑屏障进入中枢神经，后果一定是各种的精神健康问题。所以LPS可能是精神健康问题的根源，起码是其中一个根源。但肠道中的LPS是如何进入血液从中作恶的呢？
导致LPS进入血液的其中一个关键因素是肠漏，肠漏简单说就是肠道通透性增加了，让不应该通过肠道壁进入血液的物质进去了，为什么肠漏会发生需要另文介绍，这一篇重点介绍跟饮食更直接的另一个因素 - 高脂肪饮食。
乳糜微粒(chylomicron)一样可以把LPS从肠道带出来。什么是乳糜微粒？乳糜微粒是载脂蛋白的一种，大家比较熟悉的载脂蛋白可能是LDL(低密度胆固醇载脂蛋白)和HDL（高密度胆固醇载脂蛋白），这两种大家的体检报告都会检查。而乳糜微粒也是类似的载脂蛋白，作用是从肠道运送甘油三酯到血液循环系统中。
肠脑轴 - 肠道问题影响中枢神经
当饮食中的脂肪和油进入肠道后，肠壁细胞会把这些脂肪和油吸收到细胞内的高尔基体（golgi complex），转化为甘油三酯后跟胆固醇“打包”成乳糜微粒，然后释放到淋巴和血液循环系统，由于LPS对乳糜微粒有较高的亲和力(affinity),已经内化在肠壁细胞里的LPS会粘附乳糜微粒被一同释放到血液循环系统中，虽然乳糜微粒在粘附了LPS后已经一定程度减轻了其毒性，有助肝脏代谢和清除，但过多粘附了LPS的乳糜微粒在血液循环系统中，仍然会刺激免疫细胞，引致释放多种免疫细胞因子，导致系统性炎症的产生。研究已经证实，就算没有肠漏，在膳食中的长链脂肪酸一样可以通过乳糜微粒作为载体导致LPS在血液消化系统的增加。[2]
高脂肪增加血液中的内毒素
2012年的一份临床研究[3],40位肥胖的受试者（BMI>40 kg/㎡），食用高脂肪食物3小时后，血液中的LPS显著增加，研究人员同时发现，LPS增加的数值跟血液中甘油三酯的增加值有正向关系，跟血糖和胰岛素抵抗没有太大关系。研究人员认为，因为肠道在肠道中的脂肪载体乳糜微粒把LPS从肠道跟脂肪打包带进血液中了。
2016年另一项随机对照组交叉试验[4],28位受试者连续3星期食用不同比重的棕榈酸（palmitic acid）和油酸（oleic acid），动物脂肪含较多的棕榈酸（饱和脂肪），而油酸是单不饱和脂肪酸，橄榄油是含有高油酸的代表。研究显示食用含棕榈酸较多的食物，LPS引致的炎症细胞因子(TNF-a)会增加，导致炎症的产生；相反含油酸较多的食物，炎症细胞因子则减少。所以从研究看，食用橄榄油不会增加LPS,饱和脂肪增加血液中的LPS。
同样是2016年，另一项小规模随机对照组交叉试验[5],12位女性受试者分别食用高饱和脂肪，高油酸（橄榄油含有丰富油酸）的食物，同样证实高饱和脂肪的食物使到LPS引致的致炎症细胞因子（IL-18,IL-1b）增加。该研究比之前提过的研究不同的地方，是对大脑进行MRI扫描，食用高饱和脂肪食物后的脑部影像，在进行需要运用短期记忆力的活动时，大脑的活动改变了，研究人员的解析是大脑可能因为受到LPS诱导的细胞因子影响，已经产生炎症，但研究也发现，将油酸取代饱和脂肪后，大脑的活动可以恢复正常。
小结
肠道中的LPS内毒素进入血液后会刺激免疫系统，导致器官和系统性炎症，炎症会使得血脑屏障受损，让不该进入中枢神经的物质可能进入，进而引起大脑炎症，造成包括抑郁症和焦虑症等的精神健康问题。饮食中的脂肪，特别是饱和脂肪是其中的关键因素，减少饮食中的脂肪特别是饱和脂肪，可以减少炎症，是改善抑郁症和焦虑症病征的重要因素之一。
下一篇会继续从循证角度介绍什么饮食可以对抑郁症和焦虑症有帮助。
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参考
[1] Panaro, Maria Antonietta & Gagliardi, N & Saponaro, Concetta & Calvello, Rosa & Mitolo, V & Cianciulli, Antonia. (2010). Toll-like Receptor 4 Mediates LPS-Induced Release of Nitric Oxide and Tumor Necrosis Factor-α by Embryonal Cardiomyocytes: Biological Significance and Clinical Implications in Human Pathology. Current pharmaceutical design. 16. 766-74. 10.2174/138161210790883624.
[2] Ghoshal, Sarbani & Witta, Jassir & Zhong, Jian & de Villiers, Willem & Eckhardt, Erik. (2008). Chylomicrons promote intestinal absorption of lipopolysaccharides. Journal of lipid research. 50. 90-7. 10.1194/jlr.M800156-JLR200.
[3] Clemente-Postigo, M & Queipo Ortuño, Mª Isabel & Murri, Mora & Boto-Ordoñez, M & Perez-Martinez, P & Andres-Lacueva, Cristina & Cardona, Fernando & Tinahones, Francisco. (2012). Endotoxin increase after fat overload is related to postprandial hypertriglyceridemia in morbidly obese patients. Journal of lipid research. 53. 973-8. 10.1194/jlr.P020909.
[4] Kien, C. Lawrence, Bunn, J. Y, Fukagawa, N. K, Anathy, V., Matthews, D. E, Crain, K. I, Ebenstein, D. B, Tarleton, E. K, Pratley, R. E, & Poynter, M. E. (2015). Lipidomic evidence that lowering the typical dietary palmitate to oleate ratio in humans decreases the leukocyte production of proinflammatory cytokines and muscle expression of redox-sensitive genes. The Journal of nutritional biochemistry, 26, 1599-1606. doi: 10.1016/j.jnutbio.2015.07.014
[5] Dumas, Julie & Bunn, Janice & Nickerson, Joshua & Crain, Karen & Ebenstein, David & Tarleton, Emily & Makarewicz, Jenna & Poynter, Matthew & Kien, Craig. (2016). Dietary saturated fat and monounsaturated fat have reversible effects on brain function and the secretion of pro-inflammatory cytokines in young women. Metabolism. 65. 10.1016/j.metabol.2016.08.003.