แอสตาแซนธิน : ความทนทานและการฟื้นตัวของกล้ามเนื้อ

อันที่จริงแล้วกิจกรรมทางกายภาพทุกกิจกรรม ไม่ว่า การทำงาน การกีฬา และสันทนาการ ก่อให้เกิดอนุมูลอิสระ และอนุมูลอิสระจะเพิ่มมากขึ้นหากท่านออกแรงเพิ่มขึ้น อนุมูลอิสระจะส่งผลกระทบและสร้างความเสียหายต่อสมรรถภาพของกล้ามเนื้อและการ ฟื้นตัว การวิจัยมากมาย (ทั้งที่ตีพิมพ์แล้วและอยู่ระหว่างดำเนินการซึ่งเน้นด้านการเพิ่มความทนทาน และการลดเวลาฟื้นสภาพ) แสดงถึงอรรถประโยชน์มากมายที่เกี่ยวข้องกับแคโรทีนอยด์- แอสตาแซนธิน สิ่งที่ค้นพบเหล่านี้ทำให้แอสตาแซนธินกลายเป็นผลิตภัณฑ์อาหารเสริมระดับแนว หน้าสำหรับนักกีฬามืออาชีพ และผู้ที่มีความกระตือรือร้นด้านกายภาพ เนื่องจากสิ่งที่มีความสำคัญต่อกิจกรรมทางกายภาพ ได้แก่ ไมโตรคอนเดรียในเซลล์ ซึ่งมักนิยมเรียกว่า “สถานีพลังงานของเซลล์” สถานีพลังงานนี้ทำหน้าที่ให้พลังงานแก่ร่างกายมากถึง 95% ของพลังงานบริสุทธิ์ (ส่วนใหญ่ได้จากการเผาผลาญไกลโคเจนในกล้ามเนื้อและกรดไขมัน) บางส่วนของพลังงานชนิดนี้จะผลิตสารอนุมูลอิสระที่มีปฏิกิริยาสูงและเป็น อันตรายต่อร่างกาย อนุมูลอิสระจะสร้างความเสียหายให้แก่เซลล์ โดยเหนี่ยวนำการเกิดเพอรอกซิเดชั่นของส่วนประกอบเยื่อหุ้มเซลล์ และการออกซิเดชั่นของ DNA และโปรตีน อนุมูลอิสระยังมีผลกระทบต่อกล้ามเนื้อหลังจากการออกกำลังกายอย่างหนัก โดยสารอนุมูลอิสระจะกระตุ้นให้เกิดการตอบสนองของการอักเสบ เม็ดเลือดขาวชนิด Monocyte จะเคลื่อนที่ไปสู่เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อและทำให้เซลล์ได้รับความเสียหายเพิ่ม ขึ้น เราจะรู้สึกถึงกล้ามเนื้อที่เสียหายในระหว่างที่กำลังฟื้นสภาพในรูปแบบของ ความเมื่อยล้าและความเจ็บปวด นอกจากการปรับปรุงสมรรถภาพของกล้ามเนื้อผ่านการออกกำลังที่มีแบบแผนแล้ว ในวงการวิจัยทางการกีฬาอยู่ระหว่างการค้นคว้าหาวิธีการอื่นๆ เช่น คิดค้นสารอาหารที่เป็นพลังงานและปกป้องร่างกายจากการออกกำลังกายอย่างหนัก เป็นต้น ในอดีตวิตามิน E และ C นิยมใช้เป็นสารต้านอนุมูลอิสระเพื่อต้านการทำลายเซลล์ที่เกิดปฏิกิริยาออกซิ เดชั่นระหว่างทำกิจกรรมทางกายภาพ แต่ในปัจจุบันรายงานการวิจัยชี้ให้เห็นว่า แอสตาแซนธินเป็นทางเลือกของสารต้านอนุมูลอิสระสำหรับสมรรถภาพทางกีฬา

แอสตาแซนธินแสดงคุณประโยชน์ทางกายภาพที่สำคัญ 2 ประการในการศึกษาทางคลินิกและการศึกษาสนับสนุนต่างๆ แอสตาแซนธินช่วยเพิ่ม ความทนทานและลดความเสียหายของกล้ามเนื้อในสัตว์ทดลอง

คุณรู้หรือไม่
นักกีฬาที่ทำกิจกรรมซึ่งอาศัยความทนทานระดับ 70% VO2 max (อัตราการใช้ออกซิเจนที่มากที่สุด)อาจก่อให้เกิดอัตรา ROS ภายในที่สูงกว่า 12 เท่า พบในเซลล์เดียวกันในขณะการพักผ่อน หรือ นอนหลับ

ความทนทาน
ในปี 1998 Malmsten (สถาบัน Karolinska, ประเทศสวีเดน) ทำศึกษาแบบสุ่มและปกปิดทั้งสองฝ่ายร่วมกับการใช้ยาหลอกในผู้ชายสุขภาพดีซึ่ง ได้รับผลิตภัณฑ์เสริมอาหารแอสตาแซนธินขนาด 4 มิลลิกรัมต่อวันเป็นเวลา 6 เดือน การทดสอบการออกกำลังกายแบบมาตรฐานแสดงให้เห็นว่า ค่าเฉลี่ยแล้วจำนวนครั้งของการย่อเข่าเพิ่มขึ้นเฉพาะกลุ่มทดลองที่ได้รับแอ สตาแซนธินเป็นเวลา 3 เดือน และเมื่อได้รับเป็นเวลา 6 เดือนกลุ่มทดลองจะสามารถย่อเข่าเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 1)  การค้นพบนี้แสดงว่าแอสตาแซนธินช่วยเพิ่มระดับความทนทานของร่างกายได้นั่นเอง นอกจากนี้ Sawaki และคณะ(2002) แห่งมหาวิทยาลัยจุนเทนโด ประเทศญี่ปุ่น ทำการวิจัยนักกรีฑาประเภทลู่วิ่ง 1200 เมตร ซึ่งได้รับแอสตาแซนธิน 6 มิลลิกรัมต่อวันเป็นเวลา 4 สัปดาห์ พบว่าร่างกายของนักกีฬามีกรดแลคติกน้อยลง (รูปที่ 2) เมื่อร่างกายทำกิจกรรมที่ต้องใช้พละกำลังมหาศาลนั้น กรดแลคติกจะเกิดจากกระบวนการเผาผลาญพลังงานแบบไม่ใช้อากาศ หรือเกิดจากภาวะที่ออกซิเจนไม่เพียงพอต่อความต้องการของกล้ามเนื้อ ภายใต้สภาวะดังกล่าวหากระดับกรดแลกติกของร่างกายลดต่ำลง จะหมายถึงความสามารถด้านความทนทานของกล้ามเนื้อที่เพิ่มขึ้น (รูปที่1และ 2)

รูปที่ 1   การเปลี่ยนแปลงด้านความแข็งแรง/ความอดทน

แอสตาแซนธินเพิ่มความแข็งแรง/ความทนทาน เปรียบเทียบผลเมื่อรับประทานแอสตาแซนธินเป็นเวลา 0, 3 และ 6 เดือนและทดสอบค่าเฉลี่ยของจำนวนการย่อเข่าของแต่ละคน

รูปที่ 2 การลดการสร้างกรดแลคติกภายหลังจากการให้แอสตาแซนธินเสริมในอาสาสมัครที่เป็นนักกีฬาประเภทลู่ (กลุ่ม B)



 

กลไกการออกฤทธิ์
Aoi และคณะ (2003) จากมหาวิทยาลัยเกียวโต ใช้หนูขนาดเล็กเป็นแบบจำลองในการทดสอบซึ่งอาจอธิบายประสิทธิภาพของแอสตาแซ นธินได้บางส่วน พวกเขาทำการเปรียบเทียบระหว่างกลุ่มควบคุม กลุ่มที่ได้รับยาหลอก และกลุ่มที่ได้รับแอสตาแซนธินภายหลังจากออกกำลังกายอย่างหนัก การวิเคราะห์โดยการย้อมเซลล์กล้ามเนื้อน่องและกล้ามเนื้อหัวใจพบว่าการทำลาย เยื่อหุ้มเซลล์จากปฏิกิริยาเพอรอกซิเดชั่นลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ตัวบ่งชี้ทางชีวเคมีซึ่งแสดงปริมาณการทำลาย DNA (8-OHdG) และโปรตีน (4-hydroxy-2-nonenal modified-proteins) มีปริมาณลดลงในกลุ่มที่ได้รับแอสตาแซนธิน (รูปที่ 3) ในขณะเดียวกันการถูกทำลายของกล้ามเนื้อส่วนอื่นและข้อบ่งชี้ของการอักเสบ แสดงถึงการปรับลดของครีเอทีนไคเนส (รูปที่ 4)และแอคติวิตีของเอนไซม์ myeloperoxidase (รูปที่ 5 ) ผลเหล่านี้แสดงว่า แอสตาแซนธินมีส่วนช่วยป้องกันส่วนประกอบของเซลล์กล้ามเนื้อและลดกระบวนการ อักเสบ  การศึกษาของ Lee และคณะ (2003) อธิบายว่า แอสตาแซนธินมีผลโดยตรงต่อการปรับลดลงการอักเสบซึ่งมีสาเหตุเกิดจากการหลั่ง สารก่อการอักเสบไซโตไคน์และสารสื่อกลาง การทดสอบในสิ่งมีชีวิตและในหลอดทดลองแสดงให้เห็นว่า แอสตาแซนธินช่วยยับยั้ง IκB Kinase (IKK) dependant activation ของ Nuclear Factor-kB (NF-κB) pathway ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญของขั้นตอนการผลิตสารก่อการอักเสบและสารสื่อกลางการ อักเสบ (รูปที่ 3 4 5)

รูปที่ 3   ความเสียหายของ DNA

แอสตาแซนธินลดความเสียหายของ DNA ในกล้ามเนื้อภายหลังจากกิจกรรมที่ร่างกายต้องออกแรงมาก

รูปที่ 4   ความเสียหายของเยื่อหุ้มเซลล์

แอสตาแซนธินลดความเสียหายของเยื่อหุ้มเซลล์ภายหลังจากกิจกรรมที่ร่างกายต้องออกแรงมาก

รูปที่ 5   การอักเสบ



แอสตาแซนธิน ชุดควบคุม

การอักเสบของกล้ามเนื้อลดลงด้วยการใช้แอสตาแซนธิน ภายหลังจากกิจกรรมที่ร่างกายต้องออกแรงมาก

อนาคต
แอสตาแซนธินสามารถใช้เป็นอาหารเสริมของนักกีฬา เพื่อเพิ่มความทนทานและลดความเสียหายของกล้ามเนื้อโดยเฉพาะอย่างยิ่งใน กิจกรรมหรือกีฬาที่ต้องใช้พละกำลังมาก ผลจากการวิจัยแสดงให้เห็นว่า นักกีฬาหลายกลุ่มอาจสามารถรักษาหรือเพิ่มระดับความสามารถด้านการแข่งขันและ ความพร้อมของร่างกายได้ 

References
1. Aoi, W et al. (2008) Astaxanthin improves muscle lipid metabolism in exercise via inhibitory effect of oxidative CPT I modification. Biochem. Biophys. Res. Com. 366 (2008) 892–897.
2. Ikeuchi et al. (2006) Effects of astaxanthin supplementation on exercise-induced fatigue in mice. Bio. Pharm. Bull. 29(10):2106-2110. 3. Aoi, W. et al. (2003) Astaxanthin limits exercise-induced skeletal and cardiac muscle damage in mice. Antioxid Redox Signal 5(1):139-144.
4. Sawaki, K. et al. (2002) Sports performance benefits from taking natural astaxanthin characterized by visual activity and muscle fatigue improvements in humans. Journal of Clinical Therapeutics & Medicine 18(9):73-88.
5. Malmsten, C. (1998) Dietary supplementation with astaxanthin rich algal meal improves muscle endurance - a double blind study on male students. Karolinska Institute, Stockholm (Unpublished).
6. Lee et al., (2003) Astaxanthin Inhibits Nitric Oxide Production and Inflammatory Gene Expression by Suppressing lκB Kinase-dependent NF-κB Activation. Mol. Cells, Vol. 16, No. 1, pp. 97-105.

ขอบคุณข้อมูลจาก

http://www.gowell.co.th

และรูปภาพจากอินเตอร์เนต

 

สาหร่ายสแกนดิเนเวีย สาหร่ายเพื่ิอ สุขภาพดี และผิวสวย

สาหร่ายสแกนดิเนเวีย เป็นสาหร่ายเซลล์เดียวจากประเทศแถบสแกนดิเนเวีย ซึ่งเป็นสาหร่ายพันธุ์เฉพาะที่มีควาสามารถในการปรับตัว
และสามารถมีชีวิตอยู่รอดได้นานถึง 20 ปี แม้จะอยู่ในภาวะแวดล้อมที่ขาดสมดุลปราศจากน้ำและอาหาร
ทำให้สาหร่ายอุดมไปด้วย “แอสตาแซนธิน”
ซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระสีแดงประสิทธภาพสูงสุดตามธรรมชาติ

แอสตาแซนธิน (Astaxanthin) เป็นสารในกลุ่มแซนโทรฟิลล์ 

ตระกูลแคโรทีนอยด์ ที่พบในธรรมชาติ  เป็นสารสีแดง ปกติพบในปลาแซลมอน  
ไข่ปลาคาเวียร์ เปลือกกุ้ง เปลือกปู และสาหร่าย Microalgae Haematococcus Pluvialis

ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์สารชนิดนี้ได้ เราจะได้รับสารชนิดนี้จากอาหารที่รับประทานเข้าไป ในปริมาณที่น้อยมาก เช่น ปลาแซลมอน 200 กรัม จะมีแอสตาแซนธิน เพียง 1 มิลลิกรัม

Astaxanthin นั้นมีคุณสมบัติเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ช่วยยับยั้ง ป้องกัน ฟื้นฟูและชลอวัย พบได้ในขนนกบางชนิด สัตว์น้ำบางชนิด เช่น ปลาแซลมอน กุ้ง ปู รวมไปถึงปลาเทราท์ ฯ (ที่มา: Healthline.com) หากลองสังเกตดูจะพบว่าสัตว์น้ำเหล่านี้เมื่อถูกนำมาผ่านกระบวนการปรุงอาหาร แล้ว จะเปลี่ยนเป็นสีส้ม หรือแดง เพราะว่า Astaxanthin นั้นเป็น Carotenoid ที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ และมีสีส้ม แดงถึงแดงเข้มซึ่งคล้ายกับสีแดงของทับทิม นอกจากนี้ยังมีมากในสาหร่ายขนาดเล็กที่ชื่อว่า Haematococcus Pluvialis อีกด้วย

Haematococcus Pluvialis เป็นสาหร่ายน้ำจืดสีเขียวที่มีขนาดเล็ก พบมากในกลุ่มประเทศสแกนดิเนเวีย  และถือเป็นพืชเซลเดี่ยวที่มีความสามารถในการปรับตัว และมีชีวิตรอดอยู่ได้ นานแม้จะอยู่ในสภาวะแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมต่อการเติบโต เช่น ขาดน้ำ ขาดอาหาร ต้องเผชิญกับความร้อน แสงแดด โดยจะปรับตัวให้มีผนังเซลล์หนาขึ้น เพื่อสะสมสารต้านอนุมูลอิสระในกลุ่มแคโรทีนอยด์ซึ่งให้สีแดงเข้มที่เรียกว่า Astaxanthin เพิ่มขึ้น จึงทำให้สาหร่ายชนิดนี้สามารถเปลี่ยนสีกลายเป็นสีแดงได้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการปกป้องตัวเองให้อยู่รอดได้  ซึ่งสาหร่าย Haematococcus Pluvialis นี้มีสาร Astaxanthin อยู่มากที่สุด และนี่ก็เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดงานค้นคว้าวิจัยจำนวนมากเกี่ยวกับคุณ ประโยชน์ที่ได้จากการบริโภคสารสกัดจากสาหร่ายชนิดนี้

ในงานวิจัยของ Seki et. al (2001) ในกลุ่มผู้ทดลองทั้งชายและหญิง และใน 3 สภาพผิว คือ ผิวแห้ง ผิวธรรมดา และผิวมัน พบว่ากลุ่มผู้ทดลองใช้ครีมบำรุงที่มีส่วนผสมของ Astaxanthin ที่สกัดได้จากสาหร่าย Haematococcus Pluvialis อย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้ผิวมีความชุ่มชื่นมากขึ้น ริ้วรอยต่างๆลดเลือนลง และผิวมีความยืดหยุ่นมากขึ้น

นอกจากนี้ยังมีงานวิจัยอีกมากมายที่ชี้ให้ถึงประโยชน์อีกมากมายของ Astaxanthin เช่น

• ลดอาการล้าของดวงตา (Yuan et al. 2011)
• ช่วยลดเลือนริ้วรอย และความเหี่ยวย่นของผิว (Natural Standard 2012)
• ช่วยให้ผิวมีความชุ่มชื่นมากขึ้น มีความยืดหยุ่นมากขึ้น และลดการเกิดสิวได้ (Yamashita 2006)
• สามารถต้านรังสี UVA จากการทำลายผิว (Suganuma et al. 2010)
• ช่วยลดปริมาณคลอเรสเตอรอลในร่างกาย รวมไปถึงการใช้เพื่อรักษาโรคต่างๆอีกมากมาย เช่น โรคปวดกล้ามเนื้อ หรือแม้แต่เป็นอาหารเสริมสำหรับผู้ป่วยโรคมะเร็ง (Healthline.com)

·         ความปลอดภัย
เราสามารถบริโภคแอสตาแซนธิน (Astaxanthin) ได้อย่างปลอดภัยเนื่องจากสารชนิดนี้เป็นส่วนหนึ่งในอาหารของมนุษย์มานานหลาย พันปีแล้ว ตัวอย่างเช่น ในปลาแซลมอนคุณภาพดีจะมีแอสตาแซนธิน (Astaxanthin) บริสุทธิ์ประมาณ 3 - 6 มิลลิกรัม

·         มีการทดลองทางคลินิก โดยรับประทานสารแอสตาแซนธิน จาก Microalgae Haematococcus Pluvialis มากถึง 40 มิลลิกรัมเป็นประจำทุกวัน เป็นเวลา 4 สัปดาห์ติดต่อกัน โดยไม่พบผลข้างเคียงใดๆและจากการทดสอบ Full Acute & Sub Chronic, Ames Test & Gene Toxicity และการค้นหาเอกสารทางวิชาการทั่วโลกนั้นไม่พบรายงานที่มีผลข้างเคียงในทางลบ

·         และจากข้อมูล มีการนำ Microalgae Haematococcus Pluvialis ซึ่งมีสารแอสตาแซนธิน (Astaxanthin) อยู่เป็นจำนวนมาก นำมาสกัดเป็นอาหารเสริมและได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในพื้นที่แถบสแกนดิเน เวีย ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1995 และสารแอสตาแซนธิน (Astaxanthin) มีการวางจำหน่ายอย่างแพร่หลายในตลาดตั้งแต่ปีค.ศ. 1999 จนถึงปัจจุบัน

·         ปัจจุบันแอสตาแซนธิน (Astaxanthin) เป็นสารที่มีความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระได้ดีที่สุด แอสตาแซนธิน (Astaxanthin) จึงเป็นสารต้านอนุมูลอิสระทางเลือกใหม่ ที่ให้ได้มากกว่าสารต้านอนุมูลอิสระชนิดอื่นๆ

·         แอสตาแซนธิน (Astaxanthin) มีความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระได้มีประสิทธิภาพ ดีกว่า

·                วิตามิน ซี 6,000 เท่า,

·                CoQ10 800 เท่า,

·                วิตามิน อี 550 เท่า,

·                Green tea catechins 550 เท่า,

·                Alpha lipoic acid 75 เท่า,

·                เบต้า แคโรทีน 40 เท่า

·                และ สารสกัดจากเมล็ดองุ่น 17 เท่า

References
1. Nishida Y.et.al, Quenching Acitivities of Common Hydrophillic and Lipophillic Antioxidants against Singlet Oxygen Using Chemiluminescence Detection System. Carotenoid Science 11: 16-20 (2007)
2. Miki, W., Biological functions and activities of animal carotenoids. Pure and Appl.Chem 1991 ; 63:141-6
3. Shimizu, N., et al., Carotenoids as singlet oxygen quenchers in marine organisms. Fisheries Sci. 1996; 62: 134-7
4. Fuji Chemical Industry Co., Ltd., Outsourced test by Collaborative Labs, Setauket, NY 2001
5. Yamashita,(2006) The Effects of Dietary Supplement Containing Astaxanthin on Skin Condition. Carotenoid Science 10:91-95
6. Nagaki et al., (2006) .The supplementation effect of astaxanthin on accommodation and asthenopia.J.Clin. Therap.Med.,22(1):41-54.
7. Sawaki,K.et al.(2002) Sports performance benefits from taking natural astaxanthin characterized by visual activity and muscle fatigue improvements in humans.Journal of Clinical Therapeutics & Medicine 18(9):73-88.
8. Kupcinskas et al., Efficacy of the antioxidant astaxanthin in the treatment of functional dyspepsia in patients with or without Helicobacter pylori gastritis: a propective, randomized ,double blind, and placebo controlled study .Eur.J.Gastroent and Hepat.,(In Press).
9. Hiroshige Itakura, Astaxanthin Defends and Subdues Active Oxygen, Heart publishing co.,ltd, 21.