什么是自由基,自由基在癌癥發(fā)生中扮演哪些角色?
自由基是具有高度反應(yīng)活性的分子,具有破壞人體細胞的能力。自由基的產(chǎn)生是由于原子或者分子的電子分布發(fā)生改變,獲得或者失去一個電子。自由基是一種自然產(chǎn)物,對于人體細胞正常運作非常重要(1,2)。不過,如果自由基過多,對人體也會有害,破壞人體細胞結(jié)構(gòu)和功能,包括損害DNA,蛋白質(zhì),和細胞膜。自由基對于人體細胞的破壞,特別是DNA損傷,可能引發(fā)癌癥和其它疾?。?,2)。
這種異常的高濃度自由基,可能是由于離子輻射或者環(huán)境中的毒素。當(dāng)離子射線擊中人體細胞的一個原子或者分子,可能引起該原子或者分子失去一個電子,導(dǎo)致自由基的形成。產(chǎn)生高濃度自由基,是離子輻射殺死細胞的機理。此外,環(huán)境中的毒素,包括吸煙,金屬,高氧環(huán)境,都有可能含有高濃度自由基或者刺激人體細胞產(chǎn)生自由基。
含有氧元素的自由基是人體內(nèi)最常見的自由基,這類自由基也被稱作為活性氧分子(ROS) (1,2)。
抗氧化劑是什么?
抗氧化劑通過與自由基發(fā)生化學(xué)反應(yīng),中和自由基,防止自由基對于細胞的破壞。所以,抗氧化劑也被稱為“自由基清道夫”。
人體可以自己生產(chǎn)一些抗氧化化學(xué)分子來中和自由基,這類抗氧化物質(zhì)屬于內(nèi)源抗氧化劑。不過,人體需要外源抗氧化劑來補充抗氧化需要,主要是從食品中獲得具有抗氧化功能的營養(yǎng)物質(zhì)。這類外源抗氧化劑也被稱為食物抗氧化劑。水果,蔬菜,谷物,是最佳外源抗氧化劑的來源。有些食物來源的抗氧化劑可以通過保健品來補充(1,3)。
常見飲食中的抗氧化劑包括β-胡蘿卜素,番茄紅素,維生素A,維生素C和維生素E(α-生育酚)。礦物元素硒通常被認為是膳食抗氧化劑,但硒的抗氧化作用可能源于含硒的蛋白,而不是硒元素本身(4)。
抗氧化保健品可以預(yù)防癌癥嗎?
在實驗室和動物研究中,高濃度的外源抗氧化劑具有防治自由基造成的破壞,自由基對細胞的破壞被認為與癌癥有關(guān)。在這個基礎(chǔ)上,有關(guān)研究人員試圖確定抗氧化保健品是否可以降低癌癥發(fā)病率,或者降低癌癥病人死亡率。
關(guān)于抗氧化保健品在預(yù)防癌癥中的作用有很多研究,包括病例對照研究和cohort研究??傮w來說,研究結(jié)果沒有定論(5)。由于觀察研究中難以避免的偏見,對于每一項研究結(jié)果都應(yīng)該持謹慎態(tài)度。
隨機雙盲臨床試驗,由于沒有其它研究難以避免的偏見,可信度最高。因此,要證明與健康有關(guān)的問題,隨機臨床試驗是目前醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最為可靠最有說服力的研究。到目前為止,在世界范圍內(nèi),有關(guān)抗氧化保健品在癌癥預(yù)防中作用的隨機對照臨床研究,總共已完成的有9個。其中不少研究是由國立癌癥研究院自助。有關(guān)臨床研究的結(jié)果概括如下:
- Linxian General Population Nutrition Intervention Trial:
- 這是首個關(guān)于抗氧化保健品在癌癥鎮(zhèn)南關(guān)作用的大規(guī)模隨機臨床研究。在這個研究中,健康中國成年男性和女性志愿者隨機分組,一組5年內(nèi)每日服用15毫克beta胡蘿卜素,30毫克維生素E,以及50微克硒,另一組作為對照不服用任何抗氧化補充保健品,然后觀察食道癌和胃癌發(fā)病率差異。
- 最初5年期的結(jié)果顯示:服用抗氧化保健品有降低胃癌患者死亡率的作用,但是對食道癌死亡率沒有影響;服用抗氧化保健品,對于食道癌和胃癌發(fā)病率沒有影響(6)。
- 后期追蹤研究發(fā)現(xiàn),在15年期內(nèi),抗氧化保健品對于降低胃癌死亡率沒有作用 (7)。
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- Alpha-Tocopherol/Beta-Carotene Cancer Prevention Study (ATBC):
- 這項來自芬蘭的研究,觀察維生素E和 beta 胡蘿卜素是否可以降低成年男性肺癌和其它癌癥的發(fā)病率。最初研究發(fā)現(xiàn),補充beta 胡蘿卜素(20毫克/日)增加了肺癌危險,維生素E對于肺癌發(fā)病率沒有影響 (8)。后續(xù)研究發(fā)現(xiàn),維生素E和 beta
胡蘿卜素保健補充劑對于多種癌癥的發(fā)病率都沒有影響 (9,10,11,12
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- Carotene and Retinol Efficacy Trial (CARET):
- 這項美國研究試圖確定,每日補充beta胡蘿卜素和視黃醛(維生素A)對于肺癌和其它癌癥發(fā)病率的影響,以及對于具有吸煙史或者接觸石棉等肺癌高危人群死亡率的影響。該研究開始于1983年,結(jié)束于1995年,提前兩年終止。發(fā)表于1996年的數(shù)據(jù)顯示,每日補充15毫克beta胡蘿卜素和25000國際單位的維生素A,可能增加肺癌發(fā)病率和死亡率 (13)。發(fā)表于
2004 的后續(xù)追蹤表明,抗氧化保健品的危害在停止使用6年以后依然可以觀察到,雖然肺癌發(fā)病率與死亡率的增加在統(tǒng)計上不再有顯著意義 (14)。發(fā)表于2009年的研究結(jié)果顯示,beta胡蘿卜素和維生素A保健品對于前例腺癌發(fā)病率沒有影響 (15)。
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- Physicians' Health Study I (PHS I):
- 該研究以美國醫(yī)生為研究對象,觀察beta胡蘿卜素保健品對于癌癥發(fā)病率和死亡率的長期效果。發(fā)表于1996年的結(jié)果顯示,在12年期限內(nèi),無論是否吸煙,每日補充50毫克beta胡蘿卜素對于癌癥發(fā)病率或者死亡率沒有任何影響 (16)。
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- Women's Health Study (WHS):
- 該研究觀察補充beta胡蘿卜素(50毫克,隔日),維生素E(600IU,隔日),阿司匹林(100毫克,隔日),對于美國45歲以上女性癌癥發(fā)病率和心血管疾病發(fā)病率的影響。分別發(fā)表于1999和2005年的結(jié)果顯示,補充beta胡蘿卜素或者維生素E,既無積極意義也無明顯害處 (17,18)。
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- Supplémentation en Vitamines et Minéraux Antioxydants (SU.VI.MAX) Study:
- 這項來自法國的研究目的是觀察,每日補充抗氧化和礦物質(zhì),對于法國男性和女性癌癥和心血管發(fā)病率的影響。發(fā)表于2004年的最初研究結(jié)果表明,平均期限為7.5年內(nèi),每日補充維生素C(120毫克),維生素E(30毫克),beta胡蘿卜素(6毫克),硒(100微克),鋅(20毫克),對于癌癥和心血管發(fā)病率,對于總體死亡率都沒有影響(19)。
不過,如果把男人和女人分開統(tǒng)計,補充抗氧化劑和礦物質(zhì)有降低男性癌癥發(fā)病率和總死亡率的作用,對于女性則沒有。而且,補充劑增加女性皮膚癌危險 (19,20)。停止補充保健品5年以后,抗氧化保健品對于男性的好處和對于女性皮膚癌的害處都不再存在(1,22)。
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- Heart Outcomes Prevention Evaluation–The Ongoing Outcomes (HOPE–TOO) Study:
- 這項國際研究觀察,觀察維生素E補充劑對于心血管和糖尿病人群癌癥發(fā)病率,癌癥死亡率以及心肌梗死,中風(fēng)以及心血管病造成的死亡等多個健康問題的影響。發(fā)表于2005年的研究結(jié)果顯示,每日補充維生素E平均7年,對于以上健康問題沒有任何作用 (23)。
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- Selenium and Vitamin E Cancer Prevention Trial (SELECT):
- 這項來自美國的研究,觀察每日補充維生素E(400IU)和硒(200微克),是否可能·降低美國50歲以上成年男性前例腺癌的發(fā)病率。該研究開始于2001年,結(jié)束于2008年,提前5年結(jié)束。發(fā)表于2008年的研究結(jié)果顯示,每日補充抗氧化保健品5.5年,沒有降低前例腺癌發(fā)病率的作用 (24)。最近發(fā)表于2011年的追蹤研究發(fā)現(xiàn),開始使用抗氧化補充劑7年以后,也就是服用5.5年后的一年半后,服用維生素E的男性,前例腺癌發(fā)病率比對照組上升了17%
(24)。同時服用硒和維生素E的人群,前例腺癌發(fā)病率與對照組沒有差別 (24)。
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- Physicians' Health Study II (PHS II):
- 該研究觀察補充維生素E和維生素C對于50歲以上成年美國男性醫(yī)生癌癥發(fā)病率的影響。發(fā)表于2009年的數(shù)據(jù)顯示,補充抗氧化保健品(維生素E 400IU/隔日,500毫克維生素C/日,或者二者同時使用)平均7.6年,沒有降低前例腺癌和其它癌癥發(fā)病率的作用(包括淋巴癌,白血病,皮膚腺癌,肺癌,膀胱癌,胰腺癌,以及直腸和大腸癌)(26)。
總體來說,這些臨床隨機對照研究的結(jié)果表明,沒有證據(jù)支持補充抗氧化保健品有利于預(yù)防癌癥的作用。此外,美國預(yù)防服務(wù)特別專家組,在體統(tǒng)評估了目前關(guān)于維生素和礦物質(zhì)補充劑對于防止包括癌癥在內(nèi)的慢性疾病的作用,得出了類似結(jié)論,就是沒有證據(jù)顯示抗氧化保健品有預(yù)防癌癥的作用
(27)。
可能,這些臨床研究對于抗氧化劑的否定,根源在于它們是純化后的化學(xué)物質(zhì)而不是來源于天然食物,食物中含有復(fù)雜的多種營養(yǎng)物質(zhì)的混合,包括抗氧化物,維生素和礦物質(zhì) (3). 所以,有必要對于食物中抗氧化物質(zhì)的組成,不同抗氧化物之間以及它們與其它化學(xué)成分的相互作用,影響品來源抗氧化物質(zhì)在人體的吸收和分布的因素,進行全面深入系統(tǒng)的研究。這也是目前癌癥預(yù)防研究在的重點之一。
癌癥患者是否應(yīng)該服用抗氧化保健品?
一些隨機對照試驗,多是小樣本研究,觀察正在接受治療的癌癥患者,服用抗氧化保健補充品是否影響治療效果或者減少某些治療方法的毒性 (28)。雖然這些試驗的效果不一,有一些研究發(fā)現(xiàn),服用抗氧化保健品的癌癥患者治療效果是最差的,特別是對于吸煙的人群。
抗氧化保健品對于癌癥患者究竟有利還是有害,需要大規(guī)模隨機雙盲試驗提供進一步證據(jù)。在我們有能力對這個問題深入了解之前,癌癥患者對于抗氧化保健品的使用應(yīng)該謹慎。在癌癥治療期間使用抗氧化補充品應(yīng)該征求醫(yī)生的意見。
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