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114年:營養營養學(2)

為研擬膽鹼適當攝取量之科學依據時，攝食缺乏膽鹼的飲食最易造成那些組織器官損傷？

A肝臟與肌肉
B腎臟與脾臟
C小腸與胰臟
D結腸與胃食道

詳細解析

本題觀念：

本題考點為膽鹼 (Choline) 的膳食營養素參考攝取量 (DRIs) 之制定依據以及膽鹼缺乏的主要臨床表徵。

膽鹼 (Choline) 是人體必需的營養素，主要功能包括構成細胞膜 (磷脂醯膽鹼)、脂質運輸 (VLDL 的合成與分泌)、甲基供體 (參與同半胱胺酸代謝) 以及神經傳導 (乙醯膽鹼)。在制定膽鹼的「足夠攝取量」(Adequate Intake, AI) 時，科學家主要依據人體在缺乏膽鹼時出現的器官功能異常來設定閾值。

選項分析

  • A. 肝臟與肌肉 (正確答案)

    • 肝臟 (Liver)：這是膽鹼缺乏最主要的受損器官。膽鹼是合成磷脂醯膽鹼 (Phosphatidylcholine, PC) 的原料，而 PC 是極低密度脂蛋白 (VLDL) 的重要組成成分。若缺乏膽鹼，肝臟無法順利將三酸甘油酯 (Triglycerides) 包裝成 VLDL 運送出肝臟，導致脂肪堆積在肝臟細胞內，形成脂肪肝 (Fatty Liver) 及肝細胞損傷 (血清 ALT 指數上升)。
    • 肌肉 (Muscle)：膽鹼缺乏亦會導致肌肉損傷。研究發現，當人體攝取極低膽鹼飲食時，除了肝功能異常外，血清中的肌酸激酶 (Creatine Phosphokinase, CPK) 也會顯著升高，顯示肌細胞膜完整性受損或肌肉細胞壞死。
    • DRIs 制定依據：美國醫學研究院 (IOM) 與台灣的「國人膳食營養素參考攝取量」在制定膽鹼的 AI 時，皆引用了 Zeisel 等人的去缺乏-回補研究 (Depletion-repletion study)，該研究顯示健康受試者在缺乏膽鹼飲食下，會出現脂肪肝 (肝功能 ALT 上升) 與 肌肉損傷 (CPK 上升)，補充膽鹼後即可逆轉。因此，這兩個器官的損傷是判定膽鹼需求量的關鍵科學依據。

  • B. 腎臟與脾臟

    • 雖然膽鹼代謝產物 (如甜菜鹼 Betaine) 對腎臟滲透壓調節有作用，且長期嚴重缺乏在動物實驗中可能影響腎功能，但在人類訂定 DRIs 的短期缺乏實驗中，腎臟與脾臟並非最敏感或最主要的損傷指標器官。

  • C. 小腸與胰臟

    • 膽鹼缺乏可能影響脂質吸收 (小腸) 或膜結構，但這並非其缺乏症的最典型臨床特徵，也不是制定 AI 的主要觀察指標。胰臟分泌酵素需要膽鹼參與膜的運作，但不如脂肪肝與肌肉損傷來得直接與顯著。

  • D. 結腸與胃食道

    • 這些消化道器官並非膽鹼缺乏的特異性損傷標的。雖然膽鹼對所有細胞膜完整性都很重要，但缺乏時並不會優先表現為結腸或胃食道的損傷。

答案解析

制定膽鹼適當攝取量 (AI) 的主要科學依據，來自於觀察健康成人在攝食缺乏膽鹼飲食後，出現肝功能異常 (ALT 上升、脂肪肝) 以及 肌肉細胞損傷 (CPK 上升) 的現象。這些症狀在補充膽鹼後消失，證實了這兩個器官對膽鹼攝取不足最為敏感。

故正確答案為 (A) 肝臟與肌肉。

核心知識點

  1. 膽鹼 (Choline) 功能：合成磷脂醯膽鹼 (細胞膜、VLDL)、合成乙醯膽鹼 (神經傳導)、提供甲基 (降 Homocysteine)。
  2. 缺乏症狀：
    • 肝臟：脂肪肝 (Fatty Liver)、肝細胞壞死 (ALT/AST 上升)。機制：VLDL 分泌受阻。
    • 肌肉：肌肉損傷 (Muscle damage)、CPK (肌酸激酶) 上升。機制：細胞膜結構脆弱易破裂。
  3. DRIs 指標：膽鹼的 AI 值是基於預防肝臟損傷 (主要) 和 肌肉損傷 (次要) 所需的量而訂定。

參考資料

  1. Institute of Medicine (US) Standing Committee on the Scientific Evaluation of Dietary Reference Intakes. (1998). Dietary Reference Intakes for Thiamin, Riboflavin, Niacin, Vitamin B6, Folate, Vitamin B12, Pantothenic Acid, Biotin, and Choline. National Academies Press (US). (Chapter 12: Choline) - 確認 AI 制定是基於預防肝損傷 (ALT) 及提及肌肉損傷。
  2. Zeisel, S. H., et al. (1991). "Choline, an essential nutrient for humans." FASEB Journal, 5(7), 2093-2098. - 這是確立膽鹼為必需營養素的關鍵研究，指出缺乏時會導致 ALT 與 CPK 上升。
  3. 衛生福利部國民健康署. 「國人膳食營養素參考攝取量」第八版 (Dietary Reference Intakes, DRIs) - 膽鹼章節。
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