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叶黄素的17种功效与副作用(5点使用禁忌请小心)

时间:2021-09-04 12:22 阅读:51 来源:朴诺健康研究院

叶黄素(Lutein)及其同分异构体玉米黄质(zeaxanthin)和内消旋玉米黄质(meso-zeaxanthin)是一种聚集在人类视网膜中的黄斑色素。


它们不能在哺乳动物体内合成,必须从饮食中获得,然后分布到各种组织,尤其是视网膜,并具有以下生理功能:


  1. 视网膜黄斑部(产生视力的最精华区域)中最重要的抗氧化成分,能抑制感光过程所形成的自由基。

  2. 形成黄斑色素,过滤有害短波蓝光(可吸收40%至90%的射入蓝光)。

  3. 增进视觉功能(藉由减少色差及提升色彩对比达成),改善眩光失能及光刺激恢复期。



  叶黄素是什么?


叶黄素是脂溶性色素,属于类胡萝卜素(Carotenoids)家族,自然界中有600多种类胡萝卜素,其中30-50种是正常人类饮食的一部分。


类胡萝卜素可分为两大类: 非极性胡萝卜素(carotenes,例如β-胡萝卜素及茄红素)和极性叶黄素类(xanthophylls,例如叶黄素及玉米黄素)。


由于叶黄素的生物合成只发生在植物、藻类、细菌和某些真菌中,因此人类叶黄素的主要摄取取决于饮食或补充剂。


研究表明,饮食中叶黄素摄取量每增加10%,血清中叶黄素的浓度就会增加2%到4%。


叶黄素在人体中主要分布于眼睛(视网膜、杆状外段、晶状体)等人体其它部位,包括皮肤、子宫颈、大脑和乳房。


 叶黄素被推荐的实证功效(好处)有哪些?

 

1.叶黄素有益年长者的大脑健康


衰老(ageing)会改变大脑的细胞、血管和结构特征,导致认知功能、注意力和记忆力下降,以及认知信息处理的延迟。


从结构上看,脑容量或脑重量从40岁开始以每10年5%的速度下降,实际下降的速度可能会随着年龄的增长而增加,特别是在70岁以上。


一则系统性文献回顾(systematic review,包含9则研究)指出,针对健康年长者,3项使用MRI的干预研究表明,叶黄素对学习、静息状态连接和灰质体积方面的大脑活动有积极影响。


另4项使用MRI的横断面研究表明,叶黄素与认知任务中的大脑结构和神经效率呈正相关。


*结论:叶黄素对健康年长者的大脑健康或许能带来有益的影响。


2.叶黄素有益早产儿视网膜病变


早产儿视网膜病变(Retinopathy of prematurity)被定义为一种进行性疾病,是一种以视网膜血管发育异常为特征的多因素视网膜疾病。


除了导致失明和严重的视力障碍,早产儿视网膜病变经常与其他新生儿疾病一起发生,如神经功能障碍、脑发育不良、坏死性小肠结肠炎、脑室出血和支气管肺发育不良。


一则文献统合分析(meta-analysis,包含3则随机对照试验,共406位小于32周早产儿)指出,口服叶黄素/玉米黄素未能降低早产儿视网膜病变的发病率,也没有降低支气管肺发育不良、败血症、坏死性小肠结肠炎和死亡率的风险。


*结论:针对早产儿视网膜病变,口服叶黄素未能降低发病率。


3.叶黄素有益认知功能


随着人们年龄的增长,许多方面发生变化,包括生理上的和心理上的。有些变化可能是好的,有些则不是。


认知功能(Cognitive Functions)变化作为一个正常的衰老过程已经在科学文献中得到了很好的证明。


一些认知能力,如词汇,对大脑老化有弹性,甚至可能随着年龄的增长而改善。其它能力,如概念推理、记忆和处理速度,则随时间逐渐下降。


一则系统性文献回顾(Systematic Review,包含5则随机对照试验)指出,补充叶黄素(日剂量10 mg,持续12个月)具有改善部分认知功能指针的效果,如:视觉情景记忆(visual episodic memory)及抑制(inhibition)。


*结论:补充叶黄素对于会对不同年龄族群的认知功能产生积极影响,但相关结果仍需更多大型试验加以左证。


4.叶黄素有益年龄相关性黄斑退化


年龄相关性黄斑退化(Age-related macular degeneration)是一种进行性视力损害,与视网膜色素-感光细胞神经变性有关,常见的症状是中央视力模糊、变形和视力下降。


在已开发国家,年龄相关性黄斑变性是导致中央视力丧失的主要原因,年龄是最有力的预测因素,虽然在50岁以下的人群中很少发生,但是与65到74岁的患者相比,75岁以上的患者的患病风险增加了三倍多。


一则文戏统合分析(Meta-analysis,包含9项随机对照试验,共855位黄斑部退化患者)指出,补充叶黄素或相关复方(每天10或20毫克,持续6个月以上)有助于提升黄斑色素密度(MPOD),并改善视敏度(visual acuity)及对比灵敏度(contrast sensitivity)。


*结论:补充叶黄素或相关复方对于黄斑变性有正面帮助,但受限于各研究间的高异质性,有待更多长期大型试验加以左证。


5.叶黄素有益骨质健康


骨骼(skeleton)是具有结构和代谢功能的动态组织。从结构上讲,骨骼保护重要器官免受机械力的破坏,提供杠杆将力从身体的一个区域传递到另一个区域,并为肌肉驱动的运动提供附着位置。


从新陈代谢的角度来看,骨骼包含大量的血细胞类型,是人体最大的钙库。


充足的营养、机械负荷、荷尔蒙状态和遗传等因素才能维持骨质动态平衡,任何这些因素的中断都可能产生有害的后果。


一则观察型研究(对象为63位健康的成年人)指出,虽然血清叶黄素和玉米黄素浓度与骨骼质量无关,但黄斑色素密度(MPOD)与股骨近端和腰椎骨密度显著相关。


*结论:长期摄取富含叶黄素的饮食与较佳的骨质状态密切相关,并可能降低骨质疏松症和骨折风险等临床结果的可能性。


6.叶黄素提升暗适应能力


暗适应(dark adaptation)是指在光照减少的情况下,眼睛对光线变得更加敏感的过程。


例如从一个光线充足的地方进入一个黑暗的区域(例如,去看电影),一开始眼前会一片漆黑,但是一段时间后才开始看清楚。


在临床上,暗适应是一种测量视觉功能的方法,已经被证实为视网膜疾病的症状之一(如黄斑变性、黄斑水肿、色素性视网膜炎、糖尿病和高血压性视网膜病变),另外像是:维生素A缺乏、昡光、抽烟、老化、组织缺氧也都会造成暗适应能力降低


两则观察型研究发现,黄斑色素浓度与暗适应有关,浓度较高者明显有较佳的暗适应能力。


*结论:较高的黄斑色素水平有助于在弱光条件下增强视觉功能(而摄取叶黄素能提升黄斑色素)。


7.叶黄素提升体能活动频率


体能活动(Physical activity)被定义为骨骼肌产生任何导致能量消耗的身体运动,根据美国运动医学学会(American College of Sports Medicine)推荐,为促进和保持健康,所有健康的成年人都需要每周5天至少30分钟的中等强度有氧运动,或每周3天至少20分钟的高强度有氧运动。


缺乏运动是心血管疾病和多种慢性疾病的可调节危险因素,包括糖尿病、癌症(结肠癌和乳腺癌)、肥胖、高血压、骨关节疾病(骨质疏松症和骨关节炎)以及抑郁症。


一则系统文献分析(Systematic Review,包含17则研究)指出,较高的叶黄素水平可能与较频繁的体能活动有关,这可能有助于改善体能活动,降低患慢性病的风险。


背后机制可能与叶黄素穿过血脑屏障, 调节神经元的功能特性,影响神经元间的通讯有关。


*结论:叶黄素水平与体能活动的频率呈现正相关,水平较高者其参与体育活动的频率也较多。


8.叶黄素有益糖尿病视网膜病变


糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy)是目前导致20至60岁人口致盲的头号因素,在糖尿病开始发病的10年期间,糖尿病一型及二型患者发展为视网膜病变的机率为100%及60%,致盲率是一般人的20倍。


虽然透过早期侦测、血糖/血压及血脂控制能降低发病风险,但临床上常难以达成。


一则随机、双盲、安慰剂对照试验(为期31周,对象为31位非增殖性糖尿病视网膜病变患者)指出,相较于安慰剂,补充叶黄素具有改善视觉功能的效果(特别是低空间频率的对比敏感度)。


*结论:针对糖尿病视网膜病变,补充叶黄素或许能改善视觉功能,但仍需更多研究左证,以确认用于附加疗法的可行性。


9.叶黄素提升抗压性


压力(Psychological Stress)泛指一切外在刺激所引发的身心理反应,虽然良性的压力会带来成长,但极端的或反复发生的压力事件常与心血管疾病,免疫疾病,精神障碍和癌症有关。


一则随机双盲对照研究(为期12个月,对象为59位健康成年人)指出,摄取叶黄素及玉米黄素有助改善心理压力,血清皮质醇(serum cortisol),以及亚健康状态评价问卷(Suboptimal Health Status Questionnaire)数值。


*评论:口服叶黄素可能具有降低心理压力,提升生理及情绪健康的效果,但受限于样本数量,仍需更多研究确认。


10.叶黄素降低癌症发生率


大约30%的癌症与5大主要的行为和饮食风险有关,如:高体重指数、低水果和蔬菜摄入量、缺乏体育活动、吸烟和饮酒。


与西方国家的居民相比,亚洲人患前列腺癌的几率要低25倍,患乳腺癌的几率要低10倍,但随生活方式逐渐西方化,这些癌症的发病率随之大幅上升。


一则病例对照研究(对象为521位女性)指出,血液中类胡萝卜素(α-胡萝卜素,β-胡萝卜素,西红柿红素,叶黄素/玉米黄质)浓度较高与较低的乳癌发生率有关联。


另则文献统合分析(meta-analysis,包含10则研究,食道癌1958例,对照组4529例)指出,类胡萝卜素(beta -胡萝卜素、alpha-胡萝卜素、西红柿红素、beta-隐黄素、叶黄素和玉米黄质)的摄入量越多,患食道癌的风险就越低。


另则病例对照研究(对象为1993位大肠癌患者及2410位控制组)指出,摄取较多富含叶黄素的食物(包括:菠菜,西兰花,生菜,西红柿,橙子和橙汁,胡萝卜,芹菜和绿色蔬菜)能大幅降低大肠癌罹患风险。


*结论:从食物中摄取较多的叶黄素与较低的癌症罹患率有关,但额外补充是否有效仍待确认。


11.叶黄素改善视觉适应能力


眩光失能(Disability glare)是指视觉范围内,因高强度等未受控制的光所导致的短暂失去视觉精确度现象,眩光不仅容易造成眼睛疲劳,影响阅读与学习,还可能引发交通事故。


另外,光刺激恢复(Photostress Recovery )是指眼睛遭遇强光后需要一段时间才能恢复正常视觉,而老化及视细胞异常均可能导致恢复时间增加。


几则研究中发现,藉由补充叶黄素与玉米黄素(为期6-12个月,每日12 mg)能显著增加黄斑色素(macular pigment )密度,除了改善强光造成的短暂眩光失能现象,并有助于降低光刺激恢复所需时间。


12.叶黄素有益于智力表现


智力的定义有很多种,包括但不限于抽象思维、理解、自我意识、沟通、推理、学习、有情感的知识,以及计划和解决问题等能力。


而智力不仅仅是用于学习书本知识、学术技能或考试技巧,它反映了一种更广泛和更深刻的能力,来理解我们周围的环境。


智力能抓住或理解事物,或者弄清楚该做什么,也常被视为学业成就、工作表现和收入的预测指标。


一则观察型研究(对象为114位BMI ≥ 25 kg/m²的成年人)指出,不论体脂率高低,黄斑色素(指视网膜中的叶黄素类分子)密度较高的对象明显有较佳智力水平(智力以Kaufman Brief Intelligence Test衡量)。


此外,这则研究还进一步发现,黄斑色素对智力水平的影响,尤以提升流体智力(Fluid Intelligence)最显著。


*流体智力:指在未有先前知识状态下,能在新情况下的问题解决、创造和灵活应对挑战的能力。


*结论:黄斑色素密度可被视为预测智力的独立指标,较高者具有较佳的智力表现。


13.叶黄素降低白内障发生率


白内障是一种水晶体部位蛋白质变性所引发的疾病,会造成原本清澈的水晶体转为混浊,进而影响光线进入视网膜,引发视力下降。


相较于其它眼部疾病(如青光眼、黄斑部病变、糖尿病视网膜病变),白内障是造成亚洲40岁以上人口失明的主要原因。


一则文献统合分析指出(meta-analysis,包含8则人口观察研究),血液中叶黄素及玉米黄素浓度较高者,有助降低核性白内障发生风险(幅度分别为27%与37%),但对其它形式的白内障则无明显关联(如皮质性和囊下性白内障)。


另则针对剂量反应的文献统合分析同样指出(meta-analysis,包含6则前瞻性世代研究,参与者41,999人),自饮食中摄取较多的叶黄素及玉米黄素,能降低25%的核性白内障罹患率。


背后机制与叶黄素的抗氧化特性有关,能清除过氧化物、羟基自由基、脂褐素,保护细胞膜免受紫外线及蓝光伤害


*核性白内障(nuclear cataract)是老年性白内障中最常发生的种类


*结论:适量摄取叶黄素有助降低部分类型的白内障发生率,但考虑到所包含研究的可能偏差(confounding and bias),有待更多对照干预研究进一步确认


14.叶黄素预防心血管及代谢疾病


心血管及相关的代谢异常,可说是各种健康问题的大宗,有新陈代代谢异常者,离罹患心血管疾病机率高出一般人的3倍,相关的心血管风险因子包括,高血压、高胆固醇、高血糖。


一则大规模的系统性文献回顾(systematic review,包含71则研究,样本数达387,000人)及统合分析(meta-analysis)指出,摄取较多的的叶黄或是血液中的叶黄素浓度较高,有助于达到以下状态(数据在经过数学分析后发现):


  1. 降低12%冠状动脉性心脏病(一种心血管动脉粥样硬化疾病,会导致心绞痛及心肌梗塞)的发生风险。

  2. 降低18%中风发生风险。

  3. 降低25%罹患新陈代谢症候群风险(是一种包括肥胖、血压、血糖、血脂异常的健康问题)。


背后机制认为与叶黄素的抗氧化及抗发炎效果有关,这两大因素症是心血管疾病及新陈代谢症后全发生的主因之一。


15.叶黄素增进视觉辨识功能


现代人3C依赖度高,常造成眼睛提早老化,若出现以下现象,可能就是典型的视觉老化,如视野变狭窄、对视觉信息的反应变慢、焦距难以调整、光线适应能力变差等。


而近期在一项对照研究中发现,服用叶黄素及玉米黄素,能增加20% 的视觉处理能力(特别是分辨物体及光源能力),对于驾驶安全、阅读速度、运动表现、及认知执行都有显著帮助。


16.叶黄素改善皮肤老化


皮肤老化是一项复杂的生理过程,目前已知主要可分成内因性老化(与基因相关),通常无法逆转,第二种是外因性老化,主要与紫外线辐射伤害有关,又称光老化(photoaging)


即使这两种老化过程相互独立,但彼此间的分子机制是相同的,即活性氧伤害(细胞代谢会自然生成),常造成胶原蛋白降解或减少合成。


而抗老化并无快捷方式或仙丹妙药,最佳策略是透过良好的生活方式及抗氧化食物。


一则双盲对照研究指出,叶黄素和玉米黄素除了有助于改善整体肤色及明亮度,还能增加皮肤最低致红剂量(Minimal Erythema Dose),或许有美白及提升肤质状况的效果。


背后机制与叶黄素和玉米黄的抗氧化特性及光保护活性有关,能降低黑色素形成及减少有害光线的伤害。


17.叶黄素缓解视觉疲劳


现代人工作常离不开计算机,在加上休闲时手机平板也随伺在侧,因此造成眼睛常出现酸、麻、胀、痛等不适感受,这些症状都代表眼睛所发出的求救讯号,因此每专注用眼30分钟后,请休息5到10分,以免造成眼睛加速老化。


在一项针对视觉疲劳研究发现,服用叶黄素复方(实验中先让受试者做2小时文字校对后,并分别观察服用叶黄素后的反应)确实能减少频繁用眼所带来的疲劳不适感及压力指数。


 叶黄素有副作用吗?


在已知的科学文献中,适量使用叶黄素是极为安全的,在为期5年的AREDS2大规模研究,每日剂量10毫克,还未发现服用Lutein和zeaxanthin 任何毒性或不良反应。


唯一确定的副作用为手脚皮肤泛黄(由于长时间大剂量或过量服用造成,又称胡萝卜素血症),造成原因为体质对于叶黄素较为敏感,代谢不及便引发皮肤泛黄,不知情者还以为是黄疸


而胡萝卜素血症对人体无害,只要减少摄取,皮肤变黄的现象就会逐渐消退,所以不用过度担心。


 安全注意事项(5点使用禁忌)


1. 孕妇及哺乳期使用叶黄素的安全性未知,因此建议多摄取蔬菜水果即可。


2. 囊性纤维化(Cystic fibrosis)患者常无法顺利吸收食物中或补剂中的类胡萝卜素(carotenoids),因此使用叶黄素产品时须留意。


3. 同时食用含有替代油脂(Olestra)的零食或使用其它类胡萝卜素补剂可能会降低叶黄素吸收。


4. 一则病例探讨曾发现,一名患有青光眼的女性长期摄取叶黄素(每日20 mg,持续8年,并搭配高叶黄素饮食),因而出现视网膜结晶沉积(crystal deposits)的案例,而此现象未影响患者视力,在停用后结晶已部分消失。


5. 吸烟者服用高剂量叶黄素补充剂(日剂量大于10 mg)可能与较高的肺癌风险有关连,因此使用前应谨慎。


 叶黄素最佳食物来源?哪种生物利用率最高?


依目前可得研究发现,从蛋黄中摄取的叶黄素生物利用率最高,吸收效率是保健制剂及蔬菜(波菜)的数倍,背后机制可能与其中的脂肪组成有关。


每日吃一颗蛋,连续5周,就能提升血液中叶黄素和玉米黄质浓度,增幅分别达26 %及38%。


另则研究则发现,连续90天,摄取富含叶黄素的鸡蛋(每日1 mg)对于提升血液中叶黄素浓度的效果与使用5 mg的保健食品相同。


*蛋黄中的叶黄素含量依鸡只饲养方式及喂食饲料有很大差异,通常每百公克含有0.41 mg至1.764mg的Lutein。


 叶黄素的天然食物来源 


许多食物中都含有叶黄素,像是深色绿叶蔬菜水果:球芽甘蓝菜、菠菜、芥蓝菜、绿花椰菜、豌豆、奇异果、葡萄、柳橙都含有丰富的叶黄素,若可以每日摄取1碗菠菜或芥蓝即可达每日叶黄素6毫克的建议量,但要注意,这些食物烹调的时间不能太久,只要煮熟即可,因为久煮反而造成其中营养分都流失掉。


 叶黄素补充的建议剂量(吃法)


假使您不常食用上面提到的蔬果及蛋类,或是经常外食者,可以选用含叶黄素的营养保健食品来补充。


至于谈到补充剂量,在许多研究中都发现,想达到对视力的帮助,一般人日常需摄取6~10毫克的叶黄素,但不要超过20毫克。


 影响叶黄素和玉米黄素吸收的3大主要因素 


1. 食物的性质:例如,烹调或生食,经烹调虽然降低叶黄素的含量,但与未烹饪的来源相比,它会提高类叶黄素的生物利用度。


2. 膳食脂肪的量:烹调时加入适量油脂,或与餐服用(使用保健品)皆能提升吸收率。


3. 植物来源的膳食纤维:如同时摄取含果胶、瓜尔胶、藻酸盐、纤维素或麦麸的食物,已经被证明会减少类叶黄素分子的吸收。