ลืมรหัสผ่าน

*

หมวดหมู่บทความ

 

แอสตาแซนธินกับสุขภาพ

แอสตาแซนธินกับสุขภาพ
03/06/2557
แอสตาแซนธินกับสุขภาพ

แอสตาแซนธินกับสุขภาพ

     ขณะที่เรามีชีวิตอยู่อนุมูลอิสระ (Free radical) สามารถเกิดขึ้นได้เองตลอดเวลาจากปฎิกิริยาออกซิเดชั่น ซึ่งอาจเกิดจากปัจจัยทั้งภายในและภายนอกร่างกาย อนุมูลอิสระเป็นสารที่ไม่เสถียรและมีความว่องไวในการเกิดปฏิกิริยา จึงสามารถทำปฎิกิริยากับสารชีวโมเลกุลต่างๆ ภายในร่างกาย ส่งผลให้เกิดความเสียหายและการเสื่อมสภาพของเซลล์ ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคหลายชนิด รวมทั้งความแก่ชราของร่างกาย (Capelli and Cysewski 2007) โดยปกติร่างกายมนุษย์จะสร้างสารต้านอนุมูลอิสระหรือมีกลไกและเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระ (Anti-oxidant enzymes) ที่คอยกำจัดอนุมูลอิสระที่เกิดขึ้น เช่น Superoxide dismutase, Glutathione Peroxidase และ Catalase อย่างไรก็ตามหากมีอนุมูลอิสระมากเกินไปร่างกายอาจจำเป็นต้องได้รับสารต้านอนุมูลอิสระจากภายนอกร่างกายหรืออาหารเข้าไปเสริมอีก

     ดังนั้นนักวิจัยในปัจจุบันจึงมีการศึกษาหาสารต้านอนุมูลอิสระโดยเฉพาะอย่างยิ่งจากธรรมชาติ เช่น จากพืชผัก ผลไม้ และสมุนไพรต่างๆกันอย่างกว้างขวาง เพื่อค้นหาชนิดและศึกษาฤทธิ์ของสารต้านอนุมูลอิสระกับความเชื่อมโยงของโรคต่างๆที่เกิดขึ้น สารต้านอนุมูลอิสระที่พบมีทั้งที่เป็นวิตามิน เกลือแร่ เช่น วิตามินซี วิตามินอี ซีลีเนียม และสารพฤกษเคมีจำพวกกลุ่มแคโรทีนอยด์ (Carotenoids) ฟลาโวนอยด์ (Flavonoids) และอื่นๆ เป็นต้น หนึ่งในสารต้านอนุมูลอิสระที่ได้รับความสนใจและเริ่มเป็นที่รู้จักกันอย่างกว้างขวางในปัจจุบันคือ แอสตาแซนธิน (Astaxanthin) ซึ่งมีสูตรเคมีคือ 3,3’-dihydroxy-β,β-carotene-4,4’-dione 

  

รูปที่ 1 สูตรโครงสร้างทางเคมีของแอสตาแซนธิน

แหล่งที่มาของแอสตาแซนธิน 

     แอสตาแซนธิน (Astaxanthin) เป็นสารในกลุ่มแซนโทรฟิลล์ ตระกูลแคโรทีนอยด์ที่มีสีชมพูถึงแดง ซึ่งพบได้ในปลาแซลมอน กุ้งมังกร ปู ไข่ปลาคาเวียร์ รวมไปถึงนกฟลามิงโกสีชมพู จึงทำให้สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีสีชมพูถึงสีแดง แอสตาแซนธิน มีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตและการดำรงชีวิตรอด แต่สิ่งที่น่าสนใจก็คือสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ไม่สามารถสังเคราะห์สารนี้ได้ด้วยตัวเอง ดั้งนั้นจำเป็นต้องได้รับจากอาหาร (Capelli and Cysewski 2007, Suseela and Toppo 2006, Lorenz and Cysewski 2000)  ในธรรมชาติแอสตาแซนธินสามารถผลิตได้จากพืช สาหร่าย ยีสต์ และแบคทีเรียบางชนิดเท่านั้น แต่แหล่งที่สามารถผลิตแอสตาแซนธินได้มากที่สุดคือ สาหร่ายฮีมาโตคอกคัส พลูวิเอลิส (Haematococcus pluvialis) ซึ่งเป็นสาหร่ายเซลล์เดียว (Microalgae) หรือสาหร่ายไมโครแอลจีสีเขียว ซึ่งจะผลิตแอสตาแซนธินได้ถึง 4-5% ของน้ำหนักเซลล์แห้ง ในภาวะที่มีการเปลี่ยนแปลงทางสภาพแวดล้อม (Yuan et al. 2011)

     สาหร่าย ฮีมาโตคอกคัส พลูวิเอลิส จัดได้ว่าเป็นเซลล์ต้นกำเนิดของห่วงโซ่อาหารที่มีความสำคัญ เมื่อสาหร่ายอยู่ในสภาวะแวดล้อมที่ขาดอาหารและน้ำ เผชิญกับแสงแดด ความร้อนหรือความหนาวเย็นที่มากเกินปกติ สาหร่ายจะปรับกลไกของเซลล์ให้ผลิตสารสีแดงซึ่งก็คือแอสตาแซนธินขึ้นมาเก็บสะสมไว้ใช้เป็นเสมือนเกราะที่ทำหน้าที่ปกป้องนิวเคลียสของเซลล์จากภาวะขาดน้ำและอาหารที่เกิดขึ้น เป็นที่น่าสนใจว่าสาหร่าย ฮีมาโตคอกคัส พลูวิเอลิส ที่ผลิตแอสตาแซนธินขึ้นมาเพื่อช่วยปกป้องเซลล์ จะสามารถมีชีวิตรอดอยู่ได้ แม้จะอยู่ในสภาวะขาดน้ำและอาหาร ได้นานถึง  40 ปี เมื่อกลับมาอยู่ในสภาวะปกติสาหร่ายก็สามารถปรับตัวกลับมาเป็นสาหร่ายไมโครแอลจีสีเขียวได้อีกครั้งหนึ่ง (Capelli and Cysewski 2007)

     ในสัตว์ชนิดต่างๆ ที่มีสีส้มแดง เช่นกุ้ง ปู ปลาแซลมอน สีแดงที่เกิดขึ้นนั้นเกิดจากกินสาหร่ายชนิดนี้ที่มีสีแดงของแอสตาแซนธินเข้าไป โดยเฉพาะปลาแซลมอนในระหว่างฤดูกาลวางไข่ ปลาแซลมอนจะว่ายทวนน้ำขึ้นไปวางไข่ที่ต้นน้ำและเมื่อถึงวัยที่โตเต็มที่จะว่ายกลับไปสู่ทะเล ในระหว่างทางต้องเผชิญกับสภาวะแวดล้อมที่เลวร้ายทั้งแสงแดด ความร้อน และปัจจัยต่างๆ ทำให้เกิดภาวะเครียด มีอนุมูลอิสระเกิดขึ้น ปลาแซลมอนที่สะสมแอสตาแซนธินไว้ที่กล้ามเนื้อจะมีลำตัวสีแดงเข้ม และสามารถทนต่อสภาวะแวดล้อมที่เปลี่ยนไปได้ดี (Capelli and Cysewski 2007) จากการค้นพบนี้เองทำให้นักวิจัยทั่วโลกให้ความสนใจและศึกษาถึงประโยชน์ด้านสุขภาพต่างๆ ของแอสตาแซนธิน

งานวิจัยประโยชน์ของแอสตาแซนธินต่อสุขภาพ

     จากการศึกษาวิจัย พบว่าสารกลุ่มแคโรทีนอยด์ สามารถยับยั้งการทำงานของออกซิเจนโมเลกุลเดี่ยว (Singlet oxygen; 1O2) ซึ่งเป็นอนุมูลอิสระที่มีความไวต่อการเกิดปฏิกิริยาและมีความเป็นพิษมากที่สุด เพราะอิเล็กตรอนที่เหลืออยู่เพียงตัวเดียวในชั้นของอิเล็กตรอนนั้น ๆ จะไม่เสถียร ต้องไปแย่งอิเล็กตรอนจากโมเลกุลข้างเคียงก่อให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ต่อเนื่องกันไปทำให้เซลล์ในร่างกายทำงานผิดปกติ (Nishida et al. 2007) สารกลุ่มแคโรทีนอยด์จะเปลี่ยนออกซิเจนโมเลกุลเดี่ยว (1O2) ให้อยู่ในรูปทริปเปร็ท ออกซิเจน Triplet oxygen (3O2) และ ปล่อยพลังงานที่ได้รับออกไปในรูปความร้อน ทำให้โมเลกุลเสถียรขึ้น (Shimidzu et al. 1996)

     จากผลการศึกษาค่าการต้านอนุมูลอิสระด้วยวิธี Singlet oxygen quenching activities ในกลุ่มตัวต้านอนุมูลอิสระทั้งที่ละลายได้ในน้ำและละลายได้ในไขมัน เช่นกลุ่มโพลีฟีนอล โทโคฟีรอล แคโรทีนอยด์ แอสคอบิคแอซิด โคเอนไซด์ คิวเท็น และสารต้านอนุมูลอิสระอื่นๆ พบว่า แอสตาแซนธินมีความสามารถในการยับยั้งการเกิดออกซิเดชั่นของออกซิเจนโมเลกุลเดี่ยวหรือค่าแสดงการต้านอนุมูลอิสระสูงที่สุด โดยมีประสิทธิภาพสูงกว่าโคเอนไซม์ คิวเทน 800 เท่า สูงกว่าคาทีซินซึ่งเป็นสารสกัดจากชาเขียว 560 เท่าและมีค่าสูงกว่าวิตามินซี 6,000 เท่า (Nishida et al. 2007) จากการศึกษาเพิ่มเติมของ Shimidzu และคณะ พบว่ามีประสิทธิภาพสูงกว่าวิตามินอี 550 เท่า และสูงกว่าเบต้าแคโรทีน 40 เท่า (Shimidzu et al. 1996)

เนื่องจากแอสตาแซนธินเป็นตัวต้านอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพสูงจึงมีการศึกษาถึงการนำไปใช้ประโยชน์ด้านสุขภาพและความงามหลากหลายด้าน ดังนี้

  1. ประโยชน์ต่อสุขภาพผิว

                Yamashita E.ได้ทำการวิจัยทางคลีนิคโดยศึกษาแบบ Double Blind Placebo Control ในอาสาสมัครเพศหญิงที่อายุประมาณ 40 ปี จำนวน 16 คน โดยให้รับประทานแอสตาแซนธิน 2 มิลลิกรัมคู่กับวิตามินอี 40 มิลลิกรัม ทุกวันเป็นเวลา 4 สัปดาห์และศึกษาผลการทดลองเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ให้ทานยาหลอก ผลการศึกษาค่าดัชนีชี้วัดสุขภาพผิวพบว่า ความชุ่มชื้นของผิวเพิ่มขึ้น ริ้วรอยลดลง การเกิดสิวลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (Yamashita 2002)

                Yamashita E.ได้ทำการวิจัยทางคลีนิคโดยศึกษาแบบ Single Blind Randomized Control ในอาสาสมัครหญิงที่อายุประมาณ 47 ปี จำนวน 49 คน โดยให้รับประทานแอสตาแซนธิน 2 มิลลิกรัม วันละ 2 ครั้งเป็นเวลา 6 สัปดาห์ เทียบกับกลุ่มควบคุม ผลการศึกษาพบว่าตั้งแต่สัปดาห์ที่ 3 จนถึงสัปดาห์ที่ 6 ของการทดลอง อาสาสมัครรู้สึกว่าสุขภาพผิวดีขึ้น คือ ความแห้งและหยาบกระด้างของผิวลดลง ผิวมีความชุ่มชื้นเพิ่มขึ้น ความยืดหยุ่นมากขึ้น ริ้วรอยลดลง (Yamashita 2006)

                Suganuma K.ได้มีการศึกษาฤทธิ์ในการปกป้องรังสี ยูวี เอ (UVA) ของแอสตาแซนธินโดยใช้การเพาะเลี้ยงไฟโบรบลาซท์ (fibroblast) ของเซลล์ผิวหนังมนุษย์ ข้อมูลการศึกษาพบว่ารังสียูวีเอ สามารถผ่านผิวหนังชั้นนอกไปทำลายถึงผิวหนังชั้นในที่มีไฟโบรบลาซท์อยู่ได้ นักวิจัยจึงทำการทดลองโดยนำไฟโบรบลาซท์ไปผ่านแสงยูวีเอ ที่มีความเข้ม 10 J/cm2 เป็นเวลาระหว่าง 6 ถึง 24 ชั่วโมงและใช้แอสตาแซนธินเป็นตัวต้านอนุมูลอิสระ พบว่าแอสตาแซนธินจะช่วยยับยั้งผลของรังสียูวี เอ ที่ทำให้เกิดการออกซิไดซ์ จึงกล่าวได้ว่าแอสตาแซนธินสามารถต้านรังสียูวีเอ ที่มีผลให้เกิดการเสื่อมของเซลล์ผิว จึงอาจช่วยป้องกันผิวเหี่ยวย่น และริ้วรอยได้ (Suganuma et al. 2010)

  1. ประโยชน์ต่อหัวใจและหลอดเลือด

                Iwamoto T. และคณะนักวิจัยได้ทำการศึกษาทั้งในหลอดทดลองและสัตว์ทดลองถึงฤทธิ์ในการต้านการเกิด แอล ดี แอล ออกซิเดชั่น (LDL Oxidation) ของแอสตาแซนธิน เทียบกับสารต้านอนุมูลอิสระอื่นเช่น วิตามินอี และลูทีน ซึ่งพบว่าแอสตาแซนธินมีฤทธิ์ในการต้านอนุมูลอิสระมากที่สุด จากการศึกษาโดยวัดระดับคอเลสเตอรอล ไตรกลีเซอไรด์ และแอล ดี แอล คอเลสเตอรอลในเลือดของอาสาสมัครที่ทานแอสตาแซนธินเสริมที่ 1.8- 21.6 มิลลิกรัมเป็นเวลา 14 วันพบว่ามีการไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างชัดเจน แต่ค่า แอล ดี แอล คอเลสเตอรอล lag time ซึ่งแสดงค่าการต้านการออกซิเดชั่นเพิ่มขึ้นแปรผันตามปริมาณของแอสตาแซนธิน นักวิจัยจึงสรุปว่าการทานแอสตาแซนธินเสริมอาจช่วยในการลดการเกิดโรคหลอดเลือดแดงแข็งตัวได้ (Iwamoto et al. 2000, Yuan et al. 2011)

                Miyawaki H.ได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับผลของแอสตาแซนธินกับการไหลเวียนเลือด ในอาสาสมัครชายสุขภาพดี 7 คน โดยให้ทานแอสตาแซนธินเสริม 6 มิลลิกรัมต่อวันหลังอาหาร ติดต่อกันเป็นเวลา 10 วัน และทำการเก็บตัวอย่างเลือดไปตรวจสอบ ผลการวิจัยพบว่า กลุ่มที่ทานแอสตาแซนธินเสริมค่าการไหลเวียนของเลือดดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ไม่ได้ทาน การที่เลือดไหลเวียนดีขึ้นนี้อาจเกิดมาจากผลของการต้านอนุมูลอิสระที่ผนังเซลล์ของเม็ดเลือดแดง โดยแอสตาแซนธินทำให้ผนังเซลล์มีความยืดหยุ่นดีขึ้น เพราะสามารถแทรกตัวเข้าไปที่ผนังเซลล์ทำให้สามารถต้านอนุมูลอิสระได้ทั้งภายในและภายนอกเซลล์ (Miyawaki et al. 2008)

                Yoshida H.จากการศึกษาในสัตว์ทดลองพบว่าแอสตาแซนธินสามารถช่วยควบคุมระดับไตรกลีเซอไรด์ และ เอช ดี แอล โคเลสเตอรอลได้ดี อย่างไรก็ตามสำหรับการทดลองทางคลีนิคในมนุษย์นั้นยังไม่มีการรายงานผลชัดเจน ดังนั้นการวิจัยของ Yoshida H. นี้ถือว่าเป็นงานวิจัยแรกที่ทำการวิจัยทางคลีนิคด้วยวิธี double-blind randomized placebo control ในอาสาสมัครสุขภาพดีที่มีระดับไตรกลีเซอไรด์ระหว่าง 120-200 มิลลิกรัมต่อ เดซิลิตร และมีอายุระหว่าง 25-60 ปี จำนวน 61 คน โดยให้ทานแอสตาแซนธิน 0,6,12,18 มิลลิกรัม/วัน ต่อเนื่องเป็นเวลา 12 สัปดาห์ เทียบกับกลุ่มควบคุม ผลการศึกษาพบว่า แอสตาแซนธิน 12 และ18 มิลลิกรัม/วัน สามารถช่วยลดระดับไตรกลีเซอไรด์ และเพิ่มระดับ เอช ดี แอล โคเลสเตอรอล แต่กลไกในการออกฤทธิ์ยังต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมต่อไป (Yoshida et al. 2010)

                นอกจากนี้ยังมีการศึกษาถึงประโยชน์ของแอสตาแซนธินต่อสุขภาพด้านอื่นๆ อีกเช่นงานวิจัยเกี่ยวกับ การเพิ่มความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ ใช้ในการลดความเสี่ยงการเกิดเมตาบอลิกซินโดรม โรคเบาหวาน รวมทั้งอาการล้าของดวงตาอีกด้วย (Yuan et al. 2011)

ความปลอดภัยและชีวปริมาณออกฤทธิ์ของแอสตาแซนธิน

     แอสตาแซนธินเป็นสารที่พบได้ตามธรรมชาติ เช่น ในเนื้อปลาแซลมอนซึ่งโดยเฉลี่ยจะมีแอสตาแซนธินประมาณ 6.2 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม (Lorenz and Cysewski 2000) จึงจัดได้ว่าเป็นสารที่มีการบริโภคอย่างปลอดภัยกันมาอย่างยาวนาน

     จากการศึกษารวบรวมผลการวิจัยทางคลีนิค โดยให้อาสาสมัครรับประทานแอสตาแซนธินในระหว่างช่วง 4 - 100 มิลลิกรัม/วัน ในช่วงเวลาที่แตกต่างกันตั้งแต่รับประทาน 2 สัปดาห์จนถึงหนึ่งปี เพื่อศึกษาสำหรับเรื่องความปลอดภัย (Safety) ของแอสตาแซนธิน ด้วยการวิจัยทางคลีนิคแบบ Double-blind, Randomized placebo-controlled โดยให้อาสาสมัครรับประทานแอสตาแซนธิน 6 มิลลิกรัม/วันเป็นเวลา 8 สัปดาห์ เทียบกับกลุ่มควบคุมที่ไม่ได้รับประทาน พบว่าไม่มีความแตกต่างของดัชนีที่ทำการวัด จึงสรุปได้ว่ามีความปลอดภัยในการบริโภคและไม่มีผลข้างเคียงต่อสุขภาพ (Fassett and Coombes 2011)

     ส่วนเรื่องชีวปริมาณออกฤทธิ์ (Bioavailability) ของแอสตาแซนธิน พบว่าการดูดซึมสารตระกูลแคโรทีนอยด์ขึ้นอยู่กับโครงสร้างโมเลกุล ในกลุ่มแคโรทีนอยด์ที่มีขั้วเช่น แอสตาแซนธิน จะมีแนวโน้มที่จะดูดซึมไปใช้ได้ดีกว่ากลุ่มแคโรทีนอยด์ที่ไม่มีขั้วเช่น เบต้า-แคโรทีน หรือไลโคปีน (Bohn 2008) ผลจากการศึกษาระดับแอสตาแซนธินในเลือด ในกลุ่มที่ให้รับประทานแอสตาแซนธินปริมาณตั้งแต่ 10 มิลลิกรัม ถึง 100 มิลลิกรัมเป็นเวลา 4 สัปดาห์พบว่ามีระดับแอสตาแซนธินในเลือดเพิ่มขึ้น (Fassett and Coombes 2011) ปัจจุบันแอสตาแซนธินได้รับอนุญาตจากองค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (US FDA: United States Food and Drug Administration) รวมทั้งประเทศไทยให้นำมาใช้เป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร และได้รับการยอมรับจากอีกหลายประเทศในยุโรปให้ใช้สำหรับการบริโภคเพื่อประโยชน์ต่อสุขภาพได้ (Lorenz and Cysewski 2000)

 

สรุป

     แอสตาแซนธิน เป็นสารในกลุ่มแซนโทรฟิลล์ ตระกูลแคโรทีนอยด์ที่มีสีชมพูถึงแดง พบได้ในสภาพแวดล้อมทางทะเลไปจนถึงทะเลสาปตามธรรมชาติ ในธรรมชาติแอสตาแซนธินสามารถผลิตได้จากพืช สาหร่าย ยีสต์ และแบคทีเรียบางชนิดเท่านั้น แต่แหล่งที่สามารถผลิตแอสตาแซนธินได้มากที่สุดคือ สาหร่าย ฮีมาโตคอกคัส พลูวิเอลิส สารแอสตาแซนธินเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าโคเอนไซม์ คิวเทน คาทีชินจากชาเขียว วิตามินซี วิตามินอี และเบต้าแคโรทีน ปัจจุบันมีการศึกษาวิจัยถึงการนำไปใช้ประโยชน์ด้านสุขภาพและความงามหลากหลายด้านอย่างต่อเนื่อง

TOP