1080612-安禾診所陳鳳茹藥師

藻紅素 Astaxanthin (C40H52O4,又稱為蝦紅素或蝦青素),科學家最早在鮭魚的肌肉和蝦殼中發現藻紅素,在自然界中只有植物及藻類有能力合成藻紅素,絕大多數動物體內並不具備這種能力,必須經由食用藻類才能獲得藻紅素,並沉積在肌肉(如鮭魚)或體表(如蝦類)。
天然紅藻在一般環境下呈現綠色,但在惡劣環境( 紫外線照射或養分不足)會合成藻紅素保護自己,呈現休眠狀態。藻紅素保護力可以讓藻類在沒有食物和水、極熱和極寒環境下存活40年。

藻紅素在結構上是類胡蘿蔔素的一種,由下圖結構式,不難發現藻紅素(Astaxanthin)、β-胡蘿蔔素、葉黃素結構極為相近,分子的兩端有兩個環並由一條長長的多稀( polyene )鏈連接起來,此種脂質雙層結構賦予藻紅素能穿越細胞,稱之為「細胞守門員」,其清除自由基的能力為β-胡蘿蔔素的40倍、CoQ10的800倍、維生素E的550倍、維生素C的6000倍。越多共軛雙鍵,抗氧化能力越好。藻紅素有 13 個共軛雙鍵,而 beta-胡蘿蔔素、葉黃素和玉米黃素的共軛雙鍵則是 11 個。藻紅素其極強的抗氧化力,能清除自由基,故對於細胞內外皆具有抗氧化的作用,有人稱之為「維生素X」或「超級維生素」,因其能跨越細胞膜雙層磷脂質結構,所以能穿透血腦屏障(BBB)及血液視網膜屏障(BRB),具有保護中樞神經與視網膜神經的作用,也可以直接儲存在組織和肌肉當中,保護肌肉和關節免於遭受許多退化性疾病的折磨。

根據國內外學者的研究,藻紅素可以調節眼球睫狀肌的張力,視網膜毛細血管血流量,具抗發炎的特色。當油脂和眼睛暴露在陽光下,特別是UV光,會導致單氧分子和自由基的產生,進而造成油脂和眼睛產生光氧化傷害,藻紅素能比β-胡蘿蔔素更有效的防護UV光,所產生的氧化傷害,有效清除引起皮膚老化的自由基,避免細胞膜和粒線體膜受到氧化傷害。故能改善眼睛疲勞與酸澀感。人體臨床研究顯示,每日服用6毫克的藻紅素,持續一個月,眼睛疲勞感在視覺模擬評分(VAS)量表有明顯的改善。例如現今社會常見的3C 用眼疲勞的問題,就可以補充藻紅素來改善。另外藻紅素的研究還包括美肌、改善肥胖造成的生活慣病及提升運動表現等。
許多研究已證實藻紅素可以改善體內抗氧化酶活性,抑制促發炎基因,因此對生物體具有各式助益,包括:對抗體內自由基及活性氧 (reactive oxygen species, ROS)、預防神經變性疾病如退化性關節炎、巴金森氏症、老年癡呆症;抑制低密度脂蛋白(lowdensity lipoprotein, LDL)氧化,降低心血管疾病,改善代謝綜合症候群以及提升免疫調節、增加抵抗力等功效。
抗炎抗感染特性
關節疼痛和關節炎通常是自由基導致的氧化損傷所致。藻紅素較強的抗氧化特性有助於抑制自由基,減少其對關節的氧化損害。並與其它26種著名的抗炎藥物進行比較 ,結果顯示:藻紅素與92%的抗炎藥物有同等的效果或效果更佳。網球肘是肌腱炎的一種,藻紅素可改善重複性的肌肉傷害,幫助網球肘困擾者恢復握力。食用藻紅素12毫克,8週後,幫助握力增加。
藻紅素在輔助治療腕管綜合症(CTS)、降低反覆性肌肉傷害、增加肌肉對氧利用率都有正面的研究報告。

另外,口服藻紅素還可以強化需氧代謝,增加肌肉力量和肌肉耐受力,迅速緩解運動疲勞,減少運動後的乳酸堆積,減輕劇烈運動後產生的遲發性肌肉疼痛,增強體力。受試者每天服用藻紅素, 以史密斯膝蓋彎曲能力測試機(Smith machine),荷重40公斤服用藻紅素組6個月後,血中的非酯化脂肪酸 (non-esterfied fatty acid ,NEFA)和葡萄糖則較高,強度/耐力則增加3倍。人體肌肉的運動機能,取決於粒腺體代謝能力,因為肌肉運動時需要能量,能量由粒腺體(細胞發電站)代謝醣類和脂肪產生,但自由基會影響運送脂肪的酵素(carnitine palmitoyltransferase,CPT),對粒腺體造成嚴重損害,也會導致肌肉發炎,造成肌肉疼痛,虛弱和損傷,所以脂肪運送至粒腺體的過程就極為重要。

不少文獻指出搭配特定補充品能增加年長者肌肉量及肌耐力,而此效果是單靠運動訓練所不能達到的。例如抗發炎的補充及搭配運動訓練,能改善年長者肌肉量,而搭配抗氧化成分,則能提升其肌耐力。藻紅素因為抗氧化及抗發炎的特性,被發現能提升肌力及肌耐力。體外研究顯示,維生素E能加強蝦紅素的抗氧化效果,而鋅能穩定SOD1酵素的活性。 所以漸漸有學者探就同時補充蝦紅素/維生素E/鋅搭配運動,逆轉銀髮族肌少症的問題。

蝦紅素減少運動後細胞損傷、降低發炎反應
劇烈運動會使自由基過度產生,增加體內氧化壓力,造成肌肉損傷、恢復時間延長。許多臨床研究蝦紅素與運動的關係,發現蝦紅素對於肌肉損傷、氧化壓力有很好的抗氧化防禦效果,可減少劇烈運動後的肌肉細胞DNA損傷、細胞膜傷害,並降低發炎反應。能改善體能、耐力及爆發力,還能減少肌肉疲勞。蝦紅素對於高溫或劇烈體能活動所引起的熱壓力具有治療及預防效果,可保護身體免於中暑、熱衰竭等熱壓力造成的損傷。[1]

蝦紅素促進運動時脂肪燃燒
同時也發現服用蝦紅素會使血糖降低幅度減少、脂肪組織降低。身體可利用血糖轉換為能量,因此運動會造成血糖降低;實驗證明蝦紅素減少血糖的使用,轉而消耗脂肪產生能量,可增加脂肪酸的利用,促使運動時脂肪燃燒。

近年來抗老醫學理論崛起,研究證據 顯示衰老與自由基 (free radicals) 息息相關;氧化壓力與炎症是各種退化性、代謝性及心血管疾病的關危險因子。除自身的 抗氧化系統外,適時補充抗氧化營養素,對於中和自由基活性、降低氧化壓力,進而防止細胞組織遭受破壞,維持身體機能 的正常運作,是一件重要的任務。因此, 對於「抗氧化物質」的補充,不論是從營 養或預防醫學的觀點,其目標都是一致, 期盼達到疾病防治與抗衰老的目標。
 

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