護眼
以MPOD衡量眼部黃斑色素的含量極有必要,這是因為,葉黃素和玉米黃質可以有效保護黃斑中的細胞。葉黃素和玉米黃質會過濾掉攻擊視網膜組織、具有破壞性的藍色光波,進而通過抗氧化作用防止氧化應激和黃斑細胞被自由基損傷。MPOD有助於確定葉黃素補充與AMD之間的關係,這一點幾乎毫無疑問,不過,確定這二者關係的初期研究並未測量過MPOD。如上所述,Seddon等首次發表了AMD風險與膳食葉黃素攝入相關的流行病學證據。後來的兩次小型幹預研究進一步支持了這些結果,在這兩次研究中,患有AMD的受試者攝入的葉黃素增加。儘管這些研究只涉及少量AMD受試者,不過結果表明,葉黃素攝入量增加有助於改善視覺功能參數。在這兩次研究進行期間,NEI 正在進行史無前例的年齡相關性眼病研究(AREDS)。AREDS共持續了五年之久,旨在加深對AMD和白內障的理解,同時檢測補充部分維生素和礦物質是否能夠預防或至少緩解這些疾病惡化的速度。令人遺憾的是,在該研究設計階段和受試者招募階段,市面上並無可用的葉黃素和玉米黃質產品,因此,未將葉黃素納入幹預試驗中。
在開展AREDS研究期間,伊利諾斯州北芝加哥退伍軍人醫療中心部門正在進行一次AMD臨床研究,受試者在研究期間補充了葉黃素。該研究,也就是我們常說的LAST研究,評估了 FloraGLO® 葉黃素或 FloraGLO® 葉黃素與抗氧化劑配合,改善90名AMD受試者視覺功能方面的功效。
結果表明,相對於安慰劑組,接受葉黃素補充劑的受試者其MPOD顯著增加,視覺功能有所改善。因此,LAST 研究是首次證明補充 FloraGLO® 葉黃素增加MPOD,同時改善AMD受試者視覺功能的研究。由於LAST研究中攝入的葉黃素補充劑來自FloraGLO® 葉黃素,因此,這也是首次將補充 FloraGLO® 葉黃素與改善視覺功能聯繫在一起的一項研究。該研究結果結合AREDS試驗證明,AMD 是一種營養響應式紊亂。
STUART RICHER OD, PHD, FAAO
北芝加哥羅莎琳·富蘭克林醫科大學,驗光部住院醫師副主任,驗光部眼部預防醫學主任,家庭與預防醫學副教授;芝加哥伊利諾州立大學眼科與視覺科學部臨床副主任,同時在ICO和密蘇裡大學兼任副教授。
2004年的葉黃素抗氧化劑補充實驗(Lutein Antioxidant Supplementation Trial, LAST)是首個針對膳食攝入葉黃素,尤其是攝入 FloraGLO® 葉黃素的早期年齡相關性黃斑變性患者所做的隨機、雙盲、安慰劑對照、多時間節點臨床研究。根據多項視覺參數,攝入10mg FloraGLO® 葉黃素的受試者的視覺功能顯著改善。這些研究成果包括超高的視敏度、對比敏感度、眩目消除、阿姆斯勒方格表缺陷解析度和一般性視覺功能。這項研究後來得到了AMD患者和非AMD患者的全面印證,是《美國光學協會雜誌》史上被引用次數最多的科學文獻。2006年6月,「LAST團隊」被宣布成為美國科技服務獎決賽選手。
後來,我得到了2名愛爾康公司科學家的協助(德克薩斯州、沃斯堡),使用了LAST數據組別,同時運用了包括『廣義估算方程』在內的更多數據,不過摒棄了LAST研究中採用的重複性因素ANOVA(方差分析)統計技巧。我們研究發現,AMD患者的黃斑色素光學密度(MPOD)最低,並且在色素二次沉澱方面的上升速度最快。需要注意以下觀察結果:MPOD最低的患者最可能因補充葉黃素或者葉黃素加抗氧化劑受益。
在Paul Bernstein博士的帶領下,科學家、眼科醫師和驗光師等一行五人舉行了一次圓桌討論會。我們針對黃斑色素光學密度(MPOD)的低、中、高水平建立了具有臨床意義的指南。MPOD 是一項新的視覺相關參數,臨床醫師可以採用非侵入式方法對其進行測量。可以通過飲食,或補充葉黃素、玉米黃質增加MPOD。這是首個包括超高保護和視覺恢復作用的黃斑色素的臨床指南,對眼科醫師非常重要,他們可以通過讓患者補充葉黃素來幫助患者的黃斑再次著色。
作為NEI綜合評估AREDS研究結果的一部分,AREDS研究人員根據AREDS研究之初開展的膳食頻率調查問卷中獲得的數據,評估了受試群體從膳食攝入葉黃素和玉米黃質與AMD發生率的關係。
此次評估結果顯示,較之於在膳食中攝入葉黃素和玉米黃質量最低的受試者,在AREDS研究初期攝入葉黃素和玉米黃質最高的受試者患有AMD、地圖狀萎縮、大規模玻璃膜疣的可能性顯著降低。
除了確定葉黃素和玉米黃質可能對降低AMD風險極為重要,此次分析結果也成為AREDS2研究發展與實施的推動因素。
2006年,NEI完成研究設計,開始為年齡相關性眼病研究2(AREDS2)招募受試者,此項研究歷時五年,以評估最初AREDS配方對AMD患者的一系列變量。進行研究的其中一個重要變量是,用10mg葉黃素(FloraGLO®)外加2mg玉米黃質(OPTISHARP® 品牌,帝斯曼的一個註冊商標)代替AREDS配方中的15mgβ-胡蘿蔔素。該研究結果的初次評估表明,攝入10mg葉黃素外加2mg玉米黃質可降低AMD發展風險10%,不過,這些葉黃素是與含有15mgβ-胡蘿蔔素的現有AREDS配方一起使用的。用葉黃素和玉米黃質代替β-胡蘿蔔素時,發現晚期AMD發展風險降低 18%。此外,對照本研究初期所述試驗對象膳食攝入評估AREDS2研究結果時,對於膳食葉黃素和玉米黃質攝入量最低的受試者,其罹患晚期AMD的風險顯著下降 26%。
PAUL S. BERNSTEIN MD,PHD
猶他大學MORAN眼科中心,眼科及視覺科學MARY BOESCHE教授
在過去的20年中,視網膜專家積極參與多種年齡相關性黃斑變性(AMD)治療方案。以往無法治癒的疾病現如今變得可控,不過治療成本依舊很高,通常需要每月給眼睛注射昂貴的藥物,即便如此,部分患者依然會不可避免地進入失明階段。因此,眼科醫師及其患者始終對營養幹預等預防性措施非常感興趣。
在20世紀九十年代初期,葉黃素開始被視為預防或緩解AMD的一種有效營養補充劑。加上它的同分異構體玉米黃質,這兩種類胡蘿蔔素都是從植物中提取而來,主要積聚在人體眼睛黃斑區,可以對抗由光線誘導的氧化性損傷而導致的AMD,而且,很多流行病學研究也證實,通過膳食或補充劑攝入大量葉黃素和玉米黃質的人員,患上AMD的風險更低。
20年前,建明首次在全球市場推出FloraGLO® 葉黃素,很快受到擔心AMD導致視覺喪失的消費者的熱烈擁護,不過,視網膜專家在推薦使用補充劑幹預措施對抗眼病前,通常會要求提供嚴格的臨床研究證據, 這類研究需要投入極大的精力,通常要求連續多年觀察數千名受試者的情況。幸運的是,國家眼科研究所有足夠的證據和興趣在隨機、安慰劑對照的臨床試驗(AREDS2)中評估葉黃素和玉米黃質。2014年,AREDS2研究人員宣布,用葉黃素和玉米黃質代替原有AREDS配方中的β-胡蘿蔔素對AMD患者是安全且有效的,特別是當這些患者有吸菸史時。自此之後,含 FloraGLO® 葉黃素的AREDS2配方成為全球對抗AMD的標準營養補充劑。
這點非常重要,因為AREDS2受試者膳食攝入葉黃素和玉米黃質量偏低,這一點與全球公眾攝入的葉黃素和玉米黃質的一般水平基本相符。
葉黃素和玉米黃質不僅對AMD這一種眼疾發揮作用。白內障使眼睛晶狀體模糊不清,導致視力下降。經證明,葉黃素和玉米黃質是眼睛晶狀體的重要抗氧化劑,有助於降低白內障風險。流行病學研究表明,葉黃素和玉米黃質的血清水平與白內障在男性和女性身上的發病率呈負相關,且已經被流行病學數據的meta分析(meta-analysis)所證實。
此外,AREDS2研究對以下兩組受試者的結果進行了分析:一組受試者通過膳食攝入的葉黃素和玉米黃質的量最高,並補充了葉黃素和玉米黃質,另一組受試者膳食攝入的葉黃素和玉米黃質量最低,但未補充這些類胡蘿蔔素。兩組的分析結果表明,第一組發展到白內障手術、白內障或任何嚴重白內障的風險顯著降低,分別降低 32%、30%、36%。與上文所述AMD結果相似,當前可用數據顯示,白內障可能是一種營養反應式眼部紊亂。
最後,研究表明,對於糖尿病患者,葉黃素可能是一種有助於保護視網膜的營養素。科學證據自始至終表明,較之於健康對照組,糖尿病受試者MPOD 顯著偏低。
使用糖尿病動物模型進行的實驗研究表明,攝入葉黃素可以減少糖尿病帶來的氧化應激,防止糖尿病導致的視網膜的生化和組織變化,同時提高視網膜功能。研究發現,補充葉黃素、玉米黃質和其他抗氧化劑對糖尿病視網膜病變患者也十分有益。
五篇經典的葉黃素機理論文的研究結論支持了關於葉黃素對眼睛相關疾病影響的所有研究,論文中的這些結果來自帝斯曼資助的一項研究,全部採用動物模型,尤其是猴子。選擇猴子為模型的因為它們是唯一一種視網膜生理學與人類極為相似的動物,猴子的黃斑色素積聚方式與人類相同。這些研究表明,較之於通過常見膳食來源攝入葉黃素和玉米黃質的猴子,在出生時就不攝入葉黃素和玉米黃質的猴子其血液中缺乏葉黃素或玉米黃質,並且完全沒有黃斑色素。當缺乏黃斑色素時,這些動物的視網膜色素上皮細胞(RPE)存在缺陷。RPE 細胞非常重要,因為它們負責視覺功能中用到的視紫質中視黃醛的再循環(所有反式視黃醛11-順式視黃醛)。研究發現,補充葉黃素和玉米黃質後,這些RPE缺陷可以被修正。此外,補充葉黃素和玉米黃質後,葉黃素/玉米黃質不足的猴子的黃斑色素在眼睛和脂肪組織的積聚方式與一出生膳食正常的猴子一致。或許最重要的是,自出生開始攝入無葉黃素膳食長大,後來再補充葉黃素或玉米黃質的猴子受到短波長藍光照射後,較之於後期未曾補充葉黃素的猴子而言,眼睛受到的光損傷更小。這些研究結果進一步證明了葉黃素和玉米黃質在眼睛生理學、發育方面的重要性。