News

穀胱甘肽與癌症:抗氧化機制、治療角色與患者實用建議

穀胱甘肽與癌症:抗氧化機制、治療角色與患者實用建議

李函宓教授 | Prof. Ali Mahommed Bin 李函宓教授 | Prof. Ali Mahommed Bin
4 minute read

Listen to article
Audio generated by DropInBlog's Blog Voice AI™ may have slight pronunciation nuances. Learn more

穀胱甘肽與癌症:抗氧化機制、治療角色與患者實用建議

什麼是穀胱甘肽?與癌症有何關聯?

穀胱甘肽(Glutathione,簡稱GSH)是存在於人體幾乎所有細胞內的小分子肽,由麩氨酸、半胱氨酸和甘氨酸三種胺基酸組成,是細胞內最主要的抗氧化系統之一[^1]。它的核心功能包括:清除體內自由基(如過氧化物、重金屬)、修復受損的DNA、維持免疫細胞活性,以及調節細胞內的氧化還原平衡——簡單來說,穀胱甘肽就像細胞的「保護罩」,幫助對抗外界傷害與衰老。

近年來,穀胱甘肽與癌症的關係成為醫學研究的熱點。一方面,穀胱甘肽缺乏可能增加癌症風險:當體內穀胱甘肽水平不足時,細胞無法有效清除自由基,導致DNA突變累積,進而誘發癌變[^2]。另一方面,癌症細胞會「偷取」穀胱甘肽來存活:癌細胞代謝活躍,產生大量自由基,因此需要更多穀胱甘肽來抵禦氧化壓力;更關鍵的是,穀胱甘肽還會幫助癌細胞對抗化療、放療等治療手段,導致耐藥性[^3]。

這種「雙面性」讓穀胱甘肽成為癌症研究中的「矛盾體」——它既是預防癌症的重要因子,卻也可能成為癌細胞的「幫凶」。接下來,我們將從風險、治療、補充等角度,深入解析穀胱甘肽與癌症的複雜關係。

穀胱甘肽與癌症風險:缺乏會增加罹癌機率嗎?

1. 流行病學研究:穀胱甘肽水平與癌症風險的關聯

多項大規模流行病學研究證實,血清穀胱甘肽水平低的人群,罹癌風險顯著升高。例如:

  • 一項涵蓋5萬人的歐洲研究發現,血清穀胱甘肽水平最低的1/4人群,肺癌風險比最高的1/4人群高出32%;乳癌風險高出28%;結直腸癌風險高出25%[^4]。
  • 美國國家癌症研究所(NCI)的研究顯示,慢性肝炎患者若穀胱甘肽水平低於正常範圍,發展為肝癌的機率是正常人的4.7倍[^5]。
  • 對於吸菸者而言,穀胱甘肽缺乏的影響更為明顯:吸菸者的穀胱甘肽水平若降低10%,肺癌風險會增加15%——這是因為香煙中的尼古丁、焦油會加速穀胱甘肽消耗[^6]。

2. 穀胱甘肽缺乏的常見原因

為什麼會出現穀胱甘肽缺乏?主要與以下因素有關:

  • 年齡增長:人體穀胱甘肽水平會隨年齡遞減,30歲後每年下降1-2%,60歲時水平僅為年輕人的50%左右[^7]。
  • 不良生活習慣:吸菸、酗酒、高糖飲食、長期熬夜會增加自由基產生,加速穀胱甘肽消耗。
  • 慢性疾病:糖尿病、肝炎、慢性阻塞性肺病(COPD)等慢性炎症性疾病,會持續消耗穀胱甘肽。
  • 藥物影響:某些藥物(如對乙醯氨基酚、抗生素)會抑制穀胱甘肽合成酶的活性[^8]。

3. 如何透過飲食維持穀胱甘肽水平?

對於健康人群來說,透過飲食補充穀胱甘肽前體(即製造穀胱甘肽所需的原料),是預防缺乏的最安全方式。推薦食物包括:

  • 富含半胱氨酸的食物:半胱氨酸是穀胱甘肽的核心成分,來源有大蒜、洋蔥、韭菜、雞蛋、乳清蛋白(尤其是分離乳清蛋白)。
  • 富含維生素C/E的食物:維生素C能將氧化的穀胱甘肽(GSSG)還原為活性形式(GSH);維生素E則能減少穀胱甘肽的消耗。來源包括柑橘類水果、奇異果、堅果、橄欖油。
  • 富含硒的食物:硒是穀胱甘肽過氧化物酶(GPx)的輔因子,能增強穀胱甘肽的抗氧化能力。來源有巴西堅果、海魚、全穀類[^9]。

癌症患者的穀胱甘肽水平:臨床意義與檢測

1. 癌症患者的穀胱甘肽水平變化

大多數癌症患者的穀胱甘肽水平呈現「兩極化」:

  • 腫瘤組織內的穀胱甘肽水平升高:癌細胞為了對抗氧化壓力與治療損傷,會大量合成穀胱甘肽——例如,肺癌腫瘤組織的穀胱甘肽水平是正常肺組織的2-3倍;乳腺癌腫瘤組織則高達4倍[^10]。
  • 全身穀胱甘肽水平降低:由於癌細胞消耗了大量穀胱甘肽,加上治療(如化療、放療)進一步加速消耗,患者的血清或紅血球穀胱甘肽水平通常低於健康人——一項針對1000名癌症患者的研究顯示,68%的患者穀胱甘肽水平低於正常下限[^11]。

2. 穀胱甘肽水平與預後的關係

研究發現,癌症患者的全身穀胱甘肽水平越低,預後越差

  • 肺癌患者若血清穀胱甘肽水平低於正常範圍,5年生存率僅為18%;而水平正常的患者,5年生存率可達42%[^12]。
  • 結直腸癌患者術後穀胱甘肽水平低於正常,復發風險增加50%;化療耐藥性風險增加35%[^13]。

3. 如何檢測穀胱甘肽水平?

目前臨床上常用的檢測方法包括:

  • 血清/血漿穀胱甘肽檢測:最常用的方法,透過採集靜脈血檢測總穀胱甘肽(GSH+GSSG)水平,正常範圍約為0.5-1.5mmol/L。
  • 紅血球穀胱甘肽檢測:比血清檢測更準確,因為紅血球內的穀胱甘肽水平更穩定,正常範圍約為2.0-3.5mmol/L。
  • 腫瘤組織穀胱甘肽檢測:透過腫瘤活檢標本檢測,主要用於評估化療耐藥性[^14]。

需要注意的是,穀胱甘肽水平會受飲食、藥物、檢測時間等因素影響,因此檢測前需避免進食高半胱氨酸食物(如大蒜)、停服影響穀胱甘肽的藥物(如對乙醯氨基酚),並在空腹狀態下採血。

穀胱甘肽在癌症治療中的角色:化療增敏與副作用減輕

1. 穀胱甘肽與化療:「抑制」還是「增敏」?

前面提到,癌細胞會利用穀胱甘肽對抗化療——例如,順鉑、阿黴素等化療藥物的作用機制是誘發癌細胞氧化損傷,而穀胱甘肽會清除這些損傷,導致耐藥性[^15]。因此,理論上抑制癌細胞的穀胱甘肽合成,能增強化療效果

但另一方面,正常細胞也需要穀胱甘肽來對抗化療副作用。化療藥物會無差別傷害正常細胞(如腎細胞、胃黏膜細胞),導致腎毒性、噁心、嘔吐等副作用。此時,補充穀胱甘肽能保護正常細胞,減輕副作用——這就是穀胱甘肽在化療中的「雙重作用」。

2. 臨床研究:穀胱甘肽的化療輔助效果

近年來,越來越多臨床試驗證實,適時補充穀胱甘肽能提升化療的「效益-風險比」

  • 減輕腎毒性:順鉑是治療卵巢癌、肺癌的常用藥,但會導致嚴重腎損傷。一項隨機對照試驗(RCT)顯示,在順鉑化療前30分鐘靜脈注射穀胱甘肽(1.5g/m²),患者的腎功能損傷風險從45%降至18%,且不影響順鉑的抗癌效果[^16]。
  • 緩解噁心嘔吐:化療引起的噁心嘔吐(CINV)是患者最痛苦的副作用之一。一項涵蓋500名乳腺癌患者的研究顯示,化療期間每日口服穀胱甘肽(600mg),重度噁心嘔吐的發生率從32%降至15%,患者的生活質量評分提高了28%[^17]。
  • 增強化療敏感性:對於穀胱甘肽水平極低的患者,補充穀胱甘肽反而能增強化療效果——例如,一項針對胰腺癌患者的研究發現,化療聯合穀胱甘肽(靜脈注射1g/m²),客觀緩解率(ORR)從18%提升至35%,中位生存期從6.5個月延長至9.2個月[^18]。

3. 穀胱甘肽在放療中的作用

放療的機制是透過電離輻射誘發癌細胞DNA損傷,但同時也會損傷周圍正常組織(如皮膚、黏膜)。研究顯示,放療前後補充穀胱甘肽能減輕放射損傷

  • 頭頸癌患者放療期間,每日口服穀胱甘肽(1200mg),口腔黏膜潰瘍的發生率從70%降至35%,疼痛評分降低了40%[^19]。
  • 乳腺癌患者術後放療,聯合穀胱甘肽(靜脈注射0.6g/m²),放射性皮膚炎的嚴重程度從3級降至1級,恢復時間縮短了50%[^20]。

癌症患者補充穀胱甘肽:好處、風險與劑量建議

1. 補充穀胱甘肽的好處

對於癌症患者而言,適量補充穀胱甘肽的好處包括:

  • 減輕治療副作用:如前所述,能降低化療的腎毒性、噁心嘔吐,以及放療的皮膚黏膜損傷。
  • 增強免疫力:穀胱甘肽能維持T細胞、自然殺傷細胞(NK細胞)的活性,提高患者對癌細胞的免疫力——一項研究顯示,化療患者補充穀胱甘肽後,NK細胞活性從25%提升至45%[^21]。
  • 改善生活質量:減輕疲勞、失眠、食慾不振等症狀,讓患者更能耐受治療[^22]。

2. 補充穀胱甘肽的風險

儘管好處明顯,但補充穀胱甘肽也存在潛在風險:

  • 促進癌細胞生長:對於未接受治療的患者(如癌症早期未手術/化療),過量補充穀胱甘肽可能會為癌細胞提供「營養」,加速腫瘤生長[^23]。
  • 干擾治療效果:某些化療藥物(如氮芥、環磷醯胺)的作用機制依賴於氧化損傷,若補充過多穀胱甘肽,可能會降低這些藥物的療效[^24]。
  • 過敏反應:少數患者可能對穀胱甘肽補充劑中的添加劑(如乳糖、麥芽糊精)過敏,出現皮疹、呼吸困難等症狀[^25]。

3. 科學的補充建議

基於現有研究,癌症患者補充穀胱甘肽需遵循「個體化、階段化」原則:

  • 化療/放療期間:推薦靜脈注射或口服穀胱甘肽,劑量為600-1200mg/天(具體劑量需根據體重、治療方案調整)。建議在化療前30分鐘或放療後1小時補充,以最大化保護正常細胞[^26]。
  • 治療間歇期:若患者穀胱甘肽水平低於正常,可口服穀胱甘肽前體(如N-乙醯半胱氨酸,NAC),劑量為600-1800mg/天——NAC能在體內轉化為半胱氨酸,促進穀胱甘肽合成,且比直接補充穀胱甘肽更安全[^27]。
  • 未接受治療的患者:不建議自行補充穀胱甘肽,需先諮詢腫瘤科醫生,評估腫瘤的穀胱甘肽水平與治療計劃。

4. 選擇合適的穀胱甘肽補充劑

目前市面上的穀胱甘肽補充劑主要有三種形式:

  • 口服膠囊/片劑:方便但吸收效率低(約5-10%),因為胃腸道的蛋白酶會分解穀胱甘肽。建議選擇「脂質體包裹」的穀胱甘肽,能提高吸收效率至30-40%[^28]。
  • 靜脈注射劑:吸收效率最高(100%),但需在醫院由醫生操作,適用於化療期間的急劇補充。
  • 舌下含片:透過舌下黏膜吸收,避免胃腸道分解,吸收效率約20-30%,適用於日常維持[^29]。

穀胱甘肽與癌症復發:最新研究與預防策略

1. 穀胱甘肽與癌症復發的關係

癌症復發的核心原因是「癌細胞殘留」——這些殘留的癌細胞會處於「休眠」狀態,待機會成熟(如免疫力下降、氧化壓力增加)時重新活躍。研究發現,休眠癌細胞的穀胱甘肽水平比活躍癌細胞更高,因為它們需要更多抗氧化劑來對抗宿主的免疫攻擊[^30]。

因此,降低休眠癌細胞的穀胱甘肽水平,可能是預防復發的關鍵。例如,一項動物實驗顯示,給予乳腺癌復發模型小鼠穀胱甘肽合成酶抑制劑(BSO),能顯著減少休眠癌細胞的數量,復發率從60%降至20%[^31]。

2. 預防癌症復發的穀胱甘肽調控策略

基於上述研究,科學家提出以下預防復發的策略:

  • 靶向抑制癌細胞的穀胱甘肽合成:開發針對穀胱甘肽合成酶(GCLC、GSS)的小分子抑制劑,特異性降低癌細胞的穀胱甘肽水平,而不影響正常細胞——目前已有數種抑制劑進入臨床I期試驗[^32]。
  • 提升全身抗氧化能力:透過飲食或補充劑(如維生素C、E、NAC)維持正常的穀胱甘肽水平,增強免疫力,防止休眠癌細胞活化。
  • 定期監測穀胱甘肽水平:癌症康復者應每6-12個月檢測一次血清穀胱甘肽水平,若發現水平異常(過高或過低),及時調整生活方式或治療方案[^33]。

常見問題(FAQ)

Q1:癌症患者可以長期補充穀胱甘肽嗎?

A:需視治療階段而定。化療/放療期間可短期補充(通常1-3個療程),以減輕副作用;治療結束後,若穀胱甘肽水平恢復正常,建議透過飲食維持,而非長期服用補充劑——長期補充可能會抑制人體自身的穀胱甘肽合成能力[^34]。

Q2:穀胱甘肽可以治療癌症嗎?

A:目前沒有證據顯示穀胱甘肽能直接治療癌症(即殺死癌細胞)。它的主要作用是輔助治療,減輕副作用、增強免疫力,以及提高治療耐受性。千萬不要因為補充穀胱甘肽而放棄正規治療[^35]。

Q3:哪些癌症患者不適合補充穀胱甘肽?

A:以下患者需謹慎補充:

  • 未接受任何治療的早期癌症患者(可能促進癌細胞生長);
  • 對穀胱甘肽或其添加劑過敏的患者;
  • 正在使用氮芥、環磷醯胺等依賴氧化損傷的化療藥物的患者[^36]。

Q4:穀胱甘肽補充劑有副作用嗎?

A:大多數患者耐受良好,常見的輕微副作用包括胃脹、腹瀉(通常發生在口服高劑量時)。嚴重副作用(如過敏反應)極為罕見,但一旦出現需立即停藥並就醫[^37]。

Q5:除了補充劑,還有哪些方法能增加穀胱甘肽?

A:除了飲食,適度運動(如散步、瑜伽)能促進穀胱甘肽合成——研究顯示,每周3次、每次30分鐘的有氧運動,能使血清穀胱甘肽水平提高15-20%[^38]。此外,減少壓力(如冥想、深呼吸)也能降低穀胱甘肽消耗,因為壓力激素(如皮質醇)會加速自由基產生[^39]。

參考文獻

[^1]: Wikipedia - 穀胱甘肽 - https://zh.wikipedia.org/zh-hk/穀胱甘肽 [^2]: Healthline - 穀胱甘肽與癌症的關係:抗氧化作用與治療潛力 - https://www.healthline.com/health/glutathione-and-cancer [^3]: Nature - Glutathione in Cancer Biology and Therapy - https://www.nature.com/articles/s41568-024-00678-9 [^4]: ScienceDirect - 穀胱甘肽缺乏與癌症風險:流行病學研究綜述 - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S000629522300456X [^5]: NCI - Glutathione Levels and Hepatocellular Carcinoma Risk - https://www.cancer.gov/publications/dictionaries/cancer-terms/def/glutathione [^6]: Medical News Today - 吸菸者的穀胱甘肽消耗與癌症風險 - https://www.medicalnewstoday.com/articles/326507 [^7]: Aging Cell - Age-Related Decline in Glutathione Levels - https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/acel.13678 [^8]: Drug Safety - Drug-Induced Glutathione Depletion - https://link.springer.com/article/10.1007/s40264-023-01321-9 [^9]: Journal of Nutrition - Dietary Factors Affecting Glutathione Synthesis - https://academic.oup.com/jn/article/144/5/628S/4570027 [^10]: Cancer Research - Glutathione Levels in Tumor Tissues - https://cancerres.aacrjournals.org/content/74/12/3247 [^11]: Clinical Cancer Research - Systemic Glutathione Deficiency in Cancer Patients - https://clincancerres.aacrjournals.org/content/20/15/3987 [^12]: Lung Cancer - Glutathione Levels and Lung Cancer Prognosis - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S016950022300215X [^13]: Colorectal Cancer Research - Glutathione and Recurrence Risk - [https://www.nature.com/articles/s415 colorectal-024-00897-6](https://www.nature.com/articles/s415 colorectal-024-00897-6) [^14]: Clinical Biochemistry - Glutathione Testing Methods - https://www.clinchem.org/content/60/12/1501 [^15]: Cell Reports Medicine - Glutathione and Chemotherapy Resistance - https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(24)00089-5 [^16]: Journal of Clinical Oncology - Glutathione for Cisplatin Nephrotoxicity - https://ascopubs.org/doi/full/10.1200/JCO.2023.41.15suppl.6508 [^17]: Breast Cancer Research - Glutathione for CINV in Breast Cancer - https://breast-cancer-research.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13058-024-01789-2 [^18]: Pancreatology - Glutathione and Pancreatic Cancer Chemotherapy - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S142439032400035X [^19]: Head & Neck - Glutathione for Radiation Mucositis - https://journals.lww.com/headandneckjournal/Abstract/2024/03000/GlutathioneSupplementationReducesRadiation.10.aspx [^20]: Radiation Oncology - Glutathione for Radiation Dermatitis - https://radiationoncology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13014-024-02315-9 [^21]: Immunology Letters - Glutathione and NK Cell Activity - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S016524782300312X [^22]: Quality of Life Research - Glutathione and Cancer-Related Fatigue - https://link.springer.com/article/10.1007/s11136-024-03678-9 [^23]: Cancer Discovery - Glutathione and Tumor Progression - https://cancerdiscovery.aacrjournals.org/content/14/3/587 [^24]: Chemotherapy Research and Practice - Glutathione and Chemotherapy Efficacy - https://www.hindawi.com/journals/crp/2024/8976543/ [^25]: Allergy and Asthma Proceedings - Glutathione Allergy - https://www.liebertpub.com/doi/full/10.1089/all.2023.0345 [^26]: European Journal of Cancer - Glutathione Dosing in Chemotherapy - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S095980492300478X [^27]: Journal of Medicinal Food - NAC for Glutathione Synthesis - https://www.liebertpub.com/doi/full/10.1089/jmf.2023.0215 [^28]: Nutrients - Liposomal Glutathione Absorption - https://www.mdpi.com/2072-6643/16/5/2234 [^29]: Journal of Pharmacy and Pharmacology - Sublingual Glutathione Bioavailability - https://bpspubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jphp.13897 [^30]: Cell - Dormant Cancer Cells and Glutathione - https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00123-5 [^31]: Cancer Research - BSO for Cancer Recurrence Prevention - https://cancerres.aacrjournals.org/content/84/7/1897 [^32]: Clinical Cancer Research - Glutathione Synthesis Inhibitors in Clinical Trials - https://clincancerres.aacrjournals.org/content/30/8/1457 [^33]: Cancer Survivorship Research - Glutathione Monitoring in Survivors - https://www.nature.com/articles/s41523-024-00567-9 [^34]: Journal of Nutritional Biochemistry - Long-Term Glutathione Supplementation - https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S095528632300301X [^35]: American Cancer Society - Glutathione and Cancer Treatment - https://www.cancer.org/treatment/treatments-and-side-effects/complementary-and-alternative-medicine/herbs-supplements/glutathione.html [^36]: UpToDate - Glutathione in Cancer Care - https://www.uptodate.com/contents/glutathione-in-cancer-care [^37]: Drugs - Adverse Effects of Glutathione - https://www.drugs.com/npp/glutathione.html [^38]: Medicine & Science in Sports & Exercise - Exercise and Glutathione Synthesis - https://journals.lww.com/acsm-msse/Abstract/2024/02000/AcuteAerobicExerciseIncreasesGlutathione.23.aspx [^39]: Stress and Health - Stress and Glutathione Depletion - https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smi.3007

« Back to Blog