五、α-亚麻酸重要生理活性功效
随着研究的深入,α-亚麻酸与健康及疾病的关系,已引起了国内外学者瞩目和高度重视。尽管α-亚麻酸资源少,数量少,但它们的生理活性却是人体不可缺少的。我国专家搜集国内外研究资料,进行了大量的基础研究,结果表明α-亚麻酸基本功效表现为:
1.降低血脂
α-亚麻酸具有降低血清总胆固醇(TC)、甘油三脂(TG)、低密度脂蛋白、极低密度脂蛋白及升高血清高密度脂蛋白的作用。
临床上给与204例高血脂病人服用α-亚麻酸进行观察的结果表明,高血脂病人服用后,血清TG值下降显著。第五周时接近正常值,第10周呈继续降低趋势(P<0.01)。高的总胆固醇(TC)血清下降亦非常显著(P<0.01)。
α-亚麻酸降低血清胆固醇的机理,除增加胆固醇排泄外,抑制内源性胆固醇合成也很重要。HMG-GOA还原酶和脂肪酰辅酶A胆固醇脂肪转移酶(ACAT)是胆固醇合成的主要限速酶。Tield等发现摄入α-亚麻酸,能使家兔肝肉HMG-COA还原酶活性降低;同时使ACAT活性升高。
肝微粒体内胆固醇减少;小回端2/3部位的HMG-COA还原酶活性亦见降低。α-亚麻酸降低血清甘油三酯的机理,主要通过减少极低密度脂蛋白中的甘油三酯及载脂蛋白B的生物合成。在降低血清低密度脂蛋白机理方面,α-亚麻酸主要抑制低密度脂蛋白的合成,DHA在升高高密度脂蛋白(HDL)方面起主要作用。在HDL生成过程中,脂蛋白酶和卵磷脂胆固醇基转酶(LCAT)起重要作用。DHA能增加蛋白脂酶和LCAT活性而促进HDL的合成。同时α-亚麻酸还能抑制肝内皮细胞酯酶(HEL)的活性而抑制HDL的降解。
我国医学科学院用富含α-亚麻酸的苏子油对鼠的高血脂症试验表明,α-亚麻酸能明显降低血清中总胆固醇和LDL-胆固醇水平,提高HDL-胆固醇/LDL-胆固醇比值,作用优于安妥明。
2.降低高血压
把α-亚麻酸、亚油酸油饲料分别给与高血压大鼠和普通血压大鼠。观察其血压变化。结果表明,α-亚麻酸抑制血压上升、其下降幅度是10%左右。而普通血压的大鼠,不管食物中脂肪酸相同与否,几乎没有影响。
通常把收缩压160mmHg以上,舒张95mmHg以上称为高血压,收缩压在160~140mmHg,舒张压在90~95mmHg,称为临界高血压。
这种临界高血压目前是呈上升趋势。α-亚麻酸对临界高血压来讲,应该说是非常有效的。当然,就连血压更高的、易产生出血性脑中风的现象,α-亚麻酸仍有40%左右的降血压作用。其降压机理是因α-亚麻酸能使血浆中的中性脂肪(胆固醇、甘油三脂)下降,这些综合到一起呈现血压下降作用。
Berry和Hirsch在1987年就通过对一组无心脏病或高血压的中年男子的脂肪组织中的脂肪酸组成分析,指出脂肪组织中α-亚麻酸每增加1%,动脉收缩和舒张压就降低667Pa,而油酸则没有显示关联。1988年后,Salonen等人观察到芬兰男子较低的血压与α-亚麻酸摄入水平有重要关联,支持了前述研究结论。
3.抑制血栓性疾病,预防心肌梗死和脑梗死
由于形成血栓,血管堵塞,就不能从这里向前转送氧和营养成份,细胞受到损伤,即呈梗塞状态。在心脏冠状动脉和脑血管处易形成血栓,形成心肌梗死和脑梗死。历来以为由于血管中胆固醇等的堆积能形成血栓,所以把食物中的胆固醇视为敌人。实际上促成血栓形成更重要的因素是血小板凝集的程度。通过给大鼠α-亚麻酸饲料、亚油酸油饲料及普通饲料,来比较其对血小板聚集的程度。结果表明,α-亚麻酸较另两组明显抑制血小板聚集(P<0.02)。同时抑制了血清素的游离能(P<0.05)。
流行病学调查表明,爱斯基摩人心肌梗死和脑梗死比丹麦人明显的少,不到其十分之一。丹麦是酪农国家,吃动物类食品多。与此相反爱斯基摩人把鱼类及以鱼类为食物的海兽类作为主食。因动物性食品中亚油酸多。而海洋性食物中α-亚麻酸多。日本渔村和山村亦有同样的调查结果出现。
α-亚麻酸抑制血栓形成,进而预防心肌梗死和脑梗死的机理被认为是:
A. α-亚麻酸改变血小板膜流动性,从而改变血小板对刺激的反应性及血小板表面受体数目。
B.由于α-亚麻酸与花生四烯酸在细胞膜磷脂中竞争环加氧酶和脂加氧酶,而使代谢产物发生变化。抑制使血小板聚集的TXA2的产生,代之以无生物活性的TXA3的生成,并增加PGI3,使抑制血小板聚集的倾向超过促血小板聚集的倾向。
4.高度增强智力
把红花油、豆油、α-亚麻酸的精制饲料,在哺乳时给予。约11周时交配,然后两代同饲料饲养。待幼鼠11周时,取雄性供智力试验。这期间,外观无异常,成长率也无异常,但在明度识别型学习能实验中,正反应率α-亚麻酸食群比另两组明显地高。类似的学习能实验,在高血压大鼠、正常血压大鼠中重复进行了七次实验,得到了非常好的重现性结果。在学习能消去实验中,即上述30日实验结束后,把明、暗光给食物的条件反过来,测定原记忆消去日数。结果仍然是以红花油、豆油、α-亚麻酸的顺序依次升高。水迷路实验及γ型迷路实验亦得到相同结果。
因为由α-亚麻酸而来的二十二碳六烯酸在脑神经和视网膜中大量集存,同时脑的发育从胎儿到哺乳这个期间是非常重要的。到离乳时脑细胞分裂大部分已结束,以后神经细胞数也不怎么增加。所以妊娠期到哺乳期的补给是非常必要的。
5.抑制过敏反应
在过去30年间,花粉过敏、食物性过敏、特异性湿疹、哮喘等在成倍地增加。日本的一份调查表明,小学生每3人中就有1人被诊断为特异性过敏。幼儿园中的小孩超过40%。近来,青年亦呈显著增加趋势,认为其原因有两点,一是过敏原增加;二是身体反应性亢进。产生过敏时身体中的肥大细胞、中性白细胞起着重要作用。过敏原一进入人体,就与肥大细胞等结合,产生刺激。于是就泄放出组胺和白三烯(LT)。另外,由中性白细胞泄放出血小板活化因子。这些就引起了过敏的各种症状,如呼吸困难、分泌物增多、鼻炎等。
实验证明,体质的过敏反应性亢进是由食物的必需脂肪酸的比例变化引起的。因为由亚油酸而来的花生四烯酸产生的LT是4系统物质,而由α-亚麻酸产生的是5系统物质,前者的活性是后者的数倍到数百倍。给与大鼠高α-亚麻酸和高亚油酸(红花油)饲料,两代饲养。腹腔注入糖原,集聚中性白细胞,并进行刺激,使其泄放LT类物质,然后进行定量。泄放总LTB量虽然有大的差异,但活性强的B4和活性弱的B5型的比例亦有很大差异。白细胞游走作用α-亚麻酸是弱的。另外,显示支气管平滑肌收缩作用和增强喘息症状LTC、LTD、LTE类的作用,用豚回肠收缩能进行测定。结果红花油是高的。关于过敏炎症的血小板活化因子(PAF)的泄放,α-亚麻酸能产生抑制作用。流行病学调查亦发现爱斯基摩人的支气管哮喘仅是丹麦人的1/25。
6.抗炎作用
人体摄入α-亚麻酸能纳入白细胞,当白细胞受到刺激时又被释放出来,并改变白细胞流动性,使白细胞的中性趋化及向内皮细胞粘连反应受抑制。体外诱导激发实验发现,花生四烯酸(AA)和EPA分别产生LTB4和LTB5,而LTB5的促白细胞聚集活性酶只及LTB4的10%。LTB5的立体异构则无活性。与AA等克分子浓度的EPA经脂加氧酶作用而产生的代谢产物能使LTB的产量下降价68%,其抑制作用机理可能在于抑制LTB水解酶活性。体内试验亦得出类似结论。Payan等发现,α-亚麻酸能使T淋巴细胞反应增加。Ziboh等认为DHA可能作为一种特殊的环加氧酶阻断剂而抑制花生四烯酸产生LT4。流行病学调查发现爱斯基摩人的牛皮癣和支气管哮喘比丹麦人明显地少,仅是其1/25和1/9。临床研究还表明牛皮癣的发病机理主要由花生四烯酸代谢紊乱所致,而摄入一定量的α-亚麻酸后症状得以减轻。
7.抑制癌症的发生和转移
(1)抑制癌症的产生。
如果把癌列入慢性疾病的话。可能有异议。但癌症发病率之高。死亡率之大,恐怕是公认的。诚然,肺癌与吸烟有关,但肺癌中的扁平上皮癌和腺癌不同,后者与吸烟无关,目前日益增加的肺癌主要是腺癌。近来已明确,如果给与化学致癌动物大量高亚麻酸玉米油的话,其肺癌发病率增加。同样,乳腺癌、大肠癌、肾癌、胰腺癌等也是因亚油酸过剩而发病率增加。给与自然致癌小鼠红花油、豆油、α-亚麻酸时其发病率依次降低。
另外,把化学致癌(DMBA、DMH)给与幼龄大量,3周后分别给与红花油饲料,豆油饲料、α-亚麻酸,36周时测定其乳癌发病率。其结果是,虽然所有大鼠乳癌都产生,但每只中乳癌的个数,α-亚麻酸最少。同样,大肠癌、肾癌的发病率也是α-亚麻酸最少。给与化学致癌大鼠红花油、玉米油、月见草油及α-亚麻酸时,依然是亚麻油发病率最少。
(2)抑制癌症的转移。
癌症最使人可怕的地方,是其转移问题,虽然一下子使癌症恢复原状很难,但如果能抑制其转移的话,也是一大胜利。而目前只能是早期切除,或局部用抗癌剂,但效果都不明显。而通过给与大鼠α-亚麻酸,红花油饲料、普通饲料的实验表明,α-亚麻酸较另组抑制癌症的转移高40%; α-亚麻酸可抑制癌症的发生和转移。通过连续的动物实验证明,肺癌、乳腺癌、大肠癌、肾癌、胰腺癌、前列腺癌、食道癌、皮肤癌的发生和转移都与亚油酸系列的摄取量有关。
综上可以结论为亚油酸促进癌症的发生和转移,而α-亚麻酸抑制癌症发生和转移。
α-亚麻酸的体内代谢生成的DHA和EPA在提高机体免疫力和抑制某种类型癌症特别是乳腺癌和结肠癌起到生理效果。如从1961年到1986年的25年间,在30个国家进行了乳腺癌与膳食脂肪关系的调查,结果显示乳腺癌死亡率与含饱和脂肪酸的动物脂以及以亚油酸为主的植物油的高比例摄取呈正相关,而以富含α-亚麻酸的消费人群中的数据显示了相反的结果。对结肠癌与膳食脂肪组成、比例的证据也得出类似的结论。还有报道表明,α-亚麻酸能降低肺癌、胰腺癌的发生率。目前对α-亚麻酸的抗癌机理的阐述主要有四个方面:
(1)α-亚麻酸干扰亚油酸的形成,并降低花生四烯酸的浓度,降低促进PGE2生成的白细胞介素的量,进而减少了被确信为对癌发生有促进作用的PGE2的生成。
(2)癌细胞的膜合成对胆固醇的需要量大,而α-亚麻酸能降低胆固醇水平,从而可能抑制癌细胞生长。
(3)在免疫细胞中的α-亚麻酸产生了更多的有益生理效应的物质如PGE3、LTB5等,参与了细胞基因表达调控,提高了机体免疫力,减少了肿瘤坏死因子。
(4)α-亚麻酸大大增加了细胞膜的流动性,有利于细胞膜的流动性,有利于细胞代谢和修复,如已证明α-亚麻酸可促进成人外周血液单核细胞的增殖,阻止肿瘤细胞的异常增生。
8.抑制老化
现代大脑营养学揭示:大脑是不断生长变化的器官,即使到老年还会有新的脑细胞形成,当然老化并不代表着脑细胞的大量丢失,而是脑细胞功能的退化,主要是脑细胞突触连接出现问题了,可以理解为大脑的信息网络系统不完整了,只要给予大脑所需的营养,特别是必需脂肪酸,大脑是不会轻易老化的。α-亚麻酸可以提供大脑非常重要的营养素,α-亚麻酸是大脑建立信息网络不可缺少的物质。
大脑除了没有得到所需的营养而老化,更主要的是受到疾病的侵害而加速老化。老年痴呆可分为血栓型和原因不清的阿尔采莫氏型两种。从流行病学调查看,前者居多。α-亚麻酸能提高老龄鼠智力与其抑制血栓性疾病有关。随着年龄的增加,人血小板、红细胞脂质中的α-亚麻酸减少,而花生四烯酸(AA)增加,同时MDA的生成增多,SOD的活性降低。红细胞与LDL温育可增强此过程,但与α-亚麻酸则可抑制LDL的作用。老年志愿者服用α-亚麻酸4周,6g/天,可见红细胞膜中α-亚麻酸增加,AA降低,MDA的生成减少,SOD活性增加,揭示它有抗衰老作用。
α-亚麻酸延长寿命的理由恐怕不是一个。像前面所述的抑制血栓性疾病、抑制癌症的发生和转移、维持正常血压、抑制脑出血发病等,全部可以看作是对延长寿命方面起的作用。
9.促胰岛素分泌,延长降糖效果,抑制并发症
α-亚麻酸可促进胰岛β-细胞分泌胰岛素及保护胰岛素在血液中稳定的作用。可降低靶细胞对胰岛素的抵抗。
α-亚麻酸可以增强胰岛素的敏感性,机制如下:
(1)降低血循环及肌肉组织中的TG水平以减少脂肪酸对葡萄糖氧化代谢的竞争抑制作用。
(2)促进棕色脂肪组织UCP-1mRNA的表达以加强脂肪的氧化,减少脂肪的堆积。
(3)促进骨骼肌组织及脂肪组织的GLUT4mRNA的表达,加强葡萄糖的转运。
(4)提高肝、骨骼肌组织中丙酮酸激酶及降低骨骼肌中1,6-二磷酸酶活性,加强细胞内葡萄糖的糖酵解和减少糖异生,促进糖原的生成。这样从整体上提高了骨骼肌、脂肪组织对胰岛素刺激的葡萄糖摄取、转运及氧化利用能力,使胰岛素敏感性得以加强,减轻高脂肪所造成的胰岛素抵抗。
(5)通过增加PKB磷酸化的水平促进骨骼肌细胞胰岛素的PKB信号通路,提高GLUT4蛋白水平,由此改善或避免胰岛素的抵抗。
患糖尿病时,机体内的脂肪分解加速,脂类代谢紊乱引起血脂增高,导致血管硬化,高血脂症、脂肪肝、高血压等并发症。此外,脂肪过度分解,会产生酮体,如超过机体的利用限度,大量在体内堆积,就会产生酮症酸中毒。
α-亚麻酸在人体内可调节脂类代谢,抑制并发症,降低酸、酮中毒的概率。同时α-亚麻酸对人体各器官及神经系统的保护作用及增强作用对糖尿病人是大有裨益的。
以上篇幅我们了解了α-亚麻酸的基本营养机理,那么它具体和人体健康及疾病发生与康复有何系统联系?让我们首先了解它与我们免疫系统的关系,敬请阅之!