|
鋅為人體必需的微量元素,參與了多種關鍵生理功能,對維持健康不可或缺。特別是在男性健康領域,鋅的角色在近年來愈加受到關注。它不僅能調節抗氧化狀態,還與生育及荷爾蒙功能等密切相關,因而成為研究焦點。隨著環境因素及慢性疾病盛行率的上升對男性生育力影響的加劇,探討補充鋅的潛在益處對於健康促進更具意義。本文將回顧鋅在男性健康中的生理角色與臨床證據,並探討相關補充建議。
鋅的生理角色
成人體內約含有2-3g的鋅,其中近一半分布於肌肉,約三分之一儲存在骨骼,其餘則存在於皮膚及其他器官。而在細胞中的分布50%於細胞質,約30-40%於細胞核,其餘則與細胞膜相關。體內鋅的恆定主要依靠小腸吸收與調控,人體無法自行合成鋅,必須從飲食獲取。
鋅具有廣泛的生理功能,它是超過300種?的輔因子 (cofactor) 或結構成分,參與幾乎所有主要的生化反應,包括細胞代謝、免疫調控、蛋白質合成、DNA修復、以及細胞生長與分化等。此外,鋅也是體內多種抗氧化?的重要組成成分,並能調控抗氧化相關基因的表現與轉錄來增強細胞的抗氧化防禦能力。臨床上,鋅缺乏可能會引起皮膚炎、掉髮、免疫力下降等多種症狀。
而在男性學領域當中,鋅的重要性尤為突出。男性生殖系統,特別是攝護腺與睪丸,是體內鋅濃度最高的組織之一。從睪固酮的合成、精子的生成、攝護腺的健康、到勃起功能等,鋅均扮演著重要角色。
鋅與睪固酮
鋅在睪固酮的合成、代謝與作用扮演著關鍵角色。睪固酮主要由睪丸內的萊氏細胞 (Leydig cells) 合成,其過程受下視丘-腦下垂體-性腺軸 (Hypothalamic-pituitary-gonadal axis) 調控。鋅不僅是腦下垂體合成與分泌黃體生成素 (Luteinizing hormone, LH) 的必需元素,也是萊氏細胞內多種類固醇生成?的重要輔因子。此外,鋅也是5α-還原? (5α reductase) 的必需元素,此?能將睪固酮代謝為活性更強的二氫睪固酮 (Dihydrotestosterone, DHT)。同時,雄性素受體 (Androgen receptor) 結構穩定性需依賴鋅離子支持;若鋅不足,受體將無法有效結合雄性素,導致雄性素的生理作用減弱。目前臨床證據已證實血液中鋅濃度與睪固酮水平密切關聯。根據一項研究顯示,對年輕男性進行飲食鋅限制,血清睪固酮在20週後顯著下降。相反地,有輕微鋅缺乏的老年男性補充鋅六個月後,其睪固酮水平顯著回升。而另一篇系統性回顧也得出一致結論:鋅缺乏與睪固酮下降顯著相關,補充鋅能有效提升睪固酮,尤其是在鋅儲備不足的族群當中效果最為明顯。
鋅與男性生育能力
精液中富含有極高濃度的鋅,凸顯其對精子功能的重要性。在精子成熟過程 (spermiogenesis) 中,鋅離子能夠與魚精蛋白 (protamine) 結合,穩定染色質結構並保護精子DNA免於氧化損傷。此外,鋅亦能維持精子細胞膜完整性與尾部鞭毛的正常結構。根據過去臨床研究顯示,不孕男性(尤其是無精症以及寡精症的患者)其精漿鋅濃度顯著低於生育力正常的男性,且精漿鋅濃度下降與精子活動力低下及正常形態比例下降皆有顯著相關。基於此機制,補充鋅對部分男性不孕症患者具有潛在益處,能改善精液量、增加精子活動力及正常形態。然而,鋅的補充並非多多益善,過量反而可能造成精子損傷。因此,鋅的補充應用於已經確診為鋅缺乏、或是經評估補充後可能受益的男性不孕症患者。
鋅與攝護腺健康
攝護腺是人體中鋅含量最高的器官。高濃度的鋅可促進攝護腺細胞中檸檬酸累積,使攝護腺得以分泌大量檸檬酸至精液中,維持精液的酸鹼平衡與液化特性。另一方面,研究顯示攝護腺癌組織中的一大特徵便是鋅含量明顯下降,這代表鋅的缺乏可能是攝護腺癌發生的其中一個關鍵指標。不過,並不是補充鋅就能降低攝護腺癌風險。一項大規模前瞻性研究顯示,每日服用高劑量鋅補充劑 (100mg/天) 反而顯著增加罹患晚期攝護腺癌風險。因此,臨床上應建議透過均衡飲食或適度補充來維持生理所需的鋅,避免過度補充。
鋅與勃起功能
血管內皮功能受損是勃起功能障礙的主要病理機制之一,鋅能透過與一氧化氮 (NO) 的協同作用維持血管健康與維持勃起功能。在動物實驗中發現,鋅可穩定一氧化氮合成? (Nitric oxide synthase, NOS) 結構,並促進陰莖內一氧化氮的釋放,達到穩定勃起的效果。而鋅缺乏可能會造成氧化壓力增加和血管內皮損傷等導致勃起功能障礙。然而,針對補充鋅是否能夠改善勃起功能的研究結果意見分歧較大;雖然一個基於美國NHANES (National Health and Nutrition Examination Survey) 的研究顯示,勃起功能障礙患者的飲食鋅攝取量顯著低於沒有勃起功能障礙的參與者,但目前關於鋅補充直接治療勃起功能障礙的臨床試驗證據仍然不足。因此,對於補充鋅來改善勃起功能需要更多大型臨床試驗來驗證。
鋅的補充
根據本國衛生福利部食品藥物管理署建議,成年男性每日鋅的建議攝取量為15mg;臨床上用於治療鋅缺乏症時,常用劑量則為每日15-30mg。補充時需注意避免過量,長期每日攝取超過50mg可能會因干擾銅的吸收而導致銅缺乏症;若超過100mg的高劑量,則可能會增加罹患晚期攝護腺癌的風險。除了補充劑之外,均衡飲食亦能提供足夠的鋅來源。常見富含鋅的食物包括甲殼類海鮮(如牡蠣、蝦)、紅肉、堅果與種子類(如南瓜子、腰果)、以及乳製品(如起司、優格、牛奶)。
綜合以上,鋅在男性健康中扮演多重角色,涵蓋荷爾蒙調控、生育能力、攝護腺功能與勃起健康。然而,鋅補充並非適用於所有男性,臨床上仍應以確認鋅缺乏者為主要對象,並避免高劑量或長期過度補充。對於醫師而言,適時將鋅的營養狀態納入評估,有助於提供更全面的健康管理與治療建議。
參考文獻
- Ze?evi? N, Veselinovi? A, Perovi? M, Stojsavljevi? A. Association Between Zinc Levels and the Impact of Its Deficiency on Idiopathic Male Infertility: An Up-to-Date Review. Antioxidants (Basel). 2025 Jan 29;14(2):165. doi: 10.3390/antiox14020165.
- Kang BS, Suh SW, Yang DY, Choi BY, Lee WK. Expression and Distribution of Free Zinc in Penile Erectile Tissue. World J Mens Health. 2023 Jan;41(1):155-163. doi: 10.5534/wjmh.210168. Epub 2022 Feb 16.
- Fallah A, Mohammad-Hasani A, Colagar AH. Zinc is an Essential Element for Male Fertility: A Review of Zn Roles in Men's Health, Germination, Sperm Quality, and Fertilization. J Reprod Infertil. 2018 Apr-Jun;19(2):69-81.
- Te L, Liu J, Ma J, Wang S. Correlation between serum zinc and testosterone: A systematic review. J Trace Elem Med Biol. 2023 Mar;76:127124. doi: 10.1016/j.jtemb.2022.127124. Epub 2022 Dec 23.
- Prasad AS, Mantzoros CS, Beck FW, Hess JW, Brewer GJ. Zinc status and serum testosterone levels of healthy adults. Nutrition. 1996 May;12(5):344-8. doi: 10.1016/s0899-9007(96)80058-x.
- Ciminari, M.E., Perez Chaca, M.V., Alvarez, S.M., Biaggio, V.S., Gomez, N.N. (2019). Analysis of the Relationship Between Zinc Deficiency, Androgen Disorders, and Lung. In: Preedy, V., Patel, V. (eds) Handbook of Famine, Starvation, and Nutrient Deprivation. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-55387-0_90
- Foresta C, Garolla A, Cosci I, Menegazzo M, Ferigo M, Gandin V, De Toni L. Role of zinc trafficking in male fertility: from germ to sperm. Hum Reprod. 2014 Jun;29(6):1134-45. doi: 10.1093/humrep/deu075. Epub 2014 Apr 25.
- Allouche-Fitoussi D, Breitbart H. The Role of Zinc in Male Fertility. Int J Mol Sci. 2020 Oct 21;21(20):7796. doi: 10.3390/ijms21207796.
- Leitzmann MF, Stampfer MJ, Wu K, Colditz GA, Willett WC, Giovannucci EL. Zinc supplement use and risk of prostate cancer. J Natl Cancer Inst. 2003 Jul 2;95(13):1004-7. doi: 10.1093/jnci/95.13.1004.
- Liu RJ, Li SY, Xu ZP, Yu JJ, Mao WP, Sun C, Xu B, Chen M. Dietary metal intake and the prevalence of erectile dysfunction in US men: Results from National Health and Nutrition Examination Survey 2001-2004. Front Nutr. 2022 Nov 3;9:974443. doi: 10.3389/fnut.2022.974443.
- 衛生福利部食品藥物管理署「國人膳食營養素參考攝取量」第八版
|