什么是葉黃素
在大自然的植物、藻類等生物中存在著一類人類和大部分動(dòng)物無(wú)法自己合成的物質(zhì)—類胡蘿卜素(carotenoids),而葉黃素就是類胡蘿卜素的一種。雖然目前已知的類胡蘿卜素有850余種,但是只有很少一部分可以被人體組織吸收利用,其中,就包括我們今天要講的葉黃素。
嚴(yán)格來(lái)說廣義的葉黃素是指類胡蘿卜素葉黃素類(carotenoids xanthophyⅡ)而它又包括了葉黃素(lutein)及其同分異構(gòu)體玉米黃素(Zeaxanthin)和內(nèi)旋玉米黃素(meso-zeaxanthin)等。
雖然它們名字不同但是其實(shí)本質(zhì)上來(lái)說都是屬于葉黃素類(xanthophyⅡ)而且可以互相轉(zhuǎn)化并達(dá)到一定的比例共存。
三種不同葉黃素的分子式,能看出區(qū)別嗎?
圖片來(lái)源:Joan E. Roberts. Review Article The Photobiology of Lutein and Zeaxanthin in the Eye.Journal of Ophthalmology.Volume 2015
三種葉黃素類物質(zhì)和它們之間的關(guān)系乍看之下可能不太好理解,我們打個(gè)比方,三種葉黃素類就像迪迦奧特們有三種形態(tài):復(fù)合型、強(qiáng)力型和空中型,并可以在對(duì)付不同的怪獸時(shí)互相轉(zhuǎn)化。但是,在大部分時(shí)間,我們一說到迪迦奧特曼,往往是復(fù)合型的形態(tài)最常出現(xiàn)在腦海里。同樣,一般我們所說的葉黃素,其實(shí)就是其中的一種:葉黃素(lutein), 為了方便小伙伴們理解,本文之后提到的葉黃素,也就單指葉黃素lutein.
葉黃素對(duì)眼睛的作用
葉黃素被吸收進(jìn)入眼球后主要是分布在視網(wǎng)膜的黃斑區(qū),也就是在我們看東西最敏感最重要的位置。其中,葉黃素主要是在黃斑區(qū)的周邊部,而玉米黃素更多在中周部,內(nèi)旋玉米黃素則是在黃斑區(qū)的最中心位置。
圖片來(lái)源:Julie Mares. Lutein and Zeaxanthin Isomers in Eye Health and Disease.Annu Rev Nutr. 2016 July 17; 36: 571–602
它們共同參與構(gòu)成了黃斑區(qū)色素(MP macular pigment),而就是這些黃斑區(qū)色素對(duì)我們的視網(wǎng)膜細(xì)胞有著非常重要的保護(hù)作用。所以臨床上有時(shí)候也用黃斑色素光密度(MPOD macular pigment optical density) 來(lái)衡量我們視網(wǎng)膜細(xì)胞的抗氧化能力和健康程度。
那葉黃素究竟有哪些保護(hù)作用呢?
1. 抗氧化作用
我們的眼睛在日常生活中會(huì)暴露在一種叫活性氧自由基的有害物質(zhì)下,這些自由基如超氧陰離子、氫過氧自由基、羥自由基等都帶著非常不穩(wěn)定的不成對(duì)電子。它們就像一群精力充沛卻又非常叛逆的中二社會(huì)青年一般在我們的視網(wǎng)膜組織中游走,并非常野蠻的去搶奪正常組織細(xì)胞表面的電子從而引起氧化還原反應(yīng),而損害我們的視網(wǎng)膜組織細(xì)胞。
而葉黃素可以在自由基奪取細(xì)胞電子前,率先對(duì)這些自由基進(jìn)行“投喂”電子,安撫它們?cè)陝?dòng)的內(nèi)心,使這些活性氧自由基變得穩(wěn)定。從而達(dá)到保護(hù)視網(wǎng)膜細(xì)胞和抗氧化的作用。
2. 防藍(lán)光作用
由于葉黃素本來(lái)就是偏黃色,所以它可以吸收波長(zhǎng)在460nm左右的光線,而這段光譜剛好是藍(lán)光的范圍。當(dāng)我們的眼球暴露在過多的藍(lán)光下時(shí),會(huì)在視網(wǎng)膜內(nèi)生成很多活性氧物質(zhì),引起氧化反應(yīng),加速視網(wǎng)膜細(xì)胞的損傷。所以,適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充葉黃素相當(dāng)于給眼睛戴了一副防藍(lán)光眼鏡。
3. 改善細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)
有不少研究發(fā)現(xiàn),葉黃素有一定改善視覺質(zhì)量提高大腦視皮質(zhì)層認(rèn)知力的功能。這可能是因?yàn)槿~黃素可以作為電解質(zhì)補(bǔ)充在細(xì)胞之間的鏈接區(qū)域,并提高視網(wǎng)膜及視神經(jīng)細(xì)胞的充電放電速度,從而給網(wǎng)膜細(xì)胞和大腦視皮質(zhì)細(xì)胞加了一個(gè)提速“BUFF”。同時(shí),葉黃素還具有一定的抗炎、促進(jìn)網(wǎng)膜細(xì)胞炎癥反應(yīng)后的修復(fù)作用。
因?yàn)槿~黃素以上的一系列功能,使得它在預(yù)防和延緩一些眼底視網(wǎng)膜疾病如年齡相關(guān)性黃斑變性(AMD)、糖病視網(wǎng)膜病變、高度近視眼底病變、早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變都有非常積極的作用,另外還有研究發(fā)現(xiàn),血漿內(nèi)葉黃素含量高的老年人,核性白內(nèi)障的發(fā)病率和進(jìn)展會(huì)明顯降低。
吃葉黃素能防控近視嗎?
支持葉黃素有防控近視功能的的理論根據(jù)是來(lái)自一篇2016年年底發(fā)表在JAMA Ophthalmology 雜志上的論文。該研究在對(duì)4000多名年齡在65歲及以上的老年人的一項(xiàng)對(duì)照研究發(fā)現(xiàn),近視的老年人體內(nèi)的葉黃素含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于沒有近視的老年人。于是作者提出了一個(gè)假設(shè):也許葉黃素的含量和近視的發(fā)生率有一定的關(guān)系。而就因?yàn)檫@個(gè)研究,使得很多人一口咬定葉黃素有防控近視的功能。
圖片來(lái)源:Katie M. Williams. Association Between Myopia, Ultraviolet B Radiation Exposure, Serum Vitamin D Concentrations, and Genetic.Polymorphisms in Vitamin D Metabolic Pathways in a Multicountry European Study. JAMA Ophthalmology.2016
但是,楊醫(yī)生在仔細(xì)研究過這篇論文后,發(fā)現(xiàn)的確還存在一定爭(zhēng)議。首先這項(xiàng)研究的受試人群年齡全部在65歲以上,并不是未成年人。而且只驗(yàn)了光并沒有測(cè)眼軸。而我們知道青少年近視的主要原因是眼軸的增長(zhǎng)引起的軸性近視。而當(dāng)年齡在60歲以后出現(xiàn)的近視,絕大部分反而是早期白內(nèi)障晶狀體硬化引起的曲率性近視。所以是否有一種可能是因?yàn)槿~黃素延緩了白內(nèi)障的進(jìn)展使得一些本來(lái)該出現(xiàn)曲率性近視的老年人推遲了發(fā)病時(shí)機(jī)?而葉黃素對(duì)眼軸增長(zhǎng)速度的影響,并沒有相關(guān)的研究。
曲率性近視和軸性近視的區(qū)別:前者是因?yàn)榻悄ぞw曲率發(fā)生變化為主引起的近視,后者是因?yàn)檠圯S的增長(zhǎng)引起的近視。青少年近視的原因主要是軸性近視。
其次,這項(xiàng)研究的樣本量雖然很大,但是近視人群和非近視人群的數(shù)量卻很不對(duì)稱。近視的人群只有371人,而非近視人群卻有2797人,這樣本量極不對(duì)稱的對(duì)照研究的確有可能在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的時(shí)候產(chǎn)生一定的偏差。
圖片來(lái)源:Katie M. Williams. Association Between Myopia, Ultraviolet B Radiation Exposure, Serum Vitamin D Concentrations, and Genetic Polymorphisms in Vitamin D Metabolic Pathways in a Multicountry European Study. JAMA Ophthalmology.2016
最后,2012年我國(guó)的一篇研究黃斑色素光密度(MPOD macular pigment optical density) 和眼軸關(guān)系的論文發(fā)現(xiàn):在眼軸長(zhǎng)大于26mm時(shí),黃斑區(qū)色素密度越低眼軸越長(zhǎng)。但是在眼軸小于26mm時(shí),兩者沒有明顯的相關(guān)性。研究人員因此也推測(cè),葉黃素可能對(duì)高度近視的人群會(huì)更有意義,而在中低度近視的人群里,并沒有太大的防控作用。
圖片來(lái)源:Nianting Tong. Inverse relationship between macular pigment optical density and axial length in Chinese subjects with myopia. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol.
所以,對(duì)于葉黃素到底能不能防控近視,楊醫(yī)生個(gè)人認(rèn)為,目前的確還沒有充足的證據(jù)來(lái)支持。
葉黃素每天該吃多少,吃多了會(huì)有副作用嗎?
楊醫(yī)生搜了大量的研究文獻(xiàn)后發(fā)現(xiàn),其實(shí)并不存在所謂的“葉黃素正常攝入量”。這是因?yàn)?,日常食物中的葉黃素含量不同,隨著其烹飪手法葉黃素的丟失率也不同。而每個(gè)人對(duì)葉黃素的吸收也存在非常大的個(gè)體差異。德國(guó)和加拿大的人均通過飲食的葉黃素?cái)z入量是1.9mg和1.4mg/天,而美國(guó)的人均攝入量則是1~2mg/天。而有證據(jù)顯示,每天10mg的葉黃素?cái)z入可以有效的預(yù)防和延緩年齡相關(guān)性黃斑病變,因此現(xiàn)在不少?gòu)S商會(huì)把葉黃素的常規(guī)建議攝入量寫成成人10mg/天,兒童5mg/天。看到這里,肯定不少小伙伴會(huì)擔(dān)心,人家通過飲食人均每天攝入量才2mg,你一下子要我們每天吃10mg,劑量一下子加了5倍,不會(huì)吃壞嗎?
所幸的是,目前所有和葉黃素研究相關(guān)的論文均沒有報(bào)道葉黃素?cái)z入會(huì)引起毒副作用。最常見的不良反應(yīng)就是在大劑量長(zhǎng)時(shí)間服用后會(huì)出現(xiàn)皮膚顏色變黃的現(xiàn)象。
而最嚴(yán)重的所謂的“不良反應(yīng)”報(bào)告是一位60多歲的菲律賓老阿姨在每天口服葉黃素超過20mg并連續(xù)吃了8年后,在她的視網(wǎng)膜上出現(xiàn)了少量色素結(jié)晶,但是這位老阿姨的視力沒有任何的影響,而且在停止服用葉黃素后,視網(wǎng)膜上的這些結(jié)晶也陸續(xù)減退和消失了。
圖片來(lái)源:Rene Y. Choi. Crystalline Maculopathy AssociatedwithHigh-Dose LuteinSupplementation. JAMA Ophthalmol. 2016 December 01; 134(12): 1445–1448
所以從目前的研究看,長(zhǎng)期適量葉黃素的服用,除了讓我們偶爾變成“小黃人”外,似乎并不會(huì)對(duì)眼健康產(chǎn)生負(fù)面影響。
孩子到底要不要額外補(bǔ)充葉黃素?
楊醫(yī)生個(gè)人認(rèn)為(僅代表我個(gè)人觀點(diǎn),不代表我所在醫(yī)院和其他同行):如果孩子的飲食全面健康,沒有挑食的習(xí)慣,并且眼軸也比較短,并且無(wú)眼底病變風(fēng)險(xiǎn)(如高度近視家族史、早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變史等),就沒有太大必要額外再補(bǔ)充葉黃素了。
而如果孩子平時(shí)比較挑食,水果蔬菜攝入的比較少,或者已經(jīng)是高度近視,以及醫(yī)生評(píng)估發(fā)現(xiàn)眼底視網(wǎng)膜不是非常健康,屬于有高度近視風(fēng)險(xiǎn)的,那可以在規(guī)范飲食的基礎(chǔ)上,額外補(bǔ)充葉黃素。但是,我們給孩子吃葉黃素的主要目的應(yīng)該是營(yíng)養(yǎng)、保護(hù)眼底視網(wǎng)膜細(xì)胞,而不是指望它來(lái)防控近視。就如同我前面所說,目前還是沒有非常充分科學(xué)的研究證據(jù)支持證明葉黃素可以防控近視。而對(duì)于成年人尤其是年齡在60歲以后老年人,為了預(yù)防年齡相關(guān)性(AMD)的提早發(fā)生,反而需要額外的補(bǔ)充葉黃素來(lái)保護(hù)視網(wǎng)膜黃斑區(qū)的細(xì)胞。
一些常見食物的葉黃素含量
最后總結(jié)下,葉黃素本身對(duì)眼健康來(lái)說并不是什么智商稅,它的確有很好的護(hù)眼功效。但是,其更多的功能還是作為一種營(yíng)養(yǎng)品輔助,現(xiàn)在把它作為近視防控的主力軍,的確還為時(shí)過早。
來(lái)源:睛彩眼科網(wǎng)