撰寫單位：中營惠營養健康研究院2024年8月引言迄今為止，在自然界中分離出的約700種類胡蘿卜素中，約有40種可供人體攝取利用，其中僅有兩種膳食來源類胡蘿卜素 葉黃素和玉米黃質的結構與理化性質1)葉黃素和玉米黃質的結構與分類2)葉黃素和玉米黃質的理化性質葉黃素和玉米黃質的食物來源、攝入水平及參考攝入量1)葉黃素和玉米黃質的食物來源2)葉黃素和玉米黃質的膳食攝入量3)葉黃素的特定建議值和可耐受最高攝入量4)葉黃素和玉米黃質的安全性評估葉黃素和玉米黃質在體內的吸收和代謝1)葉黃素和玉米黃質的消化與吸收2)葉黃素和玉米黃質的轉運與分布3)葉黃素和玉米黃質的代謝與排泄食物中葉黃素和玉米黃質生物利用度的影響因素1)葉黃素和玉米黃質的攝入形式2)食品的加工處理方式3)與其他營養素間的作用葉黃素和玉米黃質的生理功能1)構成黃斑色素的重要成分132)抗氧化作用143)濾過藍光和提高視覺系統信號傳導154)降低某些慢性病發病風險16目錄葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究1)視覺系統常見健康問題及危害172)葉黃素和玉米黃質與黃斑色素密度183)葉黃素和玉米黃質與視覺功能204)葉黃素和玉米黃質與年齡相關性黃斑病變235)葉黃素和玉米黃質與年齡相關性白內障276)黃斑色素類胡蘿卜素與生命早期視覺發育29葉黃素和玉米黃質的其他健康作用1)葉黃素和玉米黃質與心血管疾病312)葉黃素和玉米黃質與糖尿病及糖尿病視網膜病變323)葉黃素和玉米黃質與認知功能324)葉黃素和玉米黃質與癌癥345)葉黃素和玉米黃質與皮膚健康35國內外葉黃素、玉米黃質和內消旋玉米黃質的法規管理36葉黃素和玉米黃質的研究與應用展望39文獻和證據檢索方法參考文獻41中英文對照詞表58葉黃素和玉米黃質的其他健康作用研究匯總摘要人類對外界絕大多數信息的感知來自于視覺系統，視力受損將極大地降低接受和處理信息的能力。隨著生活方式改變和人口老齡化加劇，近視、年齡相關性眼病等引發的視力障礙已成為我國社會面臨的重大公共衛生問題之一。葉黃素和玉米黃質及葉黃素的代謝產物內消旋玉米黃質高度富集在視網膜和晶狀體中，流行病學研究和臨床試驗研究證據已表明，葉黃素和玉米黃質在改善眼底形態和視覺功能，預防和治療某些眼部疾病(如年齡相關性黃斑變性、白內障和色素性視網膜炎等),以及心血管疾病、糖尿病、腫瘤、皮膚疾病、認知障礙等疾病方面具有潛在作用。報告第一章至五章對葉黃素及玉米黃質的結構和理化性質、食物來源及攝入量、吸收代謝及生理功能進行簡要概述。葉黃素與玉米黃質互為同分異構體，以共存的形式廣泛存在于自然界植物中。由于人體無法自行合成，因此需通過膳食或補充劑的形式攝入。葉黃素及玉米黃質的吸收與生物利用度受到自身形式、食品加工狀態及個體因素的影響。經人體消化吸收后，葉黃素和玉米黃質主要分布于視網膜組織中，發揮其抗氧化及過濾藍光的作用，從而保護視網膜并提高視覺系統信號的傳導。第六章與第七章總結了葉黃素和玉米黃質對視覺系統及其他常見健康問題的流行病學及臨床研究。在健康及年齡相關性黃斑病變人群中，葉黃素和玉米黃質對視網膜黃斑色素密度和視覺功能的改善起到了積極的作用，并能降低年齡相關性黃斑病變的發生風險，而在與年齡相關性白內障方面仍有待干預研究進一步驗證。除眼部健康外，報告第七章總結了葉黃素和玉米黃質在心血管疾病、糖尿病、認知功能、腫瘤及皮膚健康中的流行病學研究證據及目前較為有限的干預性研究結果。報告第八章整理了葉黃素和玉米黃質作為食品添加劑或新型食品原料在各個國家/地區的應用情況，并于第九章總結了現有研究發現，并據此提出在未來研究與應用方面的展望建議。葉黃素和玉米黃質對于視覺健康及多種慢性非傳染性疾病的重要作用被不斷認知和證實，報告期待通過客觀翔實地呈現國內外功能研究進展及法規管理現狀，為行業交流和市場教育提供科學事實依據，推動葉黃素和玉米黃質的相關研發創新和科學應用，切實助力國民視覺健康水平的提高。 葉黃素和玉米黃質的結構與理化性質/04葉黃素和玉米黃質的結構與理化性質1)葉黃素和玉米黃質的結構與分類葉黃素及其同分異構體玉米黃質均是含氧類胡蘿卜素，分子式為C??H?O?,分子量為568.88,分子結構的碳骨架由中間多聚烯鏈和位于兩側的六元碳環組成12。在自然界中葉黃素和玉米黃質常共同存在，且化學結構極為相似，具有相同雙鍵數，僅一個紫羅酮環的雙鍵位置不同：葉黃素分子主鏈兩端各連接不同的紫羅酮環，一端為β-紫羅酮環，雙鍵位于C-5與C-6間，并在C-3上連接一個羥1)葉黃素和玉米黃質的結構與分類葉黃素及其同分異構體玉米黃質均是含氧類胡蘿卜素，分子式為C??H?O?,分子量為568.88,分子結構的碳骨架由中間多聚烯鏈和位于兩側的六元碳環組成12。在自然界中葉黃素和玉米黃質常共同存在，且化學結構極為相似，具有相同雙鍵數，僅一個紫羅酮環的雙鍵位置不同：葉黃素分子主鏈兩端各連接不同的紫羅酮環，一端為β-紫羅酮環，雙鍵位于C-5與C-6間，并在C-3上連接一個羥間),該雙鍵形成烯丙基羥基末端，使其化學活性更強；而玉米黃質分子主鏈兩端均連接了雙鍵位于C-5與C-6間的一個β-紫羅酮環，相應雙鍵與相鄰的直鏈雙鍵形成共軛體系，使其較葉黃素更為穩葉黃素在C-3、C-3’、C-6’位置存在三個手性中心，可形成八種異構體，其中人體血清、視網膜中含量較高的葉黃素主要構型為(3R,3'R,6'R)-葉黃素，而含量較低的異構體構型為(3R,3'S,6'R)-葉黃素；水果、蔬菜中的葉黃素是以全反式葉黃素(all-translutein)含量為主，部分水果中葉黃素還會與脂質結合形成葉黃素酯(lutein玉米黃質在C-3、C-3’位置存在兩個手性中心，可形成三種同米黃質。其中3R,3'R-玉米黃質形式在膳食和人體中最為常見，因此可以簡化理解為膳食來源玉米黃質(膳食型玉米黃質)。同時在視網膜黃斑區還發現3R,3'S-內消旋玉米黃質和微量的3S,3'S-玉蘿卜烯-3-酮、胡蘿卜烯二酮等葉黃素的代謝產物。基于內消旋玉米黃質與葉黃素的構象相似性，推測其可在視網膜中經一個雙鍵位置發生轉變形成內消旋玉米黃質。兩項動物實驗研究結果表明，葉黃素是內消旋玉米黃質在視網膜中的主要前體物質：對于缺乏黃斑色素的飼料喂養長大的恒河猴，進行葉黃素補充后其視網膜中可檢測出內消旋玉米黃質13;采用氘代葉黃素或玉米黃質飼喂鵪鶉，也在氘代葉黃素喂養的鵪鶉視網膜中發現標記的內消旋玉米黃質[4]。2)葉黃素和玉米黃質的理化性質葉黃素和玉米黃質的食物來源、攝入水平及參考攝入量/062葉黃素和玉米黃質的食物來源、攝入水平及參考攝入量2葉黃素和玉米黃質的食物來源、攝入水平及參考攝入量人體不能自行合成葉黃素和玉米黃質，必須從食物(含母乳)或其它相關來源如膳食補充劑中獲得。葉黃素和玉米黃質的主要食物來源是植物性食物，其含量受植物種類、不同季節及區域地理環境的影響而差異很大。不同人群的膳食葉黃素和玉米黃質的攝入量則受到不同膳食模式、食品供應和飲食習慣等因素的影響?！吨袊用裆攀碃I養素參考攝入量(2023版)》把葉黃素作為重要的“其他膳食成分”,提出改善成人葉黃素視覺功能、預防心血管疾病的特定建議值(Specific離非酯化形式存在，桃子、木瓜、柑橘等黃橙色水果中也含有豐富的葉黃素，而在桃子、葡萄、柑橘等水果中還含有豐富的葉黃素酯(與肉豆蔻酸、月桂酸、棕櫚酸酯化形式)5。人體的消化道中存在高效的水解酯化物系統，在消化過程中可分解葉黃素酯并釋放出游離葉黃素，因此葉黃素酯是葉黃素的安全來源之一[5。表2.1為常見食物葉黃素含量，葉黃素最豐富的食物來源為深綠色食葉蔬菜，例如每100g韭菜和莧菜的葉黃素含量超過10mgP]。天然葉黃素在動物性食物中主要以蛋類為主，其中的葉黃素含量雖然不高，但具有很高的生物活性便于被人體吸收和利用12]。母乳是嬰幼兒葉黃素主要食物來源。玉米黃質主要存在于玉米、枸杞籽、菠菜等食物中6。自然界內消旋玉米黃質的來源非常少，僅存在于部分海洋動物，結球甘藍(綠)小蔥目前膳食補充劑中葉黃素主要是從萬壽菊中分離純化獲得。萬壽菊的花瓣中葉黃素含量可達1.6%10。我國種植萬壽07/葉黃素和玉米黃質的食物來源、攝入水平及參考攝入量葉黃素作為色澤鮮艷、安全的天然食用色素和食品營養強化劑，已被廣泛應用于乳制品、糖果、飲料、烘烤類食品等的加工制作。發酵乳因其長時間儲存對葉黃素含量及生物活性影響較小，是葉黃素的良好載體。玉米黃質在我國被批準為新食品原料，已應用在多種食品和膳食補充劑中。2)葉黃素和玉米黃質的膳食攝入量信息框2.1葉黃素在植物性食物中的含量受植物品種、季節及區域地理環境影響較大；不同人群膳食葉黃素攝入量則受年齡、性別、種族、膳食模式、飲食習慣等多因素影響，差異較大2。調查研究顯示我國成年人群葉黃素攝入主要來源為菠菜、韭菜和西藍花等蔬菜，攝入量結果異質性較大；歐美成年人葉黃素由于自然界中葉黃素常與玉米黃質同時存在，二者化學結構極為相似，因此分開評估膳食葉黃素和玉米黃質仍存在食物中上述物質含量分析的挑戰，當前大多數研究將玉米黃質的攝入量值與葉黃素合并分析15?？傮w而言，世界范圍內葉黃素及玉米黃質合計平均每日攝入范圍在0.06mg~4.84mg,平均為2.2mgI?。表2.2匯總了不同研究中不同國家葉黃素和玉米黃質的攝入量信息。表2.2不同研究中不同國家葉黃素和玉米黃質的膳食攝入量國家人數(n)日均攝入量(mg/d)法國英國20~45歲20~45歲20~45歲20~45歲20~45歲哥斯達黎加意大利>1歲意大利意大利24~42歲孕婦20~35歲(54名)45~65歲(54名)女性(54名)男性(54名) 葉黃素和玉米黃質的食物來源、攝入水平及參考攝入量/08表2.2不同研究中不同國家葉黃素和玉米黃質的膳食攝入量國家人數(n)日均攝入量(mg/d美國1~3歲4~8歲9~13歲14~18歲19~30歲31~50歲51~70歲≥71歲美國美國19~43歲孕婦3)葉黃素的特定建議值和可耐受最高攝入量綜合現有的隨機對照實驗(randomizedcontrolledtrial,RCT)研究和薈萃分析研究(meta-analysis),提示6mg~20mg/d葉黃素補充可降低正常人眼部疾病的發生風險，補充10mg~30mg/d葉黃素對老年性黃斑變性(age-relatedmaculardegen-eration,AMD)、色素性視網膜炎等患者的視覺功能可能具有一定的改善效果；關于葉黃素攝入量與心血管疾病發病風險的研究顯示，補充10mg~20mg/d葉黃素3個月，可有效降低健康志愿者的血清C反應蛋白水平，補充10mg~60mg/d一年可降低動脈粥樣硬化患者的頸動脈內中膜厚度及炎性反應程度。因此，我國明確成人葉黃素改善視覺功能、預防心血管疾病的特定建議值(Specificproposedlevels,SPL)為10mg/dl2]。綜合目前人群干預試驗最高劑量60mg/d且無顯著毒副作用的研究結果，同時參考歐洲食品安全局(EuropeanFoodSafetyAuthority,EFSA)的可接受日攝入量(acceptabledailyintake,ADI)(成年人60mg/d)和動物毒理學實驗結果(UL值建議為76mg/d),我國將葉黃素的可耐受最高攝入量(tolerableupperintakelevel,UL)制定為60mg/d2。4)葉黃素和玉米黃質的安全性評估動物實驗中，急性和亞慢性毒性實驗未見高劑量的葉黃素對實驗動物產生毒性。葉黃素的遺傳毒性試驗結果顯示，骨髓嗜多染紅細胞微核實驗、小鼠精子畸形實驗結果均為陰性，提示未見葉黃素存在遺傳毒性作用。已有研究未發現葉黃素具有致突變作用，同時發現葉黃素具有降低一些誘變劑的誘變性和基因毒性作用。人體臨床研究結果顯示，人體對長期使用葉黃素具有很好的耐受性。實施周期較長時間(最長為3年)的臨床研究表明攝入較高劑量葉黃素(最高劑量為60mg/d)未導致各器官系統檢查及生化檢查出現異常[3]。唯一報道潛在副作用為胡蘿卜素樣皮膚黃染，這種現象對人體健康不具玉米黃質在體外和體內遺傳毒性綜合試驗中均無致突變和致裂變活性，在使用大鼠、小鼠和狗進行的重復劑量毒性研究中合成玉米黃質在高劑量下耐受性良好0。EFSA營養、新食品和食物過敏原(nutrition,novelfoodsandfoodallergens,NDA)科學評估小組在評估合成玉米黃質作為新食品原料的安全性時，提出提出玉米黃質1mg/kg·bw/day的可接受日攝入量值[34,并于2013年批準玉米黃質為新資源食品，允許其作為食品補充劑成分，推薦食用量為2mg/d35。09/葉黃素和玉米黃質在體內的吸收和代謝3葉黃素和玉米黃質在體內的吸收和代謝3葉黃素和玉米黃質在體內的吸收和代謝葉黃素和玉米黃質在機體以游離型、酯或與蛋白質結合形成蛋白復合物的形式經胃腸道消化吸收，后兩者需先水解轉化為游離態。作為一類親脂性的營養素，被吸收的葉黃素和玉米黃質通過與血漿脂蛋白結合，在淋巴循環或血液循環系統中，被轉運至各組織或靶器官。葉黃素和玉米黃質在人體內分布廣泛且濃度因組織器官不同而差異很大。肝臟和脾臟是葉黃素的主要儲存器官，但視網膜組織中的濃度最高，為1～3mmol/kg,是血清和其他組織的500~1000倍。進入機體的葉黃素以原型或代謝物的形式經膽汁分泌或經糞便/尿液排泄。1)葉黃素和玉米黃質的消化與吸收作為一類親脂性的營養素，葉黃素和玉米黃質主要以游離形式經胃腸道吸收。在食物中也可見葉黃素和玉米黃質以酯或與蛋白質結合形成蛋白復合物，需在水解后轉化為游離態的葉黃素和玉米黃質，才能被人體腸道消化與吸收。圖3.1闡釋了黃斑色素類胡蘿卜素在體內的消化、吸收、轉運和分布。在胃內，從食物基質中釋放出來的葉黃素和玉米黃質微粒隨油脂進入小腸，隨后在膽汁的乳化作用下與脂肪酸、膽汁酸鹽等形成混合微膠粒，通過腸粘膜與腸腔之間的不流動水層被動擴散至腸上皮細胞，摻入由腸上皮細胞合成的乳糜微粒中，然后進入淋巴循環和血液循環系統。其被動擴散的速度主要取決于它們在混合微膠粒和腸黏膜上皮細胞之間濃度梯度差。隨著細胞內局部葉黃素和玉米黃質的濃度不斷增加，其跨膜濃度梯度差不斷縮小，它們的吸收速度也隨之降低，直至飽和為止。葉黃素和玉米黃質在乳糜微粒中的濃度類胡卜素從食物成分中釋放類胡卜素從食物成分中釋放微膠粒富含黃斑色素類胡蘿卜素的飲食粒十二指腸腸上皮細胞淋巴血管類胡蘿卜素轉運蛋白脂肪細胞人黃斑色素類胡蘿卜素在視網膜黃斑區域的特異性積累眼睛腎臟組織分布圖3.1黃斑色素類胡蘿卜素的消化、吸收、轉運和分布137(圖中紅點表示黃斑色素類胡蘿卜素：葉黃素和玉米黃質) 葉黃素和玉米黃質在體內的吸收和代謝/10當葉黃素和玉米黃質被吸收后，通過與血漿脂蛋白結合而在淋巴高密度脂蛋白(Highdensitylipoproteins,HDL)等脂蛋白轉運。不同的血漿脂蛋白結構差異也對轉運類胡蘿卜素的類型和轉移速率產生重要影響，極性相對更強的含氧類胡蘿卜素主要通過HDL、LDL和VLDL轉運(HDL約占53%,LDL占31%,大。肝臟和脾臟為葉黃素的主要儲存器官，但視網膜組織中的濃度最高，為1~3mmol/kg,是血清和其他組織濃度的在某些組織特異性葉黃素/壓米黃質結合蛋白(xanthophyll-bindingprotein,XBP),促進其在中央凹區域的特異性分布和穩用下，轉變成(3R,3'R,6'R)-順式進入機體的葉黃素以原型或代謝物的形式經膽11/食物中葉黃素和玉米黃質生物利用度的影響因素44食物中葉黃素和玉米黃質生物利用度的影響因素攝入的食物中葉黃素和玉米黃質的吸收和利用率不僅受葉黃素和玉米黃質的存在形式影響，同時食品載體基質及加酒及機體疾病狀況(如脂質消化不良、肝腎疾病、腸道疾病)等個體因素也會影響葉黃素和玉米黃質的吸收和利用[488。1)葉黃素和玉米黃質的攝入形式自然界植物體中葉黃素和玉米黃質主要以游離態形式存在，也可以與脂肪酸酯化后以酯的形式存在。提取得到的葉黃素脂肪酸酯可在堿性條件下皂解后得到游離態晶體。游離態葉黃素對熱極不穩定，而葉黃素的羥基與脂肪酸酯化后，可顯著提高其對光和熱的穩定性，這也是葉黃素和玉米黃質補充劑多采用葉黃素酯形式的重要原因。食品級和保健食品中用的原料是從萬壽菊花中制成的游離或結合(與長鏈脂肪酸酯化)形式的葉黃素/壓米黃質(49。葉黃素脂肪酸酯進入機體后首先在脂肪酶作用下水解為游離葉黃素，才能進入血液被人體吸收50。伴隨食品加工科技的發展，利用包埋技術提高穩定目前關于游離葉黃素和葉黃素酯補充對人體血清葉黃素濃度和MPOD水平研究結果不一。Bowen等[52對健康受試者進行葉黃素酯和未酯化葉黃素制劑(0.5μmolkgbw或0.67μmolkgbw)的補充干預實驗，發現葉黃素酯制劑組攝入后血清葉黃素408小時內的平均曲線下面積(AreaUndertheCurve,AUC)比未酯化葉黃素制劑有所提高；而Norkus等53報道，與27mg/d(相當于13.5mg/d游離葉黃素)葉黃素酯補充相比，血清葉黃素對12.2mg/d游離葉黃素補充的反應更高，較之葉黃素酯提高了17%的AUC。之后，Yoshizako等154報道，游離型葉黃素(10mg/d)與葉黃素酯(20mg/d)干預后血清葉黃素濃度及MPOD值均升高，但未發現不同劑型干預效果的組間差異。因此，游離葉黃素或葉黃素酯的作用差異還有待通過更多設計精良的臨床試驗進行更細致的研究。2)食品的加工處理方式葉黃素的吸收和利用率與食品加工狀態、細胞結構的破壞程度密切相關。在食物原料中，葉黃素被包埋在細胞結構中，并與蛋白質結合，因此破壞細胞結構的加工方式、烹飪方式均能改善其生物利用率。磨制、發酵或/和輕微加熱的食品加工方式可提高葉黃素生物利用率，這可能與它們破壞了植物組織的細胞壁，松散了類胡蘿卜素-蛋白質復合體的結構有關53。Castenmiller等150研究了切碎、酶解的食品加工方式對菠菜中葉黃素相對生物利用率的影響，并將其與萬壽菊提取物葉黃素補充劑相比較。結果顯示菠菜中葉黃素的相對生物利用率為45%～55%,其中全葉片形式攝入菠菜的葉黃素生物利用率最低，而用酶解處理的生物利用率最高。此外，食物中葉黃素的生物利用率會受食物顆粒大小的影響。因此，提高咀嚼程度、胃活動能力以及消化酶的消化效率會增加葉黃素的釋放效率，從而有利于葉黃素的消化和吸收。通過攝入強化了葉黃素和玉米黃質的食品或膳食補充劑，是在膳食攝入基礎之上提高其攝入量的一種有效方式。然而葉黃素的結構不穩定，易發生異構化、降解和氧化，將含有葉黃素的食物暴露于油炸、烘烤等烹飪條件下，將顯著降低葉葉黃素的研究51。例如，Evans等59采用水溶性淀粉基微膠囊包裹葉黃素和玉米黃質形成微米級顆粒，可有效提升其生物利用度。然而，現有關于葉黃素在各種運載體系中消化吸收和代謝機制研究較少，未來有待進一步研究不同運載體系對葉黃 食物中葉黃素和玉米黃質生物利用度的影響因素/123)與其他營養素間的作用血漿葉黃素濃度88%63。進一步的研究提示，膳食n-3長鏈多不飽和脂肪酸特別是二十二碳六烯酸(Docosahexenoicacid,13/葉黃素和玉米黃質的生理功能視網膜中央凹及其周圍直徑5mm～6mm的有一圓形色素性區域，因富含黃斑色素被稱為視網膜黃斑，具有維持中心視覺和細微視覺的功能。作為構成視網膜黃斑區色素的主要成分，葉黃素和玉米黃質可通過抗氧化、濾過藍光和提高視覺系統信號傳導等機制起到保護視功能的作用，并可能降低其他慢性病的風險。視網膜中央凹及其周圍直徑5mm～6mm的圓形區域為一色素性區域，因富含黃斑色素而得名，故被稱為視網膜黃斑。黃斑區為視網膜上視錐細胞最密集的區域，能形成敏銳視覺。黃斑區一旦受損將失去中心視覺和細微視覺功能。Wald于1945年指出，人類視網膜黃斑色素可能為一種類胡蘿卜素169。1985年，Bone等證實了人類黃實驗室研究已經確定了葉黃素和玉米黃質及其各種代謝物，例如存在于視網膜和晶狀體中的內消旋玉米黃質、3’-氧化葉黃素、3’-羥基胡蘿卜烯-3-酮、胡蘿卜烯二酮等7。在角膜和鞏膜中僅鑒定出微量的類胡蘿卜素色素，唯一不含類胡蘿葉黃素和玉米黃質的濃度高峰集中在視網膜黃斑中心凹，且從黃斑中心凹到視網膜周邊部呈離心性降低，在離中心凹外1.2mm～1.5mm處光學上已檢測不到。隨著離心率的增加，玉米黃質的降低幅度比葉黃素更為顯著。視網膜黃斑中心凹的黃斑色素以玉米黃質為主，葉黃素與玉米黃質濃度比為1:2.4;周邊部視網膜的主要類胡蘿卜素則以葉黃素為主，葉黃素與玉米黃質濃度在旁中心凹比為2:172。在黃斑區，葉黃素與玉米黃質濃度比的改變恰好與視桿細胞與視錐細胞數量比的變化趨勢一致，提示葉黃素和玉米黃質濃度可能分別反映了視桿細胞和視錐細胞數量。在黃斑區不同縱切面上，葉黃素和玉米黃質在視桿細胞外節膜中濃度最高，在中間神經元中也有較高濃度，這剛好與視網膜中多不飽和脂肪酸濃度分布一致，提示葉黃素和玉米黃質可能通過保護多不飽和脂肪酸，發揮抗脂質過氧化的作用。玻璃體玻璃體L+Z未檢測到晶狀體睫狀體其他=23mg鞏膜黃斑黃斑脈絡膜周邊脈絡膜其他=22mg周邊視網膜成人個體間黃斑色素含量存在很大的差異，最高為460nm波長下1.5光密度單位(D.U.,透光率3%),最低已接近OD.U.(透光率100%)。血漿中葉黃素和玉米黃質濃度與膳食中葉黃素和玉米黃質的攝入量，以及與黃斑色素密度之間均存在顯著正相關，研究對象30%的黃斑密度差異可以歸因于血漿中葉黃素和玉米黃質的濃度的不同40。嬰兒出生后最初幾個 葉黃素和玉米黃質的生理功能/14月內的食物僅限于母乳或嬰兒配方奶，因此母乳或嬰兒配方奶中葉黃素和玉米黃質含量2)抗氧化作用飽和脂肪酸等易氧化底物。這種環境極易生成單線態氧自由基，自由基又可與不飽和脂類反應，引位特征可使葉黃素和玉米黃質最大程度與極易氧化的細胞膜脂質結合，有效地抑制脂類的氧化，避玉米黃質飼料長大的恒河猴中發現損傷程度比對照組更加嚴重，而在給予補充葉黃素和玉米黃質光有害藍光有害藍光激發光敏劑黃斑色素類胡蘿卜素15/葉黃素和玉米黃質的生理功能化壓力，及光化學產物介導的鏈式反應造成的氧化損傷和調亡的發生。已有研究發現這些黃斑色光光吸收葉黃素玉米黃質更低的能量更低的能量由角膜晶狀體過濾由角膜晶狀體過濾 葉黃素和玉米黃質的生理功能/16日黃斑色素的另一個非常重要的特性是抑制像差并提高所看到物體的對比敏感度(con的光折射時，常常產生大量帶有有色條紋的光學重疊圖象，降低圖像清晰度，形成了光學系統的色差。葉黃素和玉米黃質可通過減少眩光障礙、光散射和色差的不利影響，從而優化對比敏感度，發揮此外，葉黃素和玉米黃質還可通過改善光感受器細胞間隙連接的通信功能，提高視覺系統的信號傳導，發揮改善視覺功能的作用。增加葉黃素攝入可以通過上調間隙連接蛋白，誘導縫隙連接通信和信號轉導通路的調節，增加連接細胞間信號化合物的轉移，可有效逆轉神經細胞信號轉導減退引起的視功能退化183。4)降低某些慢性病發病風險葉黃素可通過抗氧化作用抑制LDL-C的脂質過氧化，從而延緩動脈斑塊的形成，預防動脈粥樣硬化及其他動脈性心血管疾病發生的概率。流行病學研究顯示，頸動脈主干道血管中層內膜厚度的變化與血清葉黃素含量成反比，膳食葉黃素的攝入量、血清中或脂肪組織中葉黃素的水平與心血管疾病發生風險呈負相關。Ric-coino等的研究發現膳食補充葉黃素可改善內皮細胞的炎癥反應和氧化應激，延緩動脈粥樣硬化的形成5。葉黃素抑制腫瘤的機制主要包括抗氧化活性、免疫活性調節、抑制腫瘤血管增生和細胞的增殖等。體外細胞實驗和動物實驗證明葉黃素在降低癌癥發生方面可能具有某些器官特異性作用，如肝臟、結腸等，但能否在人類癌癥預防中取得突出的效果還需進一步檢驗5,本報告第七章中匯總了膳食攝入和機體循環葉黃素/玉米黃質水平與乳腺癌、胃腸癌和膀胱癌等癌癥的發生風險的流行病學研究結果。近年來有報道葉黃素是大腦認知與記憶區域內最主要的類胡蘿卜素，大腦中的葉黃素水平與認知功能相關。前瞻性隊列研究發現富含葉黃素的深綠色蔬菜攝入量與認知功能減退負相關；在阿爾茨海默病(Alzheimer'sdisease,AD)重度患者中開展的觀察性研究發現其血清葉黃素水平顯著低于輕度患者和健康志愿者，細微精神狀態檢查評分較低者其血清葉黃素水平也相對較低。但葉黃素在認知功能中的作用有待進一17/葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究其中失明和明顯視力障礙者人數分別高達3600萬的直接和間接經濟損失對全球衛生工作也構成了衛生組織(WorldHealthOrganizatidegeneration,AMD)、糖尿病視網膜病變(diabetic國主要致盲性眼病由傳染性眼病轉變為以白內障、膜病變等為主的眼病88。根據2019年全球疾病負擔(GlobalBurdeno疾病負擔最嚴重的國家之一，僅次于印度187(圖6.2)。國家衛生健康委于2022年印發的《“十四五”全國眼健康規劃 葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究/18年齡相關性黃斑病變(AMD)是一種多發于50歲以上人群視網膜黃斑區的退行性病變，是55歲以上人群最常見的致5519萬8。隨著我國人口平均壽命的延長及晶狀體處在眼內液體環境中，在環境和自身等因素的作色素性視網膜炎(retinitispigmentosa,RP)是一組以進行性感光細胞及色素上皮功能喪失為共平具有重要意義。由于對視網膜黃斑色素水19/葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究 基于黃斑色素類胡蘿卜素的生理功能及流行病學研究觀察到的膳食葉黃素和玉米黃質攝入對視覺健康的積極作用，一些學者進行了膳食和營養素補充劑干預研究，以證明葉黃素和玉米黃質補充干預與MPOD提升之間的因果關系。Ma等198報告了1項包括20項隨機對照試驗研究的薈萃分析，結果顯示葉黃素、玉米黃質和內消旋玉米黃質可顯著提升健康成人的MPOD水平。Wilson等19912021年匯總了46項健康成人通過膳食和補充劑補充葉黃素和玉米黃質的隨機對照試驗結果，進一步評估了其對提高MPOD水平的有效劑量，研究發現葉黃素和玉米黃質干預總量達10mg/d持續三個月及以上時可顯著提升MPOD;而葉黃素和玉米黃質干預劑量不足5mg/d或僅通過膳食進行補充，則未見顯著影響，也未見添加和未添加內消旋玉米黃質組間MPOD值的顯著差異。表6.1匯總了黃斑色素類胡蘿卜素補充對健康受試者(包括熒屏光暴露人群和視疲勞人群)MPOD影響的干預研究，其中大多數研究結果顯示出積極的效果。表6.1評估葉黃素和玉米黃質補充對健康受試者MPOD影響的干預研究作者，年份(國家)Tanito,2012(日本)10013周52周Hammond,2014(美國)52周Bovier,2015(美國)[103]C:1517周T2:8/26(190mg的omega-3脂肪酸)(美國)[104]52周16周ObanaA,2020(日本)106116周24周12周4個組別MPOD均較基線升高； 葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究/20表6.1評估葉黃素和玉米黃質補充對健康受試者MPOD影響的干預研究作者，年份(國家)24周月時MPOD較基線顯著增加13周網膜厚度和視網膜容積無顯著差異表6.2評估葉黃素和玉米黃質補充對健康受試者MPOD影響的干預研究作者，年份(國家)研究對象Connolly,2011(愛爾蘭)[11健康人群26周T2:1224周Thurnham,2015(愛爾蘭)[1T3:98周12周T組MPOD均顯著升高，T2:2552周24周3)葉黃素和玉米黃質與視覺功能指分辨二維物體形狀大小的最大能力，分為中心視力和周邊視力(視野)。中心視力反映視網膜黃斑中心凹處的視覺敏感度，即通常所說的視力；而視野反映眼睛向前平視所能看到的范圍，用于發現側視范圍內的障礙物。作為構成視網膜黃斑色素的主要組成成分，葉黃素、玉米黃質及內消旋玉米黃質在保持視覺功能，包括對比敏感度、眩光敏感度、光應激恢復時間，及改善眩光失能和色差等方面起著重要作用。21/葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究力表。除常見的字母“E”外，圖形亦可用有對比敏感度(contrastsensitivity,CS)是檢測視覺功能的重要指標之一，是在不同明暗暗的情況下尤其重要，如夜間駕駛。眩光敏感度(glaresensitivity,GS)是眩光情況下(如夜間迎面行駛汽車發出強光時)區分物體與背景的能力，是通過在視覺目標周圍添加眩光源來測量的眩光條件下的CS。與傳統的視力測試相比，CS和GS可以在更早的階段識別視覺處理中的選擇性視網膜缺陷，例如某些眼病雖然中心視力正常，其CS和GS已出現異常，因此這兩個指標有助于診光應激恢復時間(photostressrecovery,PR)是指眼睛在經歷強光刺激后，視覺功能逐漸恢復到正常用光應力恢復測試(PhotostressRecoveryTest)來評估。眩光失能(glaredisability,GD)是當視野內光照過強，或亮度分布不均而引起的不適感或視功能降低現象色度對比度(chromaticcontrast,CC)是指同時或相繼觀看的視野兩部分顏色差異的主觀判斷。它涵蓋了色調對比、明度對比和彩度對比三個主要方面。臨界閃爍融合頻率(criticalflickerfusionfrequency,CFF),閃爍光進入人眼會產生閃爍的感覺，隨著閃爍頻率加快，閃爍感會逐漸消失，最后形成一個穩定的光，這種現象稱為光融合。介于閃爍和穩定之間的能引起連為臨界閃爍融合頻率。當融合的知覺發生時，視覺系統已經達到了時間分辨能力的極視疲勞(Asthenopia)是指視覺器官長期的過度緊張活動，從而超過其代償能力，引起一組眼部及全身通常為：近距離作業不能持久、視物模糊、眼干澀感、流淚、眼眶疼痛等。其相近或子概念還包括視頻在健康成年人中開展的隨機對照實驗研究提示補充黃斑色素類胡蘿卜素對視覺功能的積極影響，包括提高對比敏感度(contrastsensitivity,CS)和減少眩光敏感度(glaresensitivity,GS)。未來有待于在參與視力依賴性職業人群(例如飛行員、車輛司機、軍事人員和運動員等)中進一步評估其作用叫。表6.3匯總了評估補充黃斑色素類胡蘿卜素對健康受試者視覺功能影響的干預研究。其中，一項在我國120名健康機動車駕駛員中開展的隨機、雙盲、安慰劑對照、為期1年的干預研究評估了補充葉黃素(20mg/d)對視覺功能的影響，結果顯示干預組CS和GS的顯著改善，特別是在中等亮度條件下，提示補充葉黃素可能有益于夜間駕駛和在較低光線環境中進行的空間辨別任務101。一項在44名健康受試者中進行的隨機雙盲安慰劑對照研究中首次觀察到葉黃素、玉米黃質及內消旋玉米黃質聯合干預對健康成人視功能的影響，干預6個月后結果顯示葉黃素(20mg)和玉米黃質(2mg)干預組受試者在中空間頻率(6cpd)下的GS顯著改善；而葉黃素(10mg)玉米黃質(2mg)和內消旋玉米黃質(10mg)聯合干預組的BCVA和多空間頻率下的CS與GS均較干預前顯著改善112]。隨著視頻顯示終端幾乎已滲透到每個人的生活工作，長期熒屏光暴露對操作者視覺的潛在危害越來越受重視。在長期熒屏暴露人群中進行的干預研究提示，補充黃斑色素類胡蘿卜素可能是減少光暴露損傷的有效方式之一。Ma等在我國37名長期視頻顯示終端暴露者中開展的葉黃素干預研究評估了每日分別補充6mg和12mg葉黃素對其視覺功能的保護作用。與安慰劑組相比，葉黃素干預組CS均較干預前改善，特別是葉黃素高劑量干預組在多個視角下的CS均有顯著改善；同時，高劑量葉黃素補充組在干預12周后視力仍顯示出上升趨勢117。干預結束6周之后對受試者進行回訪發現其血清葉黃素水平即下降至干預前基線水平161,提示通過葉黃素補充維持視覺健康是一個長期持續的過程。該結果于近期一項在我國 葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究/22360名視疲勞人群中開展的葉黃素干預實驗研究中得到了進一步驗證10。此外，Stringham等110在美國48名屏幕暴露人群中開展的隨機雙盲對照試驗研究結果發現，24mg葉黃素及玉米黃質干預3個月后即可見臨界閃光融合頻率(criticalflickerfusion,CFF)的顯著提升；干預6個月后，干預組CS、眩光失能、光應激恢復時間等也均顯著改善，且這些視功能指標的改善與MPOD的增加相關。近期一項隨機雙盲安慰劑對照研究探討了以軟糖形式補充葉黃素和玉米黃質(10mg+2mg)對5-12歲兒童視覺和認知功能的有效性和安全性，干預6個月后，MPOD顯著增加和視疲勞癥狀緩解，同時認知能力(注意力、情景表6.3評估葉黃素和玉米黃質對健康受試者視覺功能影響的干預研究作者，年份(國家)52周Hammond,2014(美國)[102]52周17周T2:8/26(190mgomega-3脂肪酸)顯著增加Bovier,2015(美國)[103]C:1017周T2:8/26(190mgomega-3脂肪酸)顯著增加MachidaN.2020(日本)[10s]16周24周意和選擇性注意的反應時間降低24周組間沒有顯著差異Ma,2009(中國)[17]C:1212周13周癥狀總分較T1組顯著降低；河高度顯著升高；T2和T3組較C組淚液分泌改善。(5-12歲)180天表6.4評估葉黃素、玉米黃質和內消旋玉米黃質對健康受試者視覺功能影響的干預研究作者，年份(國家)干預措施[劑量(mg/d)L/Z/MZ]24周C:1052周23/葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究表6.4評估葉黃素、玉米黃質和內消旋玉米黃質對健康受試者視覺功能影響的干預研究作者，年份(國家)24周T2:10/2/0(AREDS2配方)顯著差異24周著降低4)葉黃素和玉米黃質與年齡相關性黃斑病變慢性光損傷、肥胖及膳食營養狀態等多種因素有關121。作為與AMD發病有關重要的可調控因素，膳食因素特別是葉黃素和玉米黃質，可能通過有效過濾藍光，清除單線態氧、超氧、羥基自由基等引起脂質過氧化的自由基而保護生物膜完整性許多學者通過流行病學研究，分析膳食葉黃素和玉米黃質攝入水平與AMD發生發展的關系。早在上世紀90年代，Seddon等的病例對照研究結果即發現，在調整其它AMD相關風險因素后，葉黃素和玉米黃質攝入量與AMD的患病風險顯著相關，與葉黃素和玉米黃質低攝入人群相比，葉黃素和玉米黃質高攝入人群AMD的患病風險下降了57%,而維生素A、維生素C、維生素E的攝入量與AMD的發病未發現顯著關系122。一項匯總6項縱向隊列研究的薈萃分析結果顯示，葉黃素和玉米黃質的膳食攝入量與早期AMD的發生未見顯著關聯，而與晚期AMD特別是濕性AMD的發生風險呈顯著負相關；亞組分析結果提示其可能通過調節免疫反應和改善黃斑區血液供應發揮作用123。其中，Snellen團隊的進行的病例對照研究觀察到葉黃素的膳食攝入量與濕性AMD患病風險之間存在顯著的劑量反應關系124;類胡蘿卜素在年齡相關眼病中的作用前瞻性隊列研究(CarotenoidsinAge-relatedEyeDiseaseStudy,CAREDS)發現葉黃素和玉米黃質高攝入人群AMD的發病風險下降了43%025。近期一項在我國520名45歲及以上人群中開展的病例對照研究評估了膳食葉黃素攝入量與AMD患病風險的關系，結果同樣顯示膳食較高葉黃素攝入量與AMD患病風險降低顯著相關(OR:0.30,95%CI:0.10,0.88);菠菜和雞蛋是調查人群葉黃素的重要膳食來源，其攝入水平也分別與AMD患病風險降低顯著相關120。表6.5膳食葉黃素和玉米黃質攝入水平與AMD患病風險的關聯研究1998(美國)[127]1709名紅素、鋅103例早期AMD膳食葉黃素及玉米黃質與早期2005(荷蘭)[128]4170名1787名50歲~葉黃素和玉米黃質327例早期AMD、34例晚期AMD低有關2008(澳大利亞)[129]10年2454名72例晚期AMD與AMD發病風險降低有關Cho,2008(美國)[130]18年113058名葉黃素和玉米黃質673例早期AMD、膳食葉黃素及玉米黃質攝入442例晚期AMD與早期AMD風險降低無關 葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究/24表6.5膳食葉黃素和玉米黃質攝入水平與AMD患病風險的關聯研究作者，年份(國家)876名1994(美國)[122]138名抗氧化劑、葉黃素和玉米黃質72例晚期AMD2007(美國)[1314519名α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素、β-隱與新生血管性AMD風險呈負520名降低有關流行病學研究結果同樣顯示了血液葉黃素和玉米黃質水平與AMD患病風險之間的負相關。眼部疾病病例對照研究(EyeDiseaseCase-ControlStudy,EDCCS)最早報道了血清葉黃素和玉米黃質水平與濕性AMD患病風險呈顯著的負相關[32]。Jiang等133在我國人群中進行的病例對照研究結果顯示高血漿葉黃素和玉米黃質水平與AMD患病風險降低顯著相關；將該結果進一步與其他9項觀察性研究合并進行薈萃分析，結果顯示與血液中葉黃素和玉米黃質水平較低者相比，血液葉黃素和玉米黃質水平較高者罹患AMD風險顯著降低(OR:0.53,95%CI:0.40,0.72)[133]。表6.6血液葉黃素和玉米黃質水平與AMD患病風險之間的關系1993(美國)[132]1036名1995(美國)[134334名α-生育酚、β-胡蘿卜素、β-隱黃質、葉167例AMD8222名葉黃素和玉米黃質907例AMD血清2003(英國)[136]380名葉黃素和玉米黃質78例AMD血漿低濃度葉黃素及玉米黃質與899名葉黃素、玉米黃質、番茄紅素2118名葉黃素和玉米黃質331例早期AMD血清葉黃素和玉米黃質與AMD罹患722名2021(法國)[139]隊列研究(隨訪時間7.6年)609名β-胡蘿卜素、β-隱黃質、葉黃素、玉米54例晚期AMD險降低有關基于以上流行病學研究證據，膳食葉黃素和玉米黃質攝入量，及血液葉黃素水平，對防控AMD的潛在積極影響，美國國家衛生研究院分別于1996年和2006年啟動了長期、多中心、前瞻性的AREDS研究和AREDS2研究，來評估抗氧化劑和類胡蘿蔔素補充，以及葉黃素和玉米黃質補充對預防和延緩AMD發展進展的作用(表6.8)。AREDS研究納入了3640名AMD患者，隨機給予抗氧化劑組合配方(500mg維生素C、400國際單位維生素E、15mβ-胡蘿卜25/葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究氧化劑和鋅混合配方。結果發現抗氧化劑和鋅混合干預可顯著減少28%的AMD進展風險(OR:0.72,95%CI:0.52,0.98)和27%的視力下降風險(OR:0.73,95%CI:0.54,0.99)040。然而，該研究結果也顯示，曾經吸煙的受試者在給予β-胡蘿卜素干預后，其罹患肺癌的風險增加了近一倍。因此AREDS2研究在原有配方的基礎上，基于新的循證證據，使用葉黃素、玉米黃質和n-3脂肪酸代替了β-胡蘿卜素，旨在測試新配方是否可以更安全、更有效。其中葉黃素和玉米黃質的比例參照典型美國膳食中的比例設為5:1,并根據一項小規模劑量范圍研究的結果，確定了10mg葉黃素聯合2mg玉米黃質的干預劑量[140。五年的干預研究發現，接受葉黃素和玉米黃質干預的受試者進展為晚期AMD的風險較之AREDS研究中接受β-胡蘿卜素干預的受試者，進一步降低20%,且罹患肺癌的風險未見增加142]。該研究結果提示，10mg葉黃素和2mg玉米黃質是優于原配方中15mgβ-胡蘿卜素的合適替代，尤其是對具有吸煙史的人群，相關研究結論已被廣泛應用于消費者市場，并對后續的臨床研究與實踐產生了深刻的影響。表6.7補充葉黃素和玉米黃質對AMD進展和視力喪失風險的作用Age-RelatedEyeDisease至少一眼為早期T1:9366.3年T1:500mg維生素C、400IU維生素E、T3晚期AMD進展StudyResearchGroupAMD/干性AMDAge-RelatedEyeDisease至少一眼為早期T1:10445年TI:10mg葉黃素、2mg玉米黃質、T1和T3進展至晚期Study2ResearchGroup,AT3:10mg葉黃素、2mg玉米黃質、在AMD患者中使用葉黃素和玉米黃質進行干預研究也觀察到其對MPOD的積極影響。一項包括9項隨機對照試驗研究的薈萃分析結果顯示，聯合補充葉黃素和玉米黃質可顯著提升AMD患者的MPOD水平，進一步分層分析顯示，基線MPOD較低的受試者，其改善作用更為顯著;與較短時間(干預時長≤12個月),較長期的補充(干預時長>12個月)顯示出更為顯著的MPOD水平提升98。提示即使已罹患AMD,也可通過補充黃斑色素類胡蘿卜素來提高其MPOD144。其中LUNA(LuteinNutritioneffectsmeasuredbyAutofluorescence)研究結果進一步提示AMD患病可能與營養素在腸道的吸收異常無關，而與視網膜獲取和固定黃斑色素的能力有關145。Sabour-Picktt等147在早期AMD人群中聯合補充葉黃素、玉米黃質和內消旋玉米黃質，發現葉黃素和玉米黃質組僅在1.75°MPOD顯著改善，而在葉黃素和玉米黃質基礎上聯合補充內消旋玉米黃質組中可見離心率MPOD均顯著升高。Huang等146在我國早期AMD患者中開展的不同劑量葉黃素(10mg、20mg)和葉黃素聯合玉米黃質(10mg+10mg)補充的干預研究，其結果顯示MPOD和血清葉黃素水平的線性增加與干預劑量顯著相關，且MPOD在干預48周后顯著上升的基礎上，在之后的兩年期間仍持續上升。表6.2匯總了評估葉黃素和玉米黃質補充對不同類別、不同階段AMD患者MPOD影響的干預研究。基于黃斑色素類胡蘿卜素的流行病學研究和干預研究，增加健康受試者和AMD患者葉黃素和玉米黃質攝入均與提升MPOD相關，增加富含葉黃素和玉米黃質的食物可能起到改善黃斑形態，進而起到維持眼部健康的作用。 葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究/26表6.8評估葉黃素和玉米黃質對AMD患者MPOD影響的干預研究T2:3052周Richer,2011(美國)1491早期及中度T2:2552周Weigert,2011(奧地利)AMD患者24周T:20mg/d葉黃素(補充前12周);10mg/d葉黃素(補充后12周)Ma,2012(中國)[151早期AMT2:27T3:2748周T2和T3MPOD顯著增加，且存在劑量反應關系Huang,2013(中國)[132]早期AT2:27T3:2748周Huang,2015(中國)C:28104周黃斑色素類胡蘿卜素干預對AMD患者的視功能亦有改善效果。納入8項共計1176名AMD患者的隨機對照試驗的薈萃分析結果顯示，補充葉黃素和玉米黃質可顯著提升AMD患者視力(WMD:0.04;95%CI:0.06,0.03)及4個空間頻率下的CS(WMD范圍為0.08,0.18;均P<0.05),并發現視力及CS的改善與MPOD的增加呈顯著正相關154,提示受試者視功能的改善是源于葉黃素及玉米黃質干預導致MPOD的增加。隨后，Huang在我國早期AMD患者中開展了10mg葉黃素、20mg葉黃素、10mg葉黃素及10mg玉米黃質聯合干預2年的隨機對照干預研究。結果顯示，在干預48周時20mg葉黃素補充對MPOD及CS提高最為有效；而在干預結束時10mg葉黃素組和20mg葉黃素組的MPOD提升至相同峰值0153。Sabour-Pickett等147進一步對早期AMD患者進行了黃斑色素類胡蘿卜素葉黃素聯合干預(20mg葉黃素+2mg玉米黃質，10mg葉黃素+2mg玉米黃質+10mg內消旋玉米黃質，3mg葉黃素+2mg玉米黃質+17mg內消旋玉米黃質);經過12個月干預，含內消旋玉米黃質的兩組MPOD均顯著提升，其中高內消旋玉米黃質干預組CS在不同空間頻率均顯著提升，而另兩組則僅于低頻CS顯著上升。表6.9評估補充葉黃素和玉米黃質對AMD患者視覺功能影響的干預研究作者，年份(國家)研究對象Richer,2004(美國)[48]52周T組較C組視力、52周27/葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究表6.9評估補充葉黃素和玉米黃質對AMD患者視覺功能影響的干預研究作者，年份(國家)研究對象干預措施[劑量(mg/d)L/Z]干預結果Richer,2011(美國)[149早期及中T2:2552周2011(奧地利)[150]24周T:20mg/d葉黃素(補充前12周);T組差異光閾值和視10mg/d葉黃素(補充后12周)C:2748周均呈正相關260周早期AMD患者C:27104周5)葉黃素和玉米黃質與年齡相關性白內障晶狀體內氧化還原反應系統失衡貫穿于ARC發生發展全過程，葉黃素作為晶狀體內重要的抗氧化劑可直接與自由基發生反應，淬滅活性氧自由基，降低ROS濃度，防止晶狀體氧化損傷0157。葉黃素和玉米黃質還可通過調節晶狀體抗氧化系短波光，顯著降低紫外線誘導的狀體上皮細胞過氧化反應，減輕氧化應激信號通路的激活，維持晶狀體的透明1600。表6.9和表6.10分別匯總了膳食葉黃素和玉米黃質攝入量、以及血液葉黃素和玉米黃質水平與ARC患病風險的流行病學研究結果，多數研究均顯示出不同程度的負相關關聯。匯總了7項縱向隊列研究的薈萃分析結果顯示，葉黃素和玉米黃質膳食攝入量與ARC發生風險呈顯著負相關(OR:0.81,95%CI:0.75,0.89);每增加10mg膳食葉黃素和玉米黃質攝入會降低26%的ARC發生風險(OR:0.81,95%CI:0.75,0.89)161。另一項包括1項隊列研究和7項橫斷面研究的薈萃分析結果顯示，與血液中葉黃素和玉米黃質水平較低者相比，血液葉黃素和玉米黃質水平較高者罹患核性ARC風險顯著降低(OR:0.69,95%CI:0.44,0.94);其中血漿玉米黃質水平與核性ARC患病風險降低顯著相關(OR:0.63,95%CI:0.49,0.77)[1621。流行病學研究中發現的葉黃素和玉米黃質對ARC患病風險的保護作用有待于臨床干預研究中進一步證實。AREDS2研究未能證明葉黃素和玉米黃質干預對ARC的保護作用，僅觀察到葉黃素和玉米黃質干預組與非葉黃素和玉米黃質干預組相比，白內障進展到實施白內障手術的風險比的微弱下降趨勢(OR:0.96,95%CI:0.84,1.10)156。表6.10膳食葉黃素和玉米黃質攝入水平與ARC發病風險的關聯研究葉黃素和玉米黃質攝入與白內葉黃素和玉米黃質攝入與白內8年36644名45歲～75歲作者，年份(國家)研究設計隨訪時間研究對象特征 葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究/28表6.10膳食葉黃素和玉米黃質攝入水平與ARC發病風險的關聯研究1999(美國)[16412年77466名1471例白內障葉黃素和玉米黃質攝入與ARC13～15年478名玉米黃質163例核性ARC維生素C攝入與核性ARC發病13～15年492名EQ\*jc3\*hps16\o\al(\s\up4(質性ARC),只后囊下)EQ\*jc3\*hps16\o\al(\s\up0(性),關)EQ\*jc3\*hps16\o\al(\s\up7(類),后)EQ\*jc3\*hps16\o\al(\s\up7(胡),囊)EQ\*jc3\*hps16\o\al(\s\up7(蘿),下)5年2322名葉黃素和玉米黃質387例核性ARC、182例皮質ARC、葉黃素和玉米黃質攝入與核性險未見顯著關聯10年35551名7年1802名葉黃素和玉米黃質733例核性RC富含葉黃素和玉米黃質飲食與9.6年3115名ARC、2358例中度核性ARC、2788例輕度皮質ARC、1852例中度皮質險降低有關表6.10血液葉黃素和玉米黃質水平與ARC發病風險的關聯研究研究對象特征1999(美國)70前瞻性隊列時間5年)325名57例核性ARC血清生育酚與ARC發病發病風險降低有關；血清葉黃素和隱黃質與65歲以372名血漿維生素C、維生素E、α-胡蘿卜103例核性ARC、99例皮質性ARC43例后囊下性ARC815名卜素、β-隱黃質、葉黃素和玉米黃59例核性ARC、30例皮質ARC、53例后囊下性ARC、66例混合性ARC、33險降低有關2008(印度)[17]1112名血清維生素E、維生素C、a-胡蘿卜821例ARC5638名黃質1689名血漿維生素E、α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素、β-隱黃質、葉黃素和玉米黃質、除了可減輕長期熒屏暴露人群減少光暴露損傷，以及改善AMD患者視功能，葉黃素和玉米黃質在白內障、ARC、RP及青光眼等患者群體中的有限的干預實驗研究結果也提示其潛在的視覺功能改善作用，有待未來進一步的評估與驗證。Olmedilla等176對白內障患者每天給予15mg葉黃素及3.3mg維生素E,結果顯示血清葉黃素濃度在干預后3個月～6個月達到峰值，患者視力較干預前提高0.4行。該團隊隨后對ARC患者進行為期兩年的葉黃素干預研究，分為葉黃素組(12mg葉黃29/葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究玉米黃質及10mg內消旋玉米黃質)對青光眼患者眼底形態和功能的影響，干預18個月后黃斑色素聯合干預組各環MPOD具有改善視功能和減緩疾病進展的作用。Berson等隨機將225名18～60歲的非吸煙RP患者分為干預組(12mg/d葉黃素)作者，年份(國家)研究對象Olmedilla,2001(西班牙)18104周Olmedilla,2003(西班牙)[17104周Aleman,2001(美國)[181]RP患者24周改善RP患者的視力Bahrami,2006(美國)[182]RP患者48周葉黃素(12周);安慰劑(后24周)(12周);30mg/d葉黃素(12周)96周104周葉酸(300μg)、維生素B6(3mg)、維生素A(1.4mg)、鋅(16mg)6)黃斑色素類胡蘿卜素與生命早期視覺發育米黃質之間的比例變化與視網膜的結構變化保持同步，新生兒中央視網膜結構稀疏，此時其中葉黃 葉黃素和玉米黃質與視覺健康的人群研究/30出生后，葉黃素和玉米黃質通過母乳傳遞給嬰兒。母乳中葉黃素和玉米黃質的平均濃度為0.04μmol/L,濃度隨哺乳階段及膳食狀況改變，存在很大差別。例如初乳中葉黃素和玉米黃質的濃度顯著高于成熟乳，因此初乳呈現特有的黃色1921;母乳中葉黃素和玉米黃質濃度與乳母的膳食葉黃素和玉米黃質攝入量及血清水平均呈正相關193。一般嬰兒配方奶中含葉黃素和玉米黃質極微，普通牛奶中幾乎不含葉黃素和玉米黃質。因此，與母乳喂養嬰幼兒相比，非母乳喂養嬰幼兒的葉黃素攝入量極其有限。研究發現，母乳喂養嬰兒的平均血清葉黃素濃度大約是喂養未強化配方奶粉的嬰兒的6倍194;分別采用母乳和配方奶喂養嬰兒1個月后，母乳喂養兒的血漿葉黃素和玉米黃質濃度增加近一倍，而配方奶喂養兒的血漿葉黃素和玉米黃質濃度則下降至低于出生時水平801,因此建議嬰兒在出生后的前六個月內進行母乳喂養。由于在懷孕和哺乳期間持續轉移葉黃素和玉米黃質到子代，可能導致母體自身的類胡蘿卜素儲備的耗盡37。在一項正在進行中的前瞻性隨機安慰劑對照雙盲臨床試驗中，使用葉黃素10mg聯合玉米黃質2mg于產前進行干預并持續6-8個月，旨在評估補充黃斑色素類胡蘿卜素是否能抵消孕期母體類胡蘿卜素的消耗，并改善類胡蘿卜素狀態的生物標志物(血清、黃斑色素和皮膚類胡蘿卜素)以及母親和嬰兒的眼部健康193。截至目前的結果發現產前黃斑色素類胡蘿卜素補充顯著提高了母親和嬰兒全身(皮膚和血清)的類胡早產兒因錯過妊娠晚期葉黃素和玉米黃質的集中轉移階段而在其積累方面處于劣勢。Bernstein等185對早產兒的類胡蘿卜素狀態進行初步評估，發現黃斑色素非常低或幾乎檢測不到，同時血清和皮膚類胡蘿卜素水平也顯著低于足月兒。此外，由于早產兒晶狀體的不成熟及視網膜的高滲透性，光線更容易穿過晶狀體，導致以視網膜血管異常增生為特征的早產兒視網膜病變(retinopathyofprematurity,ROP)的發生。在早產兒中進行的干預研究結果表明，口服葉黃素(通過葉黃素強化嬰兒配方奶粉或單獨添加)耐受性良好197.198,并觀察到血漿葉黃素水平與桿狀光感受器敏感性優于對照組197,并在減少氧化應激方面的獲益197,99。在足月新生兒中進行的干預研究也觀察到類似的獲益，包括循環葉黃素濃度的上升及氧化以上研究結果均支持在生命早期保證葉黃素和玉米黃質的充足攝入的建議，并建議母親應攝入足夠的葉黃素和玉米表6.11黃斑色素類胡蘿卜素于生命早期視覺發育的作用Lai,2020(新加坡)[191隊列研究3歲后代的視覺發育母體血漿葉黃素和玉米黃質3歲的子代(西班牙)[202]隊列研究11-12歲后代的視覺功能母體孕期葉黃素和玉米黃質覺結果之間存在關聯(美國)[203中心、隨臨床試驗和眼部類胡蘿卜素狀態和2mg玉米黃質的紅花油膠囊；孕婦及嬰兒產前黃斑色素類胡蘿卜素補充顯干預組(n=92):含有β-胡蘿卜素妊娠期<33周，干預組較對照μg/L)的嬰兒配方奶粉；卜素、葉黃素及番茄紅素的嬰31/葉黃素和玉米黃質的其他健康效應心血管疾病(cardiovasculardiseases,CVDs)是一組對心臟或血管有影響的疾病，主要包括冠狀動脈粥樣硬化性心臟CHD的主要病理生理基礎是冠狀動脈粥樣硬化(atherosclerosis,AS),其特征為動脈壁血管內膜在慢性炎癥等作用下癥標志物水平和血脂異常。在我國早期AS患者中進行的為期12個月的北京動脈粥樣硬化研究(BeijingAtherosclerosis早期AS患者開展了為期3個月內的干預研究，結果顯示與基線相比，葉黃素干預組(20mg/d)的血清白細胞介素-6 葉黃素和玉米黃質的其他健康效應/322)葉黃素和玉米黃質與糖尿病及糖尿病視網膜病變現，葉黃素和玉米黃質在高血糖環境中可恢復谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽過氧化物酶(GPx)和錳超氧化物歧化酶黃素和玉米黃質補充還可抵御糖尿病病理過程引發的線粒體應激，增加與氧化磷酸化和線粒體生物生成相關蛋白的表流行病學研究結果顯示，膳食高葉黃素攝入與T2D的發生風險降低呈顯著負相關。一項薈萃分析結果顯示，高葉黃素和玉米黃質攝入量降低14%的T2D發生風險(OR:0.86;95%CI:0.76,0.97);同時也觀察到a-T2D患者血液葉黃素和玉米黃質水平通常較低，提升機體葉黃素和玉米黃質水平可能與改善血糖控制和減少T2D發有研究針對糖尿病視網膜病變(DiabeticRetinopathy,DR)患者群體，分析其葉黃素和玉米黃質攝入在逆轉高血糖對3)葉黃素和玉米黃質與認知功能33/葉黃素和玉米黃質的其他健康效應 葉黃素和玉米黃質的其他健康效應/34素74%254。在健康早產兒和足月兒中開展的橫斷面研究評估了葉黃素和激4)葉黃素和玉米黃質與癌癥Bitsie等分析了膳食類胡蘿卜素攝入與不同雌激素受體(estrogenreceptor,ER)和絕經狀態下乳腺癌之間的關聯，與葉黃素攝入量最低者相比，葉黃素攝入量最高者ER陽性的乳腺癌發生風險顯著降低了20%(OR:0.80;95%CI:0.66,0.96),且這種高葉黃素和玉米黃質攝入量與降低53%乳腺癌患病風險相關(OR:0.47;95%CI:0.28,0.77)(267?；?3項病例對照對照研究的薈萃分析結果顯示，葉黃素(OR:0.82,95%CI:0.69,0.97)、α-胡蘿卜素(OR:0.71,95%CI:0.55,0.92)和β-胡類胡蘿卜素與乳腺癌發生的隊列研究形成的薈萃分析結果顯示，機體葉黃素水平與乳腺癌發生呈顯著負相關(RR:0.70,95%CI:0.52,0.96);每增加25mg/dL血葉黃素水平可降低32%的乳腺癌發生風險(RR:0.68,95%CI:0.52,0.89)(2701。35/葉黃素和玉米黃質的其他健康效應