「粒线体」这3个字,你应该算熟悉吧?以前上生物课都有学过,但它的实际作用是什么?大多人肯定不记得了!日前肾脏科医师洪永祥在脸书以「我的肾脏没电了!生活4方法这样做保护粒线体,保护肾功能」、「你知道吗?肾脏也会缺电,你要这样做,帮你的肾脏电池充电」为题,详细解释粒线体与肾脏的关联性,希望民众正视自己的健康。

洪永祥表示,身体的每一颗细胞,都存在1千到1万颗的生化小电池,越需要耗能的器官电池,数目就越多,而「粒线体」就藏在身体的每个细胞里,每天都在影响大家健康与活力,是生命的「发电厂」。

洪永祥透露,过去的10多年里,科学家发现一件事,当粒线体功能受损或「失衡」时,肾脏常常会受伤甚至走向慢性肾病 (CKD) ,所以有个新兴概念,为「保护粒线体,就是保护肾功能」,为了帮助理解,可以把细胞想成一栋大楼,而粒线体就是大楼里的电力公司兼垃圾处理中心,主要功能包括:
1.生产能量 (ATP) —透过氧化磷酸化过程,把燃料 (如:葡萄糖、脂肪酸) 转换成可用的能量,供应细胞做事。
2.控制活性氧 (ROS) 与抗氧化—粒线体在生产能量的过程中会产生一些「电子跑错路」的副产品,也就是活性氧ROS (Reactive Oxygen Species, ROS) ,正常情况下,细胞会有抗氧化机制去中和这些 ROS,避免它们伤害细胞。
3.品质控制、维修与置换—粒线体不是永远健康的,有些会受损,细胞会透过「粒线体自噬 (mitophagy) 」把坏的拿掉,再透过「粒线体新生 (biogenesis) 」制造新的来补充,这样的「维护机制」确保细胞里的发电厂维持良好状态。
洪永祥称,这些机制在每个细胞都有,但对高能量需求器官,比如:肾脏、心脏、肝脏、脑等,就特别重要,若粒线体不能正常运作,能量供应不足、氧化压力过高、修复机制失灵,就容易造成细胞功能受损。

洪永祥举例,据「Nature Reviews Nephrology (Bhargava & Schnellmann, 2017) 」的综述,肾小管细胞特别富含粒线体,一旦粒线体功能下降,肾脏就会更容易受到氧化压力 (oxidative stress) 与发炎反应的攻击,这正是许多慢性肾脏病 (CKD) 患者肾功能逐步恶化的关键之一;「Kidney International (Forbes et al., 2020) 」也提及,粒线体功能异常,会导致肾脏细胞能量供应中断,使钠钾帮浦、离子转运等重要机制失衡,造成细胞凋亡甚至肾小管坏死,「简单讲:粒线体不行,肾脏也会跟着停电罢工。」

话说回来,这么重要的粒线体为什么会「坏掉」?洪永祥分析,粒线体虽然厉害,但其实非常脆弱,影响它的因素比你想像中多,以下4大因素会持续破坏你的粒线体,导致器官缺能量:
1. 老化与氧化压力
随着年纪增加,粒线体的DNA (mtDNA) 容易被自由基攻击,根据「Nature Aging (Sun et al., 2023) 」研究,氧化压力会让粒线体产生「能量短路」,导致ATP减少与细胞发炎。
2. 高糖与高脂饮食
Diabetes (Ferguson et al., 2020) 指出,糖尿病会造成粒线体过度分裂 (fragmentation) 与电子传递链效率下降,这种现象在糖尿病肾病变 (DKD) 特别明显。
3. 长期压力与睡眠不足
Frontiers in Endocrinology (Picard et al., 2018) 指出,慢性压力会使肾脏与肌肉细胞的粒线体产生功能异常,连续睡眠剥夺也会增加粒线体氧化损伤。
4. 药物与环境毒素
某些止痛药如非类固醇抗发炎药物 (NSAIDs) 与环境重金属,如:镉、铅,被证实会破坏粒线体膜电位,导致肾小管受损,这在 Toxicology Letters (Simmons et al., 2022) 中有明确提到。

「粒线体真的影响肾功能吗?」洪永祥坦言,近年越来越多研究证实,维持粒线体功能完整,对延缓肾病恶化非常关键,如「Cell Death & Disease (Fan et al., 2024) 」在糖尿病肾病变动物模型发现,透过活化粒线体的「自噬修复」机制 (mitophagy) ,可以明显降低肾丝球硬化与蛋白尿。

那么「日常到底能怎么做?可以来保护我们的粒线体,让肾脏能量满满不会缺电?」洪永祥也列出以下4点,供大家参考:
1. 饮食—吃对食物是关键
多吃天然、少加工的食物,是最基础的保护,「Journal of Renal Nutrition (Rhee et al., 2022) 」指出,地中海饮食可提升粒线体氧化代谢效率、减少肾脏发炎,这种饮食包含:橄榄油、鱼油、坚果、深绿蔬菜与新鲜水果,富含抗氧化物的食物,例如:蓝莓、绿茶、多酚类水果,可帮助中和自由基,减少粒线体损伤。
另外,「Cell Reports Medicine」2023年研究的轻度间歇性断食 (intermittent fasting) 也被证实,能促进粒线体的自噬修复 (Cell Reports Medicine, Singh et al., 2023) 。
2. 运动—让粒线体「开机」
有氧运动是最自然的粒线体保养术,「Circulation Research (Hood et al., 2019) 」证实,持续每周5次、每次30分钟的中度有氧运动能促进粒线体新生 (mitochondrial biogenesis) ,让细胞的能量工厂更年轻,「简单说,多走路、多爬楼梯,肾脏也跟着更有活力。」
3. 睡眠与压力管理
睡不好,会严重破坏粒线体,进而导致肾功能衰退,「Nature Communications (Barsegyan et al., 2021) 」研究显示,长期睡眠不足的动物,粒线体呼吸链效率下降超过25%,冥想、深呼吸、规律睡眠时间表,这些看似简单的行为,都能让粒线体修复自己。
4. 避免粒线体毒物
少吃止痛药 (除非医师指示) 、避免长期暴露于重金属、少喝「含糖饮料」、戒菸,这些都是最实际的粒线体保护策略。

最后,洪永祥强调,很多人只关心肾脏能不能「过滤」,却忽略背后需要庞大的能量供应,粒线体就像肾脏的「电力公司」,当发电厂停摆,整个系统都会崩溃,所以想要保肾,除了控制血压、血糖外,更应该根据本篇的内容「顾好粒线体」。




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