抗老化及美容成分

蔡豐州 醫師 / 台北醫學大學附設醫院 - 整形外科

現代人無不想盡辦法,如何得到老得慢一點,少年得久一點的秘訣。不料金錢和光陰逝去, 倒是蠻快蠻無情的,卻不見青春的影子尾巴,讓我們抓住了多少。人的臉龐像一顆剖開的蘋果,遇到空氣,真的是"見光死",沒多久就豬羊變色了,秀色再也不可餐。

於是科學家開始思索究竟老化的機制為何? 又如何因了解而減緩,進而停止老化的過程,達到長生不老的極至,成全每個女人,甚至連秦始皇都夢寐以求的夢想呢? 關鍵就在於科學界已蓬勃研究的 "自由基"(free radicals)。

"自由基"其實是一種可自由行走於體內的不穩定原子, 更精準的說是帶有一個單獨不成對電子的原子,分子或離子。它的殺傷力包括了毫無選擇性的攻擊細胞膜、細胞及組織,引起連鎖性的過氧化反應,使得人體內部產生退化性症候群,如血管變得脆弱、腦細胞老化、免疫系統衰退、白內障、退化性關節炎、皮膚下垂及全身性老化, 甚至產生癌症的現象, 簡直是身體內的流氓, 害群之馬。其包含兩類,分別是活性氧與活性氮屬的自由基, 之前備受矚目的一氧化氮(NO), 還被國科學雜誌 (SCIENCE) 選為1992年年度分子。

老化的過程中,隨著細胞日常生活不得不的活躍,當身體遭受到細菌侵犯與窮於應付一些外來或是內生的有害物質,如吞噬作用(phagocytosis)皆需要大量的氧氣(respiratory burst),以供應能量的使用,所以一但氧氣不敷使用,或是清道夫掃垃圾的速度太慢,便會產生自由基。人類其主要負責這項艱鉅,日以繼夜工作的,就是有"細胞發電機"美譽的粒腺體(mitochondria)。然而即使是非常正常健康強壯的人,也會有百分之一到二的自由基會產生。其產生有三種方式: 第一種是成對的分子需要高能量(如高溫、紫外線、或是輻射線)來分解成各具一個電子的自由基(homolytic cleavage);第二種是失去一個電子的離子;第三種則是正常分子增加一個電子,而以後者即電子轉移(electron transfer) 較為常見, 因此有正、負極或是中性不同的自由基來表現。生物體內根據這種模式產生的便是 "超氧" (superoxide,O2.):
        
       O2+e- ----O2                 

而人體內卻會因為兩個超氧互相反應,結合成所謂的"過氧化氫" (Hydrogen peroxide)。這種雖然不屬於自由基的產物,但是由於其極為不穩定,極容易由於金屬離子的催化,而分解成兩個最具破壞力的"氧化氫"自由基產物(Hydroxyl radical,OH),所以就像是潛伏在人體的不定時炸彈,我們稱之為"反應氧物質"(ROS, reactive oxygen species):

   H2O2+Fe2+ ----OH. + OH- + Fe3+

似乎好可怕! 細胞內更是即使在正常狀況亦會自動生成自由基, 此乃自動氧化過程(autooxidation),甚至某些物質更是一不小心便會發生此反應,如維他命C,Thiol(如glutathione, cysteine),腎上腺素 及flavin co-enzyme。

人體會產生自由基的情形有哪些情況呢?
(1) 過度氧化症後群(hyperoxygenation syndromes), 例如因為呼吸器高壓氧所導致的氧自由基傷害
(2) 缺氧再灌注症候群 (ischemia reperfusion syndrome)
(3) 老化 (aging)
(4) 藥物導致的溶血性貧血 (drug-induced hemolytic anemia)
(5) 維他命E與A缺乏症 (vitamin E and A deficiency)
(6) 化學物質導致的組織傷害 (chemical-induced tissue injury),如巴拉松、化療藥物、及致癌物質等。

這些自由基會傷害身體的哪些地方呢?
那就是人體內的脂肪。怎麼說呢? 細胞膜(cell membrane)的組成裏,富含有許多不飽和脂肪酸(PUFAs, polyunsaturated fatty acids),當自由基攻擊這個要塞的外牆時,這個過程就稱為脂肪過氧化(lipid peroxidation)。

這些超氧藉由直接攻擊細胞或是產生氧化氫,來造成二度反應(secondary effect),來誘發發炎反應(inflammatory response)。

另外還能造成:
(1) 玻尿酸(HA, hyaluronic acid) 與膠原蛋白(collagen)的分解
(2) 破壞細胞膜,經由不飽和脂肪酸的脂肪過氧化過程
(3) 搗亂細胞臟器,例如溶解體(lysosomes)、粒腺體等
(4) 干擾細胞內重要的蛋白質酵素系統,如Na+/K+ ATPase、Ca++/ATPase、glutamine synthetase、x1-proteinase inhibitor等。

另外反應氧物質,如氧化氫自由基產物 (Hydroxyl radical),還會造成什麼效應呢?
(1) 血管內皮細胞 (endothelial cell) 的傷害,neutrophil的聚積活化C5a: 造成血管通透性的增加
(2) 鈍化(去活化)抗蛋白分解脢(inactivation of antiproteases),如x1-antitrypsin: 間接導致蛋白分解脢猖獗,進而破壞許多結構組織,如彈性蛋白(elastin)
(3) 對其他的族群細胞,如紅血球、腫瘤細胞、 間質細胞(parenchymal cells)等,亦造成傷害。

                             

其實說了這麼多,不要覺得人體只是一面倒挨打的悲慘狀況,人體還是有一些"神鬼戰士"來清除身體的壞份子,我們稱之為抗氧化劑(antioxidant)。它們平常居住在細胞的水樣與膜結構內,以酵素(enzymatic)或非酵素(non-enzymatic)兩種狀態存在,其中酵素型的超氧激脢(SOD,superoxide dismutase)最為人所知。

     O2-. + O2-. + 2H+-----H2O2+O2

如此超氧分子被還原成?quot;不叛逆" 的過氧化氫(H2O2)與氧, 而過氧化氫還可以進一步被Catalase或Glutathione peroxidase分解成更無傷害力的水和氧呢!! 此外在細胞膜上,最佳的非酵素型抗氧化劑是X-tocopherol(即維他命E的主要成員) 它的幫忙可大了,它能將脂肪過氧化流程的連鎖反應(Lipid peroxidation chain reaction)終止掉,使得細胞被破壞,老化的機會減少。

   LOO. + x-tocopherol-OH-----LOOH+ x-tocopherol- O.

其他的抗氧化劑還有ubiquinol、維他命C、 尿酸、胡蘿蔔素、DMSO(dimethyl sulphoxide)、ceruloplasmin等等。

至於自由基的偵測雖然目前極為熱門, 但是因為其無時無刻不再變動, 數值變異過大, 又屬儀器難於偵測,故雖然有多種方法可以用來測量體內的抗氧化酵素,如SOD;另一種利用自由基會發光的原理加上特殊試劑) ,但是目前爭議仍多,亦無客觀科學數值標準可供參考, 故僅能依據追蹤數值改變程度與臨床症狀作衡量。故仿間預防醫學中心所號稱的昂貴檢測,實有再商榷的餘地。

水質、空氣的污染、過度的陽光曝曬、飲食不均、食物污染及壓力指數增加等,它們能夠誘發體內自由基的過度產生,改變體內的環境,造成體內的抗氧化機制耗竭,結果造就出一籮筐的退化性症候群。那身體又是如何處理自由基的呢?人體內有一套抗氧化機制,它的功能發揮與我們日常的飲食習慣及食物攝取類型息息相關。

在食物中含有許多抗氧化物質
最傳統的抗氧化物質就包括了維生素C、維生素E、β胡蘿蔔素及硒元素;還有聚苯酚、類黃酮素、原花青素及蕃茄紅素。其中以原花青素最受專家重視,因為它的小分子結構能夠通透血腦障壁,提供及加強腦內抗氧化的功能,同時它的抗氧化效率比維生素C高18倍;比維生素E高50倍。原花青素存在於自然界的某些植物、蔬菜、水果的皮、莖、葉、種子中。葡萄籽、藍莓、小紅莓、松樹皮及夏威夷果葉子,都含有原花青素的成份。其中以葡萄籽所含的95%原花青素獨佔鰲頭。

               

除此之外原花青素也是血管的守護神,保護血管彈性、阻止LDL膽固醇囤積在血管壁上及減少血小板凝集。對於皮膚,原花青素扮演了保護肌膚免於紫外線的荼毒、預防膠原纖維及彈性纖維的退化,使肌膚保持應有的彈性及張力,避免皮膚下垂及皺紋產生,使肌膚的年齡加密。在免疫系統上,原花青素具有毒殺乳癌、肺癌及胃癌細胞的功能,對於胃黏膜細胞有促進生長效果。原花青素也是有效的關節發炎現象的疏解物質,同時它也具有抗過敏的作用。在歐洲地區的傳統療法中,葡萄籽萃取物多被利用來改善靜脈曲張、下肢腫脹,預防心臟病再發。研究也顯示葡萄籽萃取物的抗氧化能力遠超過維生素C及維生素 E,且易被人體快速吸收,有利於體內維生素C的再利用,抑制LDL膽固醇的氧化,有效袪除氧原子及過氧原子自由基,降低缺血性心臟病的氧化壓力,保護心臟免受二度受傷。

地球因為氧氣而朝氣蓬勃,人類因為氧氣使生命得以持續。然而生命的繁衍,卻是成就於〝氧氣〞亦敗陣於〝氧氣〞,人類若要長生不"病",一定要靠後天內在及外在的保養與運動雙管齊下,才會達到滿意的效果。

引用於:http://www.uho.com.tw/health.asp?sid=23&aid=312

 

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