驗瘦體素能幫助減重嗎?肥胖是瘦體素阻抗,不是瘦體素不足

健檢加購清單上偶爾會出現「瘦體素(leptin)」這一項,說明欄寫著可以看出是不是荷爾蒙讓體重降不下來。對絕大多數想減重的人來說,這一管血不必抽。

肥胖者的瘦體素幾乎都是高的,不是低的。瘦體素由脂肪細胞分泌,體脂肪愈多、血中濃度就愈高。在一項比較肥胖與正常體重成人的研究中,肥胖組的血清瘦體素平均是 31.3 ng/mL,正常體重組是 7.5 ng/mL,而且數值與體脂肪百分比高度相關(相關係數 0.85)[1]。抽之前大致就知道結果會落在哪裡:它會高,而且高得跟體脂肪成正比。

真正的關卡在後面。這個高數值出來以後,沒有任何一步會因此改變。目前沒有一個瘦體素濃度可以拿來決定要不要開始減重藥物、要不要調整劑量、要不要換方法,也沒有研究顯示它能預測誰對飲食、運動或藥物治療反應比較好。一個不會改變處置的數字,做了只是多一筆費用。

瘦體素檢查有意義的場合是另外一小群人:極早發而且極嚴重的兒童肥胖合併強烈食慾亢進,以及脂肪組織明顯缺失的脂肪失養症。這些疾病少見,但認出來以後有專屬治療,值得在正確的對象身上檢查。

瘦體素是脂肪組織回報存量的訊號

脂肪細胞不只是儲存能量的倉庫,它同時是內分泌器官。瘦體素是脂肪細胞分泌的蛋白質荷爾蒙,隨血液送到腦部的下視丘,在那裡參與食慾與能量消耗的調節。它傳遞的訊息大致可以理解成「身上的能量存量還有多少」:脂肪多,訊號就強;脂肪少,訊號就弱。

脂肪細胞分泌瘦體素,經血流送到下視丘,訊號代表能量存量,接收後食慾下降

當能量攝取不足、脂肪減少,瘦體素濃度下降,下視丘收到存量偏低的訊息,食慾上升、能量消耗往下調,身體開始積極保留熱量。這套系統擅長對付的是飢餓,不是過剩。人類演化過程中會威脅生存的一直是食物不夠,不是食物太多,所以瘦體素往下掉時的反應非常強烈,往上升時的煞車卻相對軟弱。

知道這一點,就比較容易理解為什麼血中瘦體素很高的人並沒有因此吃得比較少。訊號送出去了,接收端的反應才是決定結果的地方。

肥胖者的瘦體素偏高,問題出在訊號沒有被聽進去

在常見的肥胖裡,瘦體素不缺。缺的是下視丘與其他標的組織對這個訊號的反應,臨床上稱為瘦體素阻抗。它與第二型糖尿病的胰島素阻抗是同一類問題:荷爾蒙的量足夠甚至偏多,但接收端的反應變鈍,於是身體表現得像是這個荷爾蒙不夠[1]。

肥胖時脂肪細胞釋出大量瘦體素,下視丘受體反應變鈍,訊號沒有被接收

阻抗的成因牽涉受體後訊號傳遞受抑制、瘦體素通過血腦障壁的運輸受限、下視丘的發炎反應等多個環節,這些機轉目前還沒有可以用藥物直接矯正的成熟方法。缺陷發生在訊號被接收與傳遞的那一段,不是發生在荷爾蒙的產量上。

這一段機轉直接決定了兩件臨床上的事:補充瘦體素在一般肥胖不會有用,測量瘦體素也不會告訴醫師新的東西。

補充瘦體素對一般肥胖幾乎無效:1999 年劑量遞增試驗的結果

如果肥胖是瘦體素不足,補進去應該就會瘦。這件事真的被試過。1999 年一項隨機、雙盲、對照的劑量遞增試驗,讓 73 位肥胖成人與 54 位體重正常的成人每天皮下注射重組人類瘦體素,肥胖組追蹤到 24 週[2]。

劑量遞增試驗中最低劑量組平均減重 0.7 公斤,最高劑量組 7.1 公斤

結果並不理想。24 週時,安慰劑組平均減重 1.3 公斤(標準差 4.9),最低劑量組 0.7 公斤(標準差 5.4),只有最高劑量 0.30 mg/kg 那一組平均減了 7.1 公斤(標準差 8.5)[2]。標準差比平均值本身還大,代表同一組裡有人掉了十幾公斤、也有人反而增加,個別差異遠大於組間差異。要達到那個幅度必須用到最高劑量,注射部位反應也隨劑量增加。

這樣的結果無法支撐把瘦體素當成一般肥胖的治療。它同時反過來印證了機轉:把荷爾蒙的量再往上堆,對一個已經對它反應變鈍的系統幫助有限。

瘦體素數值沒有可以對照的治療門檻

判斷一項檢查該不該做,最實際的問法是:不同的結果會不會導向不同的處置。血糖、血脂、甲狀腺功能之所以值得驗,是因為每個數值區間都對應到明確的下一步。

血糖等檢驗有明確切點可導向下一步,瘦體素沒有切點,結果不會改變處置

瘦體素沒有這樣的對照表。臨床上沒有經過驗證的瘦體素治療門檻,沒有「低於多少就該加藥、高於多少就該換方案」的切點,也沒有可以拿來追蹤療效的目標值。它同樣不能預測誰對飲食調整、運動或減重藥物的反應會比較好。

結果是,同樣一個偏高的數值,對一位 BMI 32 的人和另一位 BMI 38 的人,帶來的臨床行動完全一樣,也就是沒有行動。體重管理的決策仍然建立在體重與體脂變化、腰圍、共病狀況、血糖與血脂、用藥耐受度與生活型態評估上。

減重之後瘦體素會下降,這與復胖有關,但還是不必檢驗

有一種情況常被誤會成「所以應該驗」。體重成功下降並維持之後,血中瘦體素會跟著脂肪量一起下降,而且不只是瘦體素。研究顯示,維持減重後的狀態伴隨著能量消耗下降,其中很大一部分來自骨骼肌工作效率提高,同時交感神經張力與甲狀腺素、三碘甲狀腺素濃度也一起降低,這些變化協同起來會推動體重回升[8]。在該研究中,補充低劑量瘦體素可以逆轉這些適應[8]。

減重後能量消耗下降、食慾上升,這些適應會推動體重回升

這解釋了為什麼維持體重比減下來更費力,也說明復胖不等於意志力不足。不過這仍然不構成檢驗的理由。第一,減重後瘦體素會下降是可以預期的生理現象,測出來不會提供新資訊。第二,低劑量瘦體素補充目前是生理機轉的研究工具,不是核准用於維持減重的治療。第三,臨床上判斷復胖風險與處理方式,靠的是體重軌跡、飲食與活動紀錄、藥物是否持續使用,不是靠一個荷爾蒙數值。

哪些人驗瘦體素真的有意義

以下幾種情況是例外,共同點是臨床表現本身就已經不像單純的肥胖。

先天性瘦體素缺乏

這是罕見的單基因疾病,LEP 基因缺陷使身體幾乎製造不出有功能的瘦體素。典型表現是出生後數月內就開始的體重快速增加,加上極為強烈、難以安撫的食慾亢進,血中瘦體素濃度極低。1999 年一份針對一名九歲兒童的報告顯示,給予重組瘦體素治療後體重持續下降,減少的主要是脂肪[3]。這是少數補充瘦體素真的有效的情境,因為缺的確實是荷爾蒙本身。

先天性瘦體素缺乏時濃度極低但受體完好;受體缺乏時瘦體素濃度不低,壞的是受體

瘦體素受體缺乏:驗瘦體素排除不了這個診斷

這一點常被弄反。LEPR 基因缺陷造成的是受體有問題,不是荷爾蒙不夠,患者的血中瘦體素濃度並不低。一項針對 300 位有食慾亢進與嚴重早發肥胖者的研究明確指出,測量血清瘦體素無法排除先天性瘦體素受體缺乏,凡是嚴重肥胖合併食慾亢進、但沒有發展遲緩與特殊外觀特徵者,都應該把這個診斷納入考慮[4]。該研究並估計,在嚴重早發且合併明顯食慾亢進的肥胖者中,受體缺乏約占百分之一到五[4]。

診斷靠的是基因檢測,不是瘦體素數值。治療方向也不同:受體本身無法接收訊號,補充瘦體素沒有意義,目前核准用於 LEPR 缺乏所致肥胖的藥物是作用在下游黑皮質素路徑的 setmelanotide[10]。

脂肪失養症

脂肪失養症是全身或局部脂肪組織缺失的一群疾病。因為分泌瘦體素的脂肪組織本身不夠,這類患者的瘦體素才會真正偏低,同時常見嚴重胰島素阻抗、高三酸甘油酯血症與脂肪肝。一項針對九位血清瘦體素低於 4 ng/mL 的女性患者的研究顯示,補充重組人類瘦體素改善了血糖控制並降低三酸甘油酯[5]。

脂肪失養症的皮下脂肪缺失,瘦體素才會真正偏低,脂肪堆積到肝臟並伴隨胰島素阻抗

不過診斷仍以臨床表現為主。多學會聯合的實務指引指出,脂肪失養症的診斷主要依據病史、脂肪分佈的理學檢查與體態評估,瘦體素濃度不能單獨作為診斷標準[6]。低數值支持診斷,正常數值也不能用來排除。

能量不足造成的下視丘性無月經

長期能量攝取不足、體脂過低或高強度運動的女性,可能出現月經停止。這種情況下瘦體素確實偏低,反映的是能量存量不足。一項針對八位下視丘性無月經女性的研究顯示,給予重組人類瘦體素後有三位恢復排卵性月經週期,另有兩位出現排卵前濾泡發育與撤退性出血,游離三碘甲狀腺素、游離甲狀腺素與類胰島素生長因子一等指標也上升[7]。這仍屬研究層次的治療,臨床處理的核心是恢復足夠的熱量攝取與調整運動量。

能量存量不足時下視丘與腦下垂體訊號減弱,卵巢未受刺激,月經停止
臨床情況 瘦體素數值 主要診斷線索 治療方向
常見肥胖 偏高 與體脂肪成正比 不需檢驗;依標準體重管理處理
先天性瘦體素缺乏 極低 嬰兒期起嚴重肥胖與食慾亢進 基因檢測;瘦體素替代
瘦體素受體缺乏 不低 同上,檢驗無法排除 基因檢測;setmelanotide
脂肪失養症 偏低 脂肪缺失、嚴重胰島素阻抗 臨床診斷為主;符合條件者用 metreleptin

metreleptin 是罕見疾病的替代療法,不是減重藥

metreleptin 是瘦體素類似物,它的核准適應症是作為飲食控制的輔助,用於治療全身性脂肪失養症患者因瘦體素缺乏所導致的併發症[9]。它不是核准用於一般肥胖的減重藥物。

metreleptin 用於脂肪失養症,帶有黑框警示,不是一般肥胖的減重藥

這項藥物帶有黑框警示。已知風險包括產生具中和活性的抗 metreleptin 抗體,可能導致嚴重感染或代謝控制惡化;在脂肪失養症的用藥計畫中也曾報告 T 細胞淋巴瘤病例。由於這些風險,它只透過風險評估與管控計畫供應[9]。使用與否、如何監測,都必須由熟悉這類罕見疾病的專科醫師評估後決定,不會是體重管理門診的一般選項。

體重卡住時,真正該檢查與處理的是什麼

把瘦體素從清單上劃掉之後,剩下的評估才是真正會改變處置的部分。體重難以下降或明顯停滯時,一般會從幾個方向釐清。

體重停滯時該檢查藥物與疾病、睡眠呼吸、代謝指標,這些結果會改變處置
  • 可能造成體重上升的疾病與用藥:甲狀腺功能低下、庫欣氏症候群等內分泌疾病,以及部分抗精神病藥、類固醇、某些抗癲癇與抗憂鬱藥物。這些多半有其他伴隨表現,會由醫師依症狀決定要不要檢查。
  • 睡眠:睡眠不足與未診斷的阻塞型睡眠呼吸中止會同時影響食慾調節與活動量,打鼾合併白天嗜睡值得提出來討論。
  • 共病與代謝指標:血糖、糖化血色素、血脂、肝功能與腰圍,這些數值會直接影響治療目標與藥物選擇。
  • 攝取與活動的實際紀錄:連續記錄數天的飲食與活動,通常比任何一項血液檢查更能看出停滯的原因。
  • 治療是否已經用到位:既有的減重藥物是否已達到合適且可耐受的劑量、是否規律使用,以及是否符合減重手術的評估條件。這些都需要由醫師判斷,不要自行增減或停用任何藥物。

這幾項的共同點是每一個結果都會導向不同的下一步。瘦體素檢查缺的正是這一點。

結論:肥胖是瘦體素訊號接收不良,測量濃度不會改變治療

  • 常見肥胖的血中瘦體素本來就偏高,且與體脂肪成正比,檢驗結果可以事先預期,也沒有經過驗證的治療門檻或追蹤目標值可以對照。
  • 補充瘦體素在一般肥胖的隨機試驗中效果有限且個別差異極大,顯示問題出在訊號傳遞的下游,不是荷爾蒙的量。
  • 只有在極早發的嚴重肥胖合併食慾亢進、脂肪失養症或能量不足相關的無月經時才考慮檢查;其中瘦體素受體缺乏無法靠檢驗排除,需要基因檢測。

參考文獻

  1. Considine RV, Sinha MK, Heiman ML, et al. Serum immunoreactive-leptin concentrations in normal-weight and obese humans. N Engl J Med. 1996;334(5):292-295. doi:10.1056/NEJM199602013340503
  2. Heymsfield SB, Greenberg AS, Fujioka K, et al. Recombinant leptin for weight loss in obese and lean adults: a randomized, controlled, dose-escalation trial. JAMA. 1999;282(16):1568-1575. doi:10.1001/jama.282.16.1568
  3. Farooqi IS, Jebb SA, Langmack G, et al. Effects of recombinant leptin therapy in a child with congenital leptin deficiency. N Engl J Med. 1999;341(12):879-884. doi:10.1056/NEJM199909163411204
  4. Farooqi IS, Wangensteen T, Collins S, et al. Clinical and molecular genetic spectrum of congenital deficiency of the leptin receptor. N Engl J Med. 2007;356(3):237-247. doi:10.1056/NEJMoa063988
  5. Oral EA, Simha V, Ruiz E, et al. Leptin-replacement therapy for lipodystrophy. N Engl J Med. 2002;346(8):570-578. doi:10.1056/NEJMoa012437
  6. Brown RJ, Araujo-Vilar D, Cheung PT, et al. The diagnosis and management of lipodystrophy syndromes: a multi-society practice guideline. J Clin Endocrinol Metab. 2016;101(12):4500-4511. doi:10.1210/jc.2016-2466
  7. Welt CK, Chan JL, Bullen J, et al. Recombinant human leptin in women with hypothalamic amenorrhea. N Engl J Med. 2004;351(10):987-997. doi:10.1056/NEJMoa040388
  8. Rosenbaum M, Goldsmith R, Bloomfield D, et al. Low-dose leptin reverses skeletal muscle, autonomic, and neuroendocrine adaptations to maintenance of reduced weight. J Clin Invest. 2005;115(12):3579-3586. doi:10.1172/JCI25977
  9. MYALEPT (metreleptin) for injection, for subcutaneous use. US Prescribing Information. Silver Spring, MD: US Food and Drug Administration. https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2015/125390s010lbl.pdf
  10. US Food and Drug Administration. FDA approves first treatment for weight management for people with certain rare genetic conditions. November 25, 2020. https://www.fda.gov/drugs/news-events-human-drugs/fda-approves-first-treatment-weight-management-people-certain-rare-genetic-conditions