看完了前兩個禮拜的兩篇文章,大家應該瞭解了腸道是消化器官,是第二大腦。而同時也是人體最重要、最強大的免疫器官。

近幾年,我把握任何可能的機會,努力傳達這個重要概念,我認為這是攸關生死。偶而會有反對聲浪:『蔡教授,腸道是消化器官,怎麼可能是免疫器官?』正在閱讀的朋友你可有此相同疑惑呢?

我是醫學院的教授,我希望將這個在生物醫學研究裏,已經立論十餘年的腸道免疫概念,深植入你的心裏,徹底改變你對腸道的認知,讓你對腸道刮目相看。

操作內視鏡檢查腸道時,可以看到小腸末端、迴腸的部份,有很多小突起,分佈在小腸內壁,經驗不足的年輕醫生可能會誤以為是腫瘤。這就是有名的貝爾節(Peyer’s  patch),是哺乳動物體內最大的淋巴組織,用顯微鏡觀察時,可以看到貝爾節裏面有無數的淋巴節聚集。我們做老鼠實驗時,由小腸外部也可以看到一粒粒的貝爾節凸起。    

如果你像我們一樣實際看過貝爾節,了解貝爾節做什麼事,你就不會懷疑腸道確實是重要的免疫器官了。

貝爾節的狀態直接反映身體的免疫強弱,年輕健康者,數目多、凸起明顯。年紀大,體弱多病者、數目減少、而且較平坦。腸道發炎性疾病時,貝爾節很快就潰爛。

腸道為什麼必須也是免疫器官呢?

『腸道明明是消化器官,為什麼又要是免疫器官呢?』

這是必然的,不得已的設計。腸道的天賦使命是消化吸收,它的設計首先考慮如何高效率的執行消化和吸收。小腸內部有無數的絨毛,每根絨毛上又有無數的微絨毛,總表面積達到300平方公尺,遠大於皮膚(2平方公尺)及肺部黏膜系統(80平方公尺)的表面積。

腸道表面覆蓋著由單層上皮細胞構成的黏膜,黏膜下面就是密密麻麻的微血管及乳糜管系統。食物由口腔、胃到小腸,在精密調控下,消化分解成胺基酸、葡萄糖、脂肪酸等小分子,透過黏膜被吸收,然後,由微血管、乳糜管等迅速進入循環系統。這就是腸道為了有效執行消化吸收而做的設計,驚人的大面積,高效率的黏膜吸收,高效率的物質運輸。

現在問題浮現了,別忘了腸道同時也是最危險、最骯髒的地方,無數由口腔侵入的病菌,毒物,以及腸道原本就存在的壞菌軍團,虎視眈眈的想伺機入侵人體。好的、有益的營養素能夠高效率的被吸收,被輸送到全身;同樣的,壞的、有害的毒素、病菌,也可能同樣的被高效率吸收、高效率的輸送。所以,各位朋友,我們的身體在設計防衛體系時,只好將大部份的免疫防衛軍隊,配置在腸道,用來保護腸道黏膜的安全。

有七成以上的免疫細胞,如巨噬細胞、T細胞、NK細胞、B細胞等,集中在腸道,有七成以上的免疫球蛋白A,由腸道製造,而且用來保護腸道。所以,我說腸道名符其實是最重要的免疫器官。

如果你腸道不好,壞菌大舉入侵,同盟軍團(好菌)節節敗退,戰爭延燒到腸道黏膜,你的免疫細胞前仆後繼,屍橫遍野。你想想看,你的免疫系統怎麼可能好呢?所以,我說腸道名符其實是免疫最前線。

 

人體免疫防衛系統如何運作?

現代人重視保健養生,只要提到免疫的重要性,人人點頭稱是,但是,提到什麼是免疫,和健康有什麼關係,多數人都是不知其詳。以下所談的,都是我認為人人必須知道的基礎知識,有助於你在這山寨知識氾濫的時代,做出正確的判斷。

不論是動物或植物,一定必須發展出嚴密的免疫防衛系統,才能在自然界生存。要對抗的對象,不但包括病毒,病菌,寄生蟲,也包括無數種天然或人工合成的化學物質,食物成分,甚至包括在身體內產生的毒素,變性蛋白質,以及不正常的細胞等。

人體的第一道防線是皮膚和黏膜。皮膚覆蓋在身體,除了氣體,水分,以及像精油等少數小分子物質外,除非有傷口,否則病菌毒物不易入侵。但是像腸道,肺泡,腎絲球等,身體裏面需要高效率交換物質的地方,就必須以黏膜系統覆蓋。

第二道防線稱作先天性免疫,這個系統不需經過教育訓練,就可以立刻對外來的感染作出反應,只能分辨敵我,但卻無法對特定的敵人作出選擇性反應。嗜中性球,巨噬細胞,自然殺手細胞是先天性免疫系統的三員大將

嗜中性球生命週期僅有短短的12小時,它們反應非常迅速,病菌侵入後的30~60分鐘,便可抵達受感染部位,算是先天性免疫的先鋒。

巨噬細胞(macrophage)是第二波的攻擊主將,生命週期較久且可不斷增生。它們體積巨大,會大口吞噬病菌,而且它們會發出警告,通知第三道防線的後天性免疫系統,開始製造能專一對付入侵者的武器(抗體或T細胞)。所以,巨噬細胞不但是先天性免疫的攻擊主力,也是激發後天性免疫的通信官。

自然殺手細胞(natural killer cell)和巨噬細胞吞噬病菌的作戰方式不同,它們是將細胞打洞,使細胞內容物流出而死亡。它們不但會執行殺死病原的工作,還會主動尋找攻擊受病原感染的細胞,以及突變癌化的細胞。我們的身體每天自然產生成千上萬的癌細胞,沒有強壯勤奮的自然殺手細胞,我們早就被癌細胞淹沒。

先天性免疫是局部的,會引起局部性的發炎反應,表現紅、腫、脹、痛等症狀;而稱作『後天性免疫』的第三道防線則是全面性的,具有專一性及記憶性的特性,在臨床上也會出現發燒的症狀。基本上從病菌病毒入侵,嗜中性球、巨噬細胞披掛上陣,到最後啟動後天性免疫,大概需要 7~10天,所以免疫力正常的人即使感冒,就算不吃藥, 7~10天也會自然痊癒。 

後天性免疫又可分為體液性免疫及細胞性免疫。體液性免疫的主角是B細胞產生的各種抗體(又稱為免疫球蛋白,簡寫成Ig)。主要的抗體有:IgG,為血液中主要的抗體;IgA,為分泌到唾液,乳汁,腸道,呼吸道及生殖泌尿道中的抗體;IgE,與過敏反應有關。

細胞性免疫是T細胞主導的免疫反應。T細胞依功能又分為好幾類,例如殺手T細胞(killer T cell),是勇猛的戰士,它們攻擊殺滅被病毒感染的細胞;輔助T細胞 (helper T cell),它們能刺激B細胞,產生抗體及各種細胞激素(cytokine)。我們常說要保持Th1與Th2 平衡,Th就是指輔助T細胞.

以上所介紹的各種免疫細胞,都是俗稱的白血球。先天性免疫的嗜中性球,巨噬細胞,及自然殺手細胞,像機動偵防部隊,遍佈全身,時時備戰;後天性免疫的B細胞是飛彈部隊,也是作戰指揮中心,抗體是殺敵的飛彈,而細胞激素就是協調作戰的傳令工具;而T細胞就可以比喻為衝鋒陷陣的戰車部隊了。

人體的免疫系統仿如天羅地網,殲滅外來病原毒物,獵殺體內潛伏癌細胞,除非因為我們虐待自己,造成免疫混亂內耗,否則絕少失敗。這個防禦系統實在巧奪天工,值得我們感恩讚嘆,我們該做的只是善待自己,讓免疫系統無後顧之憂,充分發揮戰力。

 

腸道免疫PK腸道細菌 

我們常說:「不乾不净,吃了没病,其實是頗有幾分科學根據。

1989年,英國的Strachan教授提出『衛生假說』(hygiene hypothesis),認為現代社會,因為衛生環境改善、抗生素濫用,以及家庭規模較小等因素,以致於在幼兒時期,接觸微生物及各種抗原的機會減少,導致免疫系統發育不良,或Th1/Th2失衡,因而增加罹患過敏性疾病的機率。最近甚至認為連癌症發病率上升,都可以用『衛生假說』說明。J

其實『衛生假說』,爭論不斷,最近,瑞典的Björkstén教授就發表一篇論文「我們還相信衛生假說嗎?」,他的結論是支持衛生假說,他說「眾多流行病學,臨床和動物研究結果顯示在幼兒期與腸道益菌的接觸,可有效預防IgE相關過敏性疾病,糖尿病或過敏性腸炎」,只不過,他認為『衛生假說』名稱會誤導民眾,建議改為『微生物剝奪假說』(microbial deprivation hypothesis)。

有些醫學研究必須使用無菌老鼠,這種老鼠一出生就在無菌環境下成長,腸道裡面幾乎完全沒有細菌,它們的自然壽命此一般老鼠要長1.5倍,聽起來,好像是沒有腸道菌,壽命反而加長。但是,無菌老鼠免疫力非常低,全身性的B和T 細胞數目都大幅減少,對病菌幾乎沒有抵抗力,如果在正常環境下飼養,稍微被感染,馬上死亡。

以上這些論述都強調出腸道菌對腸道免疫系統的重要性,腸道是免疫系統的訓練場,而腸道細菌就是訓練員。它們從我們一出生,就進駐腸道,訓練腸道免疫系統,幫助免疫系統成熟發展。腸道免疫系統平常就以腸道菌作為假想敵,接受腸道菌的訓練,身經百戰,自然強壯。

義大利Bonini教授的論文『Mimicking microbial education of the immune system』(模仿微生物訓練免疫系統),探討腸道中究竟哪些益菌是最佳訓練員,他認為我們可以模仿,或補強它們,來遏止過敏疾病流行趨勢的繼續惡化。這就是「益生菌療法」(probiotic therapy)的基本概念,使用益生菌來補強腸道免疫教育體制。

人體腸道菌承擔了消化食物和保護腸道的重責大任,但如果腸道菌活動發生紊亂,它們將會變成致病的源頭。其實腸道菌是否有益,取決於它們是否能與腸道免疫系統和平共處,保持密切合作關係。一旦兩者間的平衡被打破,各種免疫發炎疾病,甚至癌症,都將接踵而來。

腸道菌與腸道免疫系統不是PK對抗關係,而是水乳交融的共生關係。

現代人都非常重視免疫,知道免疫對健康非常重要,現在你知道原來腸道不只是消化器官,它也是最重要的免疫器官,七成以上的免疫細胞,七成以上的IgA,配置在腸道,守護腸道,如果你不好好照顧腸道,首先遭殃的就是盡忠職守的免疫系統,免疫活力衰退,整體健康怎麼可能好呢?

經濟越發達,社會越發展的地方,人們的免疫系統越是混亂,過敏問題越是嚴重。僅僅10年前,還很少聽過花粉症、過敏性鼻炎、異位性皮膚炎、過敏性腸炎等疾病。現在不論男女老幼,過敏疾病比率越來越高,現代文明的生活及飲食模式,真的是把我們的腸道神經系統及免疫系統打擊的七暈八素。所以,現代人的腸道真是需要特別保養,特別關愛。這麼重要的概念,連醫護人員都不是人人了解,何況這篇文章內容也許有點艱澀吧?但是我真的誠心的希望『腸道健康』的宣傳工作,更加努力,能夠讓這個概念成為每一個人常識。

 

(全文摘自拙作「腸命百歲」) 

最後和大家分享一個有趣的小觀念:

兄弟姊妹中,老大,老二,老三,誰罹患異位性皮膚炎的可能性最高?足球員中,守門員,前鋒,後衛,又是誰罹患異位性皮膚炎的可能性較高?依照『衛生假說』說法,老大最受保護,與別的孩子接觸機會最少,也因此,在統計上,罹患異位性皮膚炎的比例最高。英國的Michael Perkin最近調查英國14隊職業足球隊的232位球員,發現守門員最多老么,前鋒最多老大,所以,答案是前鋒最多老大,所以罹患異位性皮膚炎的比例最高。

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有腸識,才能腸命百歲——蔡英傑博士的乳酸菌、腸道健康教室

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