茶多酚在醫(yī)學研究中的進展

鄒燕，羅圣群，曾婕，余桃婷，袁建輝

（1.井岡山大學，江西 吉安 343009；2.樂平市第四中學，江西 樂平 333300）

1 茶多酚與細菌

細菌在自然界中無處不在，很多人談菌色變，因為很多疾病的病原體是細菌，但是日常生活中，一個健康成年人體內(nèi)的細菌總數(shù)可達百萬億個，在人體腸道中就存在著大量菌群。在這些數(shù)量繁多的細菌中，有些細菌對人體有益，如乳酸桿菌、雙歧桿菌、阿克曼氏菌這些益生菌，有些細菌則不利于健康，如梭狀芽胞桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、鏈球菌和幽門螺旋桿菌等。經(jīng)大量研究證明，茶多酚可以有效調(diào)節(jié)腸道菌群，一方面，茶多酚可以促進宿主腸道內(nèi)各種益生菌包括雙歧桿菌和乳酸桿菌的生長，從而增加有益菌群的數(shù)量；另一方面茶多酚可以抑制宿主腸道內(nèi)各種有害的細菌如梭狀芽胞桿菌和大腸桿菌的數(shù)量，從而減少有害菌群的數(shù)量[3]。如此雙管齊下，茶多酚與消化道菌群相互作用，維持健康穩(wěn)態(tài)的腸道環(huán)境。臨床研究指出，茶多酚對某些胃腸道疾病比如胃炎、胃癌、腸炎包括克羅恩病的治療有所幫助。研究發(fā)現(xiàn)，茶多酚對革蘭氏陽性、革蘭氏陰性細菌均有抑制作用，但是對革蘭氏陽性細菌的抑菌作用更為明顯。茶多酚可以結(jié)合革蘭氏陽性細菌細胞膜上的肽聚糖，引起細胞膜的破壞，細菌膜損傷會導致細菌無法分泌毒素。而革蘭氏陰性細菌由于細胞外膜存在帶負電荷的脂多糖，無法結(jié)合茶多酚，所以革蘭氏陰性細菌受此類抑制機制的影響較小[4]。脂肪酸的合成對維持細菌細胞膜內(nèi)穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要，有研究發(fā)現(xiàn)茶多酚可以抑制脂肪酸的合成從而抑制細菌產(chǎn)生有毒代謝產(chǎn)物[4]。由于茶多酚能積極調(diào)節(jié)腸道微生物菌群的種類和數(shù)量，從而改善宿主腸道健康，所以茶多酚在消化道疾病的研究中應用廣泛。比如，應用含有茶多酚的漱口水對牙周炎患者有積極影響[5]。甚至有研究指出茶多酚可以通過影響腸道菌群與大腦（微生物-腸道-腦軸）之間的雙向通信間接影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)，從而放大茶多酚的神經(jīng)保護和神經(jīng)修復作用[6]，所以將來茶多酚可能在神經(jīng)退行性疾病研究中發(fā)揮重要作用。茶多酚的抗菌作用不僅僅體現(xiàn)于此，研究者發(fā)現(xiàn)茶多酚可以和抗生素發(fā)揮協(xié)同作用。

2 茶多酚與肥胖

經(jīng)濟騰飛的21世紀，人們生活條件越來越好，飲食結(jié)構(gòu)、生活習慣發(fā)生了很大的變化，這也導致了一個很常見的問題——肥胖。肥胖不僅僅是關(guān)乎個人形體美觀，更重要的是過于肥胖（超重）會引起一系列健康問題，比如說高血壓、動脈粥樣硬化、高血脂等疾病都和肥胖相關(guān)。近些年來，茶葉的降血脂和抗肥胖功效逐漸成為科學研究的熱點。J Huang等人的文章指出綠茶抗肥胖功效可能與下列機制有關(guān)：飲用茶水可以減少食物的攝入、茶葉可以阻礙脂質(zhì)在小腸乳化和吸收、抑制脂質(zhì)生成、增加脂肪氧化和糞便脂質(zhì)排泄?？偟膩碚f，茶葉幫助減少攝入脂肪、增加脂肪排出[7]。前文提到茶多酚可以有效調(diào)節(jié)腸道菌群，與消化道菌群相互作用，維持健康穩(wěn)態(tài)的腸道環(huán)境。其中，茶多酚能夠促進宿主腸道內(nèi)各種益生菌的生長，包括雙歧桿菌和乳酸桿菌，從而增加有益菌群的數(shù)量。茶多酚對腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響也意味著菌群參與代謝途徑的改變。而這類益生菌能夠產(chǎn)生短鏈脂肪酸如乙酸、丙酸、丁酸等，這有利于增加宿主的三大營養(yǎng)物質(zhì)糖、脂肪、蛋白質(zhì)的能量代謝，減少宿主的脂肪儲存，從而改善宿主的健康狀況[7]。所以，茶多酚增加有益菌群的數(shù)量可以幫助增加脂肪排出和消耗。Zhou等人[8]的實驗或許可以證明這個觀點，大鼠的代謝途徑在應用綠茶多酚半年后發(fā)生了變化。展開來說，在這個有趣的實驗中，他們觀察到經(jīng)綠茶多酚處理的大鼠腸道內(nèi)碳水化合物能量代謝減少，膽汁酸合成減少，脂肪酸吸收減少，己糖和維生素產(chǎn)量增加。在腸道菌群的三羧酸循環(huán)（TCA）和尿素循環(huán)路徑中這些代謝變化更為明顯。腸道微生物菌群的改變，可能對宿主的健康產(chǎn)生重要的積極影響，所以說，飲用綠茶對健康的益處多多。另外，有研究表明茶多酚則可有效預防非酒精性脂肪肝，阻礙其向非酒精性脂肪性肝炎方向發(fā)展，其作用機制主要涉及到茶多酚調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝平衡和抑制脂肪生成等方面[9]。

3 茶多酚與降血糖

血糖指的是血液中葡萄糖，空腹血糖濃度正常范圍是：3.92mmol/L～6.16mmol/L。若高于這個數(shù)值，稱為高血糖。糖尿病就是以高血糖為典型癥狀的一種疾病。近年來，糖尿病發(fā)病率在世界范圍內(nèi)都呈現(xiàn)出持續(xù)增長的趨勢，特別是兒童糖尿病的發(fā)病率也越來越高。國際糖尿病聯(lián)盟（IDF）發(fā)表的最新數(shù)據(jù)指出：截至2022年，全世界的糖尿病患病人數(shù)已突破4.76億，糖尿病已成為影響全球各國的最常見健康問題之一。目前糖尿病的治療主要是藥物治療和飲食控制。改變生活方式、控制飲食對于糖尿病患者來說是需要長居堅持且有效而方法，其中一個有效的飲食方法是食用富含多酚的食物，比如茶葉。所以近些年來，茶葉的降血糖功效逐漸成為食品科學研究的熱點。多酚降血糖的作用可能與下列機制有關(guān)：通過抑制小腸刷狀緣α-淀粉酶和α-葡糖苷酶的活性來抑制葡萄糖轉(zhuǎn)運[7]；刺激胰島素分泌。另外，多酚可能通過調(diào)節(jié)信號轉(zhuǎn)導通路抑制肝臟釋放葡萄糖，并增加外周組織攝取葡萄糖的效率[10]。柳俊輝等實驗結(jié)果顯示在高血糖小鼠的飲食中添加甜茶多酚，可以降低糖尿病小鼠的空腹血糖水平和糖耐量，同時提高其血清胰島素水平[11]。這與另外一項薈萃分析結(jié)果有所出入，對22項1584名受試者的隨機對照試驗薈萃分析顯示，茶多酚加或不加咖啡因可降低空腹葡萄糖，而空腹胰島素不受影響[12]。另外有研究將茶多酚和桑葉提取物結(jié)合在一起，得到了正面的結(jié)果，他們證明桑葉提取物、茶多酚及其復配物可以憑借其抗氧化和降血糖活性抑制糖尿病關(guān)鍵酶的活性，從而起到降血糖的作用[13]。

4 茶多酚與抗氧化

把一個蘋果切開暴露在空氣當中，過一會蘋果切面就會發(fā)黃，這是因為蘋果接觸空氣當中的氧氣發(fā)生了氧化。人類生存離不開氧氣，但是氧氣有時候也會帶來不利的影響。在生物氧化過程中，線粒體上會產(chǎn)生一些代謝廢物，其中對人體危害較大的就是活性氧自由基。自由基指的是生化反應過程中產(chǎn)生的不成對電子的原子或基團，包括超氧陰離子自由基：O2-·、羥自由基：·OH、羧自由基：RCOO·、脂氧自由基：ROOH·、一氧化氮自由基：NO·、硝基自由基：ONOO-、超氧化氫自由基：HO2。氧自由基占自由基的絕大部分，它可以和人體的DNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等生物大分子相互作用，影響這些生物大分子的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和基因表達，從而產(chǎn)生一系列危害。所以，氧自由基常常和衰老、腫瘤、心血管系統(tǒng)疾病聯(lián)系在一起，是人類健康長壽的殺手。自由基無處不在，為了抵消自由基攻擊人體帶來的負面影響，人體自有一套保護機制。包括清除自由基的內(nèi)源性抗氧化系統(tǒng)，比如超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶等，以及非酶促機制，比如維生素E、維生素C、谷胱甘肽。除此之外，人體會攝入許多外源性抗氧化劑-自由基清除劑，阻斷自由基對人體的入侵。眾所周知，西紅柿、藍莓、茶葉這些食物水果、蔬菜和飲料中富含抗氧化劑(如多酚類物質(zhì)和類黃酮)，是很多抗衰老人士的首選保健產(chǎn)品。茶葉中富含茶多酚，而茶多酚在許多研究中表現(xiàn)出了不錯的抗氧化作用。茶多酚的種類多種多樣，主要有兒茶素、黃酮類、花青素和酚酸等四大類，其中占比最高的為兒茶素，兒茶素主要為表兒茶素（EC）、表沒食子兒茶素（EGC）、表兒茶素沒食子酸酯（ECG）和表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）4種物質(zhì)，EGCG約占總兒茶素含量的40%，是綠茶中的主要抗氧化劑[2]。茶多酚抗氧化的作用機制是比較全面的。一方面，茶多酚特殊的化學結(jié)構(gòu)使得它可以達到直接清除自由基的效果；另一方面，茶多酚能夠增強自由基清除劑氧化酶系統(tǒng)中超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶的活性，進而間接清除自由基[14]。另外，其他研究指出茶多酚可能通過激活多條信號轉(zhuǎn)導通路來抑制氧自由基對DNA、蛋白質(zhì)和脂類的損傷，并且產(chǎn)生炎性細胞因子[15]。但是茶水雖好，也不宜過量飲用。一些實驗研究表明，過量攝入茶提取物會導致肝毒性[15]。所以，茶多酚的攝入劑量必須適度。

5 結(jié)語

茶葉風靡世界已經(jīng)有超過兩千年的歷史，隨著時間的變遷，茶葉的藥用價值漸漸走上舞臺，人們普遍認可飲茶有利于健康。茶葉分為未發(fā)酵茶（綠茶，白茶），半發(fā)酵茶（烏龍茶）和完全發(fā)酵茶（紅茶和普洱茶）。茶葉的成分因品種、土壤、節(jié)氣、發(fā)酵程度、氣候的變化而變化。在未發(fā)酵的茶中，主要的化學成分是兒茶素和咖啡因，而在半發(fā)酵和完全發(fā)酵的茶中，主要的化學成分是茶黃素、茶紅素和咖啡因[16]。在茶葉的眾多化學成分中，茶多酚是被研究最廣、也是最受認可的活性成分，兒茶素是綠茶中主要的多酚類化合物。茶多酚效用廣泛，在抗氧化、降血糖、調(diào)節(jié)腸道細菌等方面的實驗研究和臨床研究均有出色表現(xiàn)。細胞培養(yǎng)、動物實驗以及臨床研究已經(jīng)證明茶葉及其生物活性多酚成分對健康有許多有益的影響，包括預防許多疾病，如癌癥、糖尿病、關(guān)節(jié)炎、心血管疾?。–VD）和糖尿病等。隨著對人們健康的愈加關(guān)注、營養(yǎng)支持療法的興起，關(guān)于茶多酚的作用機制還有很多未明之處，越來越多的科學研究把目光投入到這一領(lǐng)域。