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解毒與排毒是肝臟最重要的功能，它就像是一個垃圾處理廠，將垃圾分類，把有毒的垃圾變成無毒的垃圾，排出體外。値得注意的是，毒素可粗分為「脂溶性毒素」與「水溶性毒素」。
脂溶性毒素由於不溶於水（血液），無法從水溶性的汗液、尿液、糞便中排出，所以特別需要經過肝臟的「第一階段解毒作用」，先轉化成中間型 「水溶性毒素」，才有機會排出。但是這個暫時性的「高毒性中間型水溶性毒素」，毒性反而比轉化之前的「脂溶性毒素」強很多，不能在體內逗留太久，所以必須 趕緊經過「第二階段解毒作用」，變成「無毒性最終型水溶性毒素」，從表皮、腎臟、腸道排出。
肝臟解毒第一階段（Phase I Detoxification）
這個階段的目的，是要把脂溶性毒素，經由特殊的酵素，轉變成「水溶性中間產物」，這種中間產物的毒性比原來的脂溶性毒素強很多，所以必須趕 快進入下一階段，以免傷到自己的細胞膜和DNA。這種超強毒性的中間產物，我把它比喻成「燙手山芋」。把脂溶性毒素轉化成「燙手山芋」的這一群特殊酵素， 稱為「細胞色素P450酵素系統」，簡稱「P450s」。
許多人工西藥、有機溶劑、農藥、黃麴毒素、致癌物質，以及體內自己製造的性荷爾蒙、類固醇賀爾蒙，都需要健全的P450s，才能順利轉化。轉化的方 法包括：氧化、還原、水解。毒性超強的「水溶性中間產物」如果誤傷DNA，就會導致基因突變，因而產生癌症。如果誤傷細胞膜，就會造成免疫系統失調、腦心 血管疾病，以及其他各類慢性病。
肝臟解毒第二階段（Phase II Detoxification）
第二階段的目的，就是要把毒性超強的「水溶性中間產物」，轉變成無毒的「水溶性終端產物」，從膽汁中排出，進入腸道，被食物中的纖維質吸附，變成糞便排出。也可進入血液，循環到腎臟，從尿液中排出。
由於毒素的化學構造不同，轉變的方法有七種，包括：
1.谷胱甘肽結合作用(Glutathione Conjugation)
谷胱甘肽又稱為「榖胱甘肽」、「麩胺基硫」，是細胞內重要的抗氧化物，可保護DNA免於氧化。肝臟酵素Glutathione S-transferase會從谷胱甘肽分子上拿取一個硫基，並把它結合到中間產物上，形成無毒的終端產物Mercaptate。
普拿疼（中文學名是醋胺酚，英文學名為Acetaminophen，美國商品名是Tylenol）是最常用的感冒藥與止痛藥，就是利用這個解毒作用排出體外。解毒加上抗氧化作用，谷胱甘肽堪稱是細胞內最重要的抗癌物質與抗老化物質。
伊朗北部的婦女好發喉癌，就是因為她們喝很多酒、吃被黴菌污染的食物、又不吃蔬菜水果所造成。酒精會活化第一階段解毒，缺乏蔬果維生素Ｃ會耗損谷胱甘肽，所以導致超毒的中間產物過多，毀損DNA，造成癌症。
常抽菸又常噴灑殺蟲劑的人，也是同樣的原理，造成肝臟、腦部很大傷害。缺乏谷胱甘肽會誘發自發性肺部纖維化疾病、成人呼吸困難、肝硬化、白內障……。吸菸會耗損谷胱甘肽的存量。
每磅的新鮮蔬果與魚、肉內含有25~750mg的谷胱甘肽，容易被吸收，不會被腸道破壞。加工食物、牛奶、穀物、豆類、堅果類不含谷胱甘肽。
研究顯示，大部分老年人都缺乏谷胱甘肽。若要口服補充谷胱甘肽營養品，健康人劑量為100~500mg/day，若是解毒則需更大劑量。
身體也會從Ｎ乙醯半胱胺酸(NAC)、甘胺酸(Glycine)、甲硫酸胺(Methionine)合成谷胱甘肽。口服NAC可以因此治療肝臟損傷以及減少癌症化療毒性。
2.胺基酸結合作用(Amino Acid Conjugation)
很多胺基酸可以用來結合並中和外來毒素，例如甘胺酸(Glycine)、牛磺酸(Taurine)、榖胺醯酸(Glutamine)、精胺酸(Arginine)、鳥胺酸(Ornithine)。在所有胺基酸當中，甘胺酸最常被用於第二階段胺基酸結合作用。
患有肝癌、酒精性肝病、腫瘤、慢性關節炎、甲狀腺低下、懷孕毒血症，以及暴露在過量化學物質的人，這個胺基酸結合作用會很差，這種情況猶如雪上加霜，患有肝病的人，它的肝臟解毒功能因此更差，更容易損傷肝臟，形成惡性循環。
要確保這個作用運作正常，要攝取足量的蛋白質食物，所以，有些茹素者只吃米飯和蔬菜，奉行低蛋白飲食（兼低油飲食），不碰魚、肉、豆、蛋，比較會有這方面的問題，建議要吃足量的黃豆製品或補充高蛋白粉。
3.甲基化作用(Methylation)
S-腺甘甲硫酸胺(S-Adenosyl-Methionine，簡稱SAM)可以將甲基 (Methyl Groups)結合到毒素上面，使它失去毒性。而SAM是由胺基酸甲硫酸胺(Methionine)所合成，這個合成過程需要特殊營養素，例如膽鹼 （Choline）、維生素B12、葉酸(Folate)。所以為了要讓這項作用順利進行，必須攝取富含膽鹼的食物（例如卵磷脂、雞蛋）、富含維生素 B12的食物（例如肉類、天然維生素補充品）、富含葉酸的食物（例如深綠色蔬菜）。
4.硫酸化作用(Sulfation)
硫酸化作用是人體非常重要的一個解毒作用，它可以將許多人工西藥、食品添加物、腸道細菌所產生的毒素、環境毒素、人體自己產生的代謝物（例 如雌激素、甲狀腺素、神經傳導物質）硫酸化，減低它們的毒性並增加水溶性，以利排出。硫酸化作用需要特殊的胺基酸半胱胺酸(Cysteine)，而這個胺 基酸又來自於硫氧化作用（Sulfoxidation，見7.），而硫氧化作用需要微量礦物質鉬（Molybdenum）的參加，所以環環相扣，這個作用 要正常，飲食中必須攝取足夠的含硫食物，例如蛋黃、大蒜、洋蔥、紅辣椒、十字花科蔬菜（芥藍菜、高麗菜、綠色花椰菜）。
5.乙醯化作用(Acetylation)
乙醯輔酶(Acetyl CoA)和外來毒素結合，也是一個重要的解毒作用。泌尿道感染常用的磺胺類藥物(Sulfa drugs)就是利用這個作用排除。這個作用較差的人(Slow Acetylators) ，服用肺結核藥物或一種麥斯卡林迷幻劑時， 會導致神經性毒害、肝炎、狼瘡症狀(Lupus Syndrome)。
這種作用較差的人是因為受到特殊基因NAT-2的影響，歐洲、非洲人口的 50%有此缺陷，亞洲人就比較少見。這個作用依賴維生素B2 (Riboflavoin，核黃素)、維生素B5(Pantothenic Acid，泛酸)、維生素C(Ascorbic Acid，抗壞血酸)。飲食中必須攝取富含維生素B群的食物(例如酵母、全榖類)、以及維生素C(例如檸檬、柳丁、百香果、奇異果、芭樂)。
6.葡萄糖醛酸化作用(Glucuronidation or Glucosidation)
這個解毒作用是將葡萄糖醛酸(Glucuronic Acid)和外來毒素結合，它需要一種特殊酵素UGT1A1。許多處方藥物需要這個途徑來解毒(例如降血脂藥物Clofibrate、 降血糖藥物Tolbutamide)，非處方藥物阿司匹林(Aspirin)、清涼藥膏或漱口水裡面的薄荷腦(Menthol)、製作糕點的人工香草精 (Vanilla)、食物防腐劑苯甲酸(Benzoates)，以及一些荷爾蒙，都依賴這個途徑解毒。
大部分人的葡萄糖醛酸化作用運作良好，除了吉伯特氏症候群(Gilbert’s Syndrome)以外，在第103頁有稍微提過，人口中高達8%以上有這種遺傳性疾病，他們的UGT1A1酵素活性只有一般人的10~33%，所以比一 般人容易遭受人工藥物、環境毒素，及一些體內正常代謝物質的影響，導致膽紅素異常升高，容易有食慾下降、疲倦、虛弱、黃疸等症狀。由於普拿疼也需要經由這 個作用來解毒，所以吉伯特氏症候群患者盡量不要吃普拿疼(記住，這種患者相當普遍，佔人口的8%)，這類人口也比較不適合斷食。
吉伯特氏症候群的人要怎麼過正常的生活呢？其實也不難，首先要避開加氟的自來水以及含氯的漂白水，因為氟與氯會抑制UGT1A1的解毒作用 (酵素含量已經夠少了，不要再壓抑了！)1990年美國的醫師論壇(Cortlandt Forum)報導說，讓吉伯特氏症候群患者停止飲用含氟的自來水，黃疸就消退，重新飲用，黃疸又回來了。服用特殊胺基酸SAM可以促進患者其他比較正常的 第二階段解毒作用，以彌補此一葡萄糖醛酸化作用的缺失，每天2g的SAM就可以降低患者的膽紅素。另外有一種更嚴重的Crigler-Najjar Syndrome，其UGT1A1活性只有正常人的0~10%，所以不到成年就會死亡。
攝取富含檸檬烯(Limonene)的 食物，例如柳橙皮(Citrus peel)、洋茴香秄(Dill weed seeds)、葛縷籽(Caraway seeds)，不但可以促進葡萄糖醛酸化作用，而且可保護我們不受化學致癌物質的傷害。好幾個動物實驗顯示，檸檬烯不但可以預防，甚至可以逆轉癌症。 1991年Medical Tribune的一個老鼠實驗發現，90%的動物在一至六星期之後，腫瘤完全消失。十餘年前開始，我就喜歡吃有機柳丁時，順便吃一點柳丁皮，感覺口腔與身 體特別清爽，原來是有學理根據的。
7.硫氧化作用(Sulfoxidation)
硫氧化作用也是一個非常重要、而且繁忙的解毒作用，所有含硫的藥物(例如鎮靜劑、氣喘藥物)和食物(例如大蒜)都需要靠此途徑代謝，其他還有很多食物防腐劑和藥物含有亞硫酸鹽(Sulfite)也是。
日常生活中，充斥亞硫酸鹽，例如中藥材(當歸、枸杞、紅棗、百合)、水果乾(蜜餞、酸梅、葡萄乾)、年節乾貨(小魚乾、干貝、烏魚子、蝦 米、鮑魚、魷魚、海參、魚翅、香菇、金針、木耳)、美國自助餐廳的沙拉吧(生菜、馬鈴薯泥、沙拉醬)，甚至罐頭食品、包裝好的果汁、新鮮蘑菇、蛋糕、點 心……等等。
亞硫酸鹽幾乎無所不在，它的主要作用是防止食物腐敗與變色，但是很多人卻會對亞硫酸鹽過敏，產生呼吸困難、噁心、嘔吐、腹瀉、腹痛、抽筋、 蕁麻疹、昏迷，甚至過敏性休克。這是因為這些人的硫氧化作用當中，亞硫酸鹽氧化酶(Sulfite oxidase)功能不足，無法將亞硫酸鹽代謝為安全的硫酸鹽。這些人的尿液當中，可以檢測出來「亞硫酸鹽／硫酸鹽」比値比一般人高。
氣喘病人當中，約有10%對亞硫酸鹽過敏，但很諷刺的是，氣喘病人所使用的氣管擴張劑(Inhalers)，竟然拿亞硫酸鹽來當作防腐劑！
亞硫酸鹽出現在食物標籤上，有不同的名稱，例如二氧化硫(Sulfur dioxide)、亞硫酸鈉(Sodium sulfite)、焦亞硫酸鈉鉀(Sodium and potassium metabisulfite)、重亞硫酸鈉鉀(Sodium and potassium bisulfite)。現代化加工食品真是危機重重，建議多購買有機、無添加物的完整食物。
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