能不爱它吗？苦瓜是健康食品 还可治疗糖尿病
▲苦瓜好处多多，更具有消暑清热，解毒、健胃的功效。（图／记者李家颖摄） 文／郑雪玲
苦瓜普遍生长在热带及亚热带地区，属于葫芦科植物，学名是 Momordica charantia L.，因自然演化或人为杂交的缘故，在各地有许多不同的品种或品系。在台湾，一般所称的「苦瓜」，通常是指市面上贩售做为家庭食用的白莲苦瓜，或称为大白苦瓜。至于近年流行的山苦瓜，也是一种苦瓜，学名与白莲苦瓜相同但品系不同。
苦瓜最为大众熟知的功能是降火气。传统中草药医学认为苦瓜全株都可入药，性寒味苦，入心脾胃，清暑解热，明目解毒。但在中国、日本、东南亚、印度、非洲、拉丁美洲等地的传统医学，也以苦瓜来治疗糖尿病，所使用的品种通常是当地自产，有些地方甚至称苦瓜为植物胰岛素。
近年来科学家以现代的科学方法检验，证实苦瓜确有降血糖的功能。进一步的研究更发现苦瓜中有降血糖功能的成分，以及其降血糖的原理。要说明这些，须先了解人体控制血糖浓度的机制及糖尿病发生的原因。
血糖的控制
血糖是指循环于血液中的葡萄糖，其在血液中的浓度是经过严格控制的，在一定的范围之内。人体控管血糖浓度的荷尔蒙主要是胰岛素与升糖激素，其中胰岛素与糖尿病的发生最为密切。
在两餐之间血糖浓度较低时，肝脏细胞会制造葡萄糖并输出到血液中，以维持正常的血糖浓度。进食后，食物中的碳水化合物经过消化变成葡萄糖，被小肠吸收进入血液，使得血糖浓度升高。这变化刺激了胰脏的贝他细胞分泌胰岛素，胰岛素经过血液循环，会被包括肌肉、脂肪、肝脏等组织及器官的细胞接收。
胰岛素刺激肌肉及脂肪组织后，会促进细胞对血糖的吸收。至于对肝脏的刺激，则会抑制肝脏细胞制造葡萄糖，减少葡萄糖输出至血液中。这些活动总合起来，可使血糖逐渐下降至正常的浓度。而糖尿病的发生，主要与胰岛素所控制的降血糖机转失灵有关。
糖尿病发生的原因
所谓糖尿病，是指身体无法使血糖的浓度下降至正常范围，尤其是进食之后，多余的葡萄糖由尿液中排出的情形。糖尿病依发生的原因及情形分成好几型，但以第一型及第二型最为常见。
第一型糖尿病起因于胰岛素分泌不足，导致身体无法降低血糖。这类型的糖尿病往往是先天性遗传缺陷所造成的，通常在青少年时期或更早期发病，治疗的方法是适当地补充胰岛素。
第二型糖尿病则肇因于肌肉组织、脂肪组织、肝脏等对胰岛素失去正常的敏感性，也就是对正常浓度的胰岛素的反应降低，导致这些组织该进行的降血糖活动效率不彰，血糖浓度因此偏高。这个对胰岛素失去敏感性的现象，称为胰岛素抗性。
胰岛素抗性的出现是第二型糖尿病发生的前兆，在胰岛素抗性发展的初期，若能及早发现并积极治疗，应该有助于避免第二型糖尿病的形成。但若不改善，细胞的胰岛素抗性会更严重，对胰岛素的敏感性更差，甚至完全没反应，因而促使胰脏分泌更多的胰岛素，这时患者就出现所谓的「高胰岛素血症」。
因细胞的胰岛素抗性越来越严重，胰脏的贝他细胞只能徒然地努力制造胰岛素。这时就是第二型糖尿病的初期，或称为较轻度的糖尿病，治疗之道除了积极改善胰岛素抗性外，还需要吃降血糖的药。
情况若持续恶化，贝他细胞会因工作过量而损伤，反使胰岛素的分泌量下降。这时就是较重度的第二型糖尿病了，处方笺上除了降血糖的药之外，也包含胰岛素补充剂。
其实除了糖尿病，胰岛素抗性也会造成许多慢性疾病，包括高血压、高血脂、心血管疾病、非酒精性肝炎等。由胰岛素抗性所衍生的这些疾病，统称为代谢症候群。
第二型糖尿病较常发生于中、老年人身上，发生的原因到现在仍未完全厘清。不过，统计资料显示体重过重者的发生机率特别高。个中原由吸引了科学家的兴趣并积极研究，最近终于有了突破性的发现。
原来体重过重者因累积了过多的体脂肪，使脂肪细胞变大，数目也变多。而脂肪细胞的增加与肥大会使细胞氧气供应不足，因此活化了某些生化机制，脂肪细胞就分泌一些发炎性的细胞激素。这些细胞激素除了刺激脂肪细胞外，也会随着血液循环刺激其他的组织，其作用之一是诱导细胞产生发炎反应，之二是造成细胞的胰岛素抗性。
胰岛素是靠着活化细胞中的一系列生化反应来产生降血糖的效果，这一系列的生化反应称为胰岛素讯息传递路径。而发炎性的细胞激素在诱导细胞发炎时，也抑制了胰岛素讯息传递路径中的生化反应。因此发炎性细胞激素对肝脏、肌肉及脂肪组织的刺激，阻断了胰岛素活化胰岛素讯息传递路径的能力，使细胞失去对胰岛素的敏感性，这就是胰岛素抗性的祸首。
因此，由于体重过重而导致的第二型糖尿病，病患除了靠药物控制血糖外，若再配合实施减重，减少体脂肪的堆积，就可以减少脂肪组织分泌发炎性的细胞激素，进而降低胰岛素抗性。
苦瓜降血糖的原理
现代人发生第二型糖尿病的比率越来越高，因此科学家积极寻找苦瓜中降血糖功能的成分，并研究其中的原理，以求可以运用在第二型糖尿病的预防与治疗中。
前面提到在某些地区，苦瓜有植物胰岛素之称。胰岛素是一种小分子量的蛋白质，在很早以前，科学家就曾猜想苦瓜可能含有类似胰岛素的蛋白质，但一直没找到。只好转而搜寻其他非蛋白质的有机分子，也就是小分子的有机天然物。经过一番努力，有几个实验室陆续在苦瓜中发现某些三萜类化合物有降血糖的效果，这也许是使苦瓜有降血糖功能的关键成分。
大部分的实验室都是以苦瓜的果实为材料进行粗萃取，再以粗萃物喂食高血糖动物来证实苦瓜萃取物有降血糖的功能。但笔者的实验室还发现，白莲苦瓜不仅果实，甚至茎部与种子也含有降血糖的成分。并进一步由其茎部的粗萃物中分离筛选出几个降血糖的成分，证实都是三萜类化合物。
此外，也由花莲2号山苦瓜的果实中分离出几个具有降血糖效果的三萜类分子，其结构与由白莲苦瓜分离出的不同。花莲2号山苦瓜是行政院农业委员会花莲区农业改良场经人工杂交而得的新品种。
细胞实验证实，这些由白莲苦瓜或花莲２号山苦瓜分离出的三萜类化合物，可解开发炎性细胞激素对细胞所造成的胰岛素抗性，使细胞恢复吸收葡萄糖的能力。作用类似临床上使用的胰岛素增敏剂，因此对于改善第二型糖尿病或胰岛素抗性有很大的潜力。其中有些三萜类分子还可以取代胰岛素，直接活化胰岛素讯息传递路径，促进细胞对葡萄糖的吸收。
此外，也发现这些三萜类化合物可以降低发炎性细胞激素所诱发的发炎反应，这与苦瓜「降火气」的功能或许有关。在西方医学中并没有「火气大」的说法，中医所谓的「火气大」，常见的现象有青春痘、毛囊炎、口干舌燥、口腔溃疡、急慢性肝炎、结膜炎、腮腺炎、尿道炎等，这些反应其实与「发炎」都有很大的关系。近年来的研究证实一些可「退火」的药材或方法，也有助于抗发炎。因此，苦瓜所含的天然物有降低发炎反应的作用，或许可以解释其「降火气」的效果。
由糖尿病发生的机转，可以了解若平时能适当控制体重，就可以预防胰岛素抗性、第二型糖尿病，以及其他代谢症候群疾病的发生。若不幸出现了胰岛素抗性，最好在恶化之前赶快治疗。这时须服药降低血糖，或配合减重降低发炎性细胞激素的分泌，以改善胰岛素抗性，治愈的机率应该很高。不过目前降血糖的药物，部分会有副作用，部分用久了则会失效。
苦瓜长期以来就做为食物，对健康的人并无明显副作用。其所含成分可以干扰发炎性细胞激素的作用，因此可改善胰岛素抗性并降低发炎，前者可协助降血糖，后者可能与其「退火」的功能有关。不过，仍应进一步研究，才能令其发挥功能，做为改善糖尿病的辅助性补充品，或直接做为治疗胰岛素抗性或糖尿病的药剂。
此外，各地的苦瓜品种不同，品种之间降血糖的效果是否有差异，以及哪一个品种的效果最显著等问题，也值得进行分析研究，以求得到最好的效果。
附录
胰岛素降血糖的原理：血中葡萄糖浓度升高刺激胰脏分泌胰岛素，胰岛素活化细胞中的胰岛素讯息传递路径，促使肌肉细胞及脂肪细胞由血液中吸收葡萄糖，同时抑制肝脏输出更多葡萄糖至血液中，这些活动使得血糖浓度下降。
肥胖与胰岛素抗性的发生：过多脂肪的累积使脂肪细胞变大且数目变多，这变化会诱导脂肪细胞分泌发炎性的细胞激素，使脂肪细胞、肌肉细胞及肝脏产生慢性发炎反应，同时抑制胰岛素讯息传递路径中的生化反应，使胰岛素无法活化该路径以降低血糖，也就是使细胞产生了胰岛素抗性。胰岛素抗性会形成高血糖，长期下来就形成第二型糖尿病。
作者郑雪玲 | 屏东科技大学生物科技研究所。本文刊登于《科学发展》2010年2月，446期，以及《科技大观园-科技部》网站，经作者同意授权全文转载。