虾红素 (astaxanthin)，又称虾青素，属于脂溶性的色素。虾红素的抗氧化效果比维生素 C 强 6000 倍、比辅酶 Q10 强 770 倍、比维生素 E 强 100 倍、并比 β-胡萝卜素强 5 倍，近年来成为抗氧化食品的新宠儿。
虾红素是什么？
虾红素(astaxanthin)，是类胡萝卜素的一种，又称虾青素。与其他类胡萝卜素一样，属于脂溶性的色素。虾红素具有多种生理功效，在抗氧化、抗肿瘤、增强免疫力及改善视力等方面都有一定的效果 [1]。目前天然来源的虾红素是藻类，多数生物都是因为以藻类为食，因此在身体组织上显现出鲜艳的红色、橘色。
人类无法自然合成虾红素，因此需要藉由摄取含有虾红素的食物，如鲑鱼、虾蟹等。现代人除了藉由食物以外，还有另一种选择，可以食用保健品来获得虾红素。 虾红素的抗氧化效果比维生素 C 强 6000 倍、比辅酶 Q10 强 770 倍、比维生素 E 强 100 倍、并比 β-胡萝卜素强 5 倍，近年来成为抗氧化食品的新宠儿。
虾红素被推荐的实证功效、好处有哪些？
-
减轻糖尿病的氧化作用
虾红素是一种海洋微藻类胡萝卜素，具有很强的抗氧化作用，可抑制脂质过氧化和清除活性氧类 ，因此可以保护胰岛 β 细胞 (产生胰岛素的细胞) 免受高血糖的氧化压力，避免导致糖尿病患者的胰腺 β 细胞功能障碍和各种型式的组织损伤 [2]。
💡在大鼠中测试时，这种抗氧化剂对于和胰岛素敏感性的改善也有很大帮助，主要是透过葡萄糖摄取增加的机制以及调节脂质代谢物的循环和脂联素水平来改善胰岛素抗性 [3]。
-
降低心血管疾病的风险
虾红素有助于降低低密度脂蛋白胆固醇、增加高密度脂蛋白胆固醇和脂联素。
💡研究证明，食用虾红素可以抑制 LDL 氧化，因此可能有助于预防动脉粥样硬化 (atherosclerosis) [4]。
💡研究显示游离虾红素可以透过内皮细胞和血小板中一氧化氮 (NO) 水平的显著增加及过氧亚硝酸盐 (ONOO-) 水平显著降低，防止血管中的脂质氧化并延迟或减少血液凝固血管，因此具有治疗或预防血栓性心血管并发症方面的潜力 [5]。
-
减少心脏病发作造成的心脏损伤
过去已从观察和流行病学研究中，推断出类胡萝卜素对人类的心脏保护作用。
💡在大鼠、兔和狗心脏病发作模型中，用虾红素预处理的动物可以减少心脏病发作引起的损伤，研究发现梗塞面积和心肌挽救显著且线性地与再灌注结束时非酯化游离虾红素的血浆水平相关，证明了虾红素的心脏保护效果 [6]。
💡研究也发现，透过抑制氧化压力，阻止心肌细胞凋亡及心肌梗塞，虾红素可以改善大鼠心脏功能不全，在心脏保护功能中扮演关键的作用[7]。
-
调节身体的免疫反应
由于虾红素强大的抗氧化特性，它对人体免疫系统有益，在调节免疫反应中起主要作用。虾红素似乎可以增强抗体的产生。
💡研究显示，伴随鱼油补充的辅助，虾红素能够调节大鼠的淋巴细胞功能 [8]。
💡临床研究结果证明，虾红素可以降低人体的氧化压力及发炎，而增强了免疫反应 [9]。研究也发现，虾青素可以在体外调节淋巴细胞免疫反应，主要是透过增加 INF-γ 和 IL-2 产生，在不诱导细胞毒性的情况下，部分地发挥其离体免疫调节作用[10]。
-
保护胃内壁免受幽门螺旋杆菌和溃疡的伤害
研究结果发现，使用含有抗氧化虾红素的藻细胞提取物治疗幽门螺杆菌感染的小鼠可减少细菌负荷和胃部发炎的情况，这些变化与 T 细胞反应从由 IFN-γ 主导的 Th1 反应转变为由 IFN-γ 和 IL-4 共同主导的 Th1 / Th2 反应相关 [11]。
💡研究证明，使用富含虾青素的藻粉处理的小鼠的脂质过氧化显著降低，并对体外幽门螺杆菌生长有抑制作用 [12]。虾红素具有抗氧化特性，并且对小鼠模型中的溃疡形成具有保护作用，消除自由基和改善溃疡的局部血液循环可能是其作用机制 [13] [14]。
-
防止紫外线伤害
虾红素还可以防止紫外线诱导的皮肤光老化，这在动物和人体上皆获得证明。
💡一项研究评估了雨生红球藻的膳食虾红素对 UVA 照射的无毛小鼠皮肤光老化的影响，发现膳食中的虾青素可以在皮肤中积聚，并且似乎可以防止 UVA 照射对表皮及真皮细胞外基质中纤聚蛋白 (filaggrin) 代谢及脱屑的影响 [15]。
💡另一项在日本进行的临床试验也发现，长期预防性虾红素补充剂似乎可以抑制与年龄相关的皮肤老化，并透过其抗发炎作用保护环境引起相关的皮肤损伤 [16]。同时，虾红素在大鼠诱导的皮肤癌模型中，可能具有抗癌效果 [17]。
-
保护眼部健康
抗氧化剂如类胡萝卜素在眼睛健康产品中具有长期使用历史。
💡研究表明，天然虾红素的抗氧化效果比维生素 C 强 6000 倍、比辅酶 Q10 强 770 倍、比维生素 E 强 100 倍、并比 β-胡萝卜素强 5 倍，此外，与其他抗氧化剂相比，虾红素中和有害活性氧类 / 自由基的方式对身体细胞更温和 [18] [19]。
💡补充虾红素可通过多种不同方式改善眼睛健康，包括改善毛细血管的血流量、改善水晶体的调节、促进更清晰的视觉感受等作用 [20] [21] [22]。此外，虾红素所发现的抗发炎特性也被证明可保护眼睛免受细菌性发炎的侵害 [23]。
-
有助于对抗高血压
虾红素透过调节一氧化氮及放松血管，以多种方式帮助对抗高血压 [24] [25]。
💡在实验动物中，虾红素被发现具有抗高血压和神经保护作用，可以在预防高血压和中风以及改善血管性痴呆的记忆方面发挥有益作用 [26]。在使用自发性高血压大鼠主动脉环的研究中，虾红素可以使主动脉对 α-肾上腺受体作用剂 (α-adrenergic receptor agonist) 和血管紧张素 II (angiotensin II) 的收缩反应显著降低。
💡而在组织病理学研究中，与对照相比，虾红素降低冠状动脉壁厚度，表明可能改善高血压诱导的血管重塑 [27]。因此，服用虾红素作为健康饮食的补充剂，结合减肥、运动、健康饮食和限制酒精摄取，皆可帮助改善高血压。
-
治疗非酒精性脂肪性肝病
非酒精性脂肪性肝病是由肝脏中脂肪堆积引起的一系列病症的术语，它通常出现在超重或肥胖的人身上。这种疾病的治疗形式包括重新评估生活方式的选择，如增加运动、健康均衡的饮食和减肥。
💡研究证实，虾红素能预防和逆转饮食诱导的小鼠胰岛素抵抗和脂肪性肝炎 [28]。由于其在肝脏组织中的抗氧化作用，虾红素可以作为对抗肝样损伤的潜在保护剂 [29]。
-
抑制癌细胞生长
抗氧化剂透过激发抗癌免疫系统来实现这一点。
💡研究显示虾红素在化学诱导大鼠和小鼠癌症中可以抑制肿瘤形成和生长 [30]。虾红素可能是透过不同的分子和途径发挥其抗增殖、抗凋亡和抗侵袭作用，包括转录讯息传递及活化子蛋白 3、核因子活化 B 细胞 κ 轻链增强子 和过氧化物酶体增殖物活化受体 γ 等，因此，虾红素作为癌症中的化疗剂显示出巨大的希望[31]。
-
减轻运动疲劳
虾红素的抗氧化作用可以显著延缓运动时的疲劳，补充这种物质对运动能力很有帮助[32]。这部份可能是透过保护粒腺体的氧化还原状态和抵抗氧化压力的功能完整性，导致更多的能量可供使用，从而减少疲劳[33]。
💡临床研究发现，使用虾红素配方在老年人中进行功能训练，可以独特地改善了老年人的肌肉力量、耐力和活动能力 [34]。
💡动物试验也显示，虾红素可以透过以脂肪酸作为能量来源利用的增加，改善 4 周龄雄性小鼠的游泳耐力[35]。
-
减少中风造成的脑损伤
已经证明高剂量的虾红素可以减少中风造成的脑损伤。
💡在大鼠中完成的这项研究显示，虾红素补充后脑中风的脑损伤明显减少[36]。其他研究结果也表明，虾红素可以改善大鼠急性脑梗塞、抑制氧化压力、并调整脑源性神经营养因子及神经生长因子 mRNA 的表达 [37]。
💡一项于 2017 年发表的系统评价也显示，六种主要类胡萝卜素 ，即番茄红素、胡萝卜素、叶黄素、玉米黄素和虾红素的高膳食摄入量可降低中风和其他心血管疾病的风险 [38]。
-
有助于从创伤性脑损伤中恢复
虾红素似乎有助于加速创伤性脑损伤的恢复，该物质还可以减少损伤后的脑肿胀及促进关键的大脑功能 [39]，其作用机转可能是透过改善 AQP4 / NKCC1 介导的脑水肿来减少脑组织中相关的损伤 [40]。
💡在雄性大鼠脊髓损伤 (spinal cord injury，SCI) 严重受压的模型中，虾红素在改善大鼠的感觉和运动功能方面具有良好的作用，可以降低谷胺酸诱导的发炎信号和反应 [41]。因此，在饮食中包含虾红素或将其作为补充剂，对于促进神经保护似乎是有益的，每天定期食用虾红素是加速康复患者能力所需重要之步骤。
-
预防阿兹海默氏症
阿兹海默氏症是最严重的慢性神经退行性疾病之一，其特征在于记忆障碍和认知功能障碍，主要是由于神经元损失。以粒腺体为代价的氧化压力发生在阿兹海默氏症的早期阶段，因此，推荐具有抗氧化和抗发炎特性的天然化合物有助于预防或减少这种特定神经变性的进展，特别是，虾红素能够透过各种机制，通过扑灭单重态氧、清除自由基、抑制脂质过氧化和调节与氧化压力相关的基因表达来抵抗氧化损伤，因此可作为阿兹海默氏症的辅助治疗 [42] [43] [44]。
-
保护和治疗帕金森氏症
与阿兹海默氏症类似，帕金森氏症目前仍无法治愈，已发现虾红素具有对该疾病的保护作用，可能预防或至少减缓其疾病进程 [45]。粒腺体在粒腺体介导的通路中扮演着至关重要的角色，与粒腺体功能相关的几种基因产物可能是帕金森病的主因，因此，作为抗氧化剂的虾红素可能在各种神经退行性疾病中，包括帕金森氏症等，发挥重要的神经保护作用。基于虾红素之抗发炎、抗氧化和粒腺体保护作用，专家们建议该物质具有治疗帕金森氏症的潜力[46]。
虾红素有副作用吗？
- 孕妇、哺乳妈妈和肝肾功能不能者：使用虾红素的相关了解目前仍不足，为了安全起见，这些族群应避免使用。
- 对虾红素过敏者：当虾红素以食物中的含量食用时，它是很安全的。但高剂量的虾红素可能导致胃痛，如果对虾红素过敏或敏感，包括对(1)类胡萝卜素，如角黄素 (canthaxanthin)；(2)产生虾红素藻类。
- 抑制 5-α-还原酶：一些实验室研究表明，虾红素可能会阻碍 5-α-还原酶 ，因此可能使睪酮不会转变为二氢睪酮，目前研究可能会造成例如性欲降低、男性乳房增长及勃起功能障碍等[47]。
- 虾红素还可能降低血压和血清钙水平[48]，因此在低血压和低血钙的情况下需特别注意。
