几丁聚糖/甲壳素:这种流行的补充剂的健康声明是真的吗?


几丁聚糖(大碳水化合物分子)被认为对健康有益,包括支持减肥和降低血糖及血压。[1][2]

补充剂可能针对这些健康声明进行销售,但需要更多研究来验证其有效性。

几丁聚糖来自龙虾、虾和螃蟹等海洋生物的外壳。它也存在于昆虫外骨骼和一些蘑菇的细胞壁中。如果您对贝类过敏,则应避免使用从贝类中提取的几丁聚糖补充剂。


什么是几丁聚糖,它是如何工作的?

甲壳素是世界上仅次于纤维素的第二丰富的多糖。[3] 多糖是复杂碳水化合物,可能包括膳食纤维。

几丁质为甲壳类动物(例如龙虾、虾、蟹)、某些昆虫和真菌细胞壁的外骨骼提供结构。几丁聚糖是甲壳素被分解的化学反应的产物。[4]

除了膳食补充剂,几丁聚糖还用于制药、生物医药、化妆品和食品行业。几丁聚糖的各个特性,例如其溶解度和黏度,使其受到这些行业的特别关注。[5]

食用时,几丁聚糖会与胃中的酸性环境反应形成凝胶。这种凝胶被认为与脂类化合物结合并阻止它们在胃肠道中的吸收。最终,几丁聚糖与脂类的混合物通过粪便排出体外。[6]

这个过程可能使某些健康状况的人受益,这将在后文探讨。


几丁聚糖补充剂的潜在用途

通过科学研究,几丁聚糖被发现具有抗菌、抗氧化、抗炎等特性。这些生物学特性可能对各种健康状况有用。[5]

随着研究人员对多糖及其潜在应用了解的增加,相关研究不断涌现。甲壳素的一些可能用途概述如下。

可能降低高血糖

几丁聚糖已被提议作为高血糖的补充疗法,高血糖是代谢综合征(一组共同导致心脏病、糖尿病和中风的疾病)和2型糖尿病的常见症状。

动物和体外实验研究发现,甲壳素可通过降低胰岛素抵抗(当肌肉、肝脏和脂肪细胞对胰岛素反应不佳,导致葡萄糖无法有效进入细胞,胰腺需分泌更多胰岛素)和增加组织对血糖的摄取来改善血糖调节。这些益处已在多项临床试验中得到验证。[1]

一项对10项临床试验的荟萃分析发现,关于几丁聚糖降低血糖的有效性,结果存在一些矛盾。尽管几丁聚糖似乎可以降低空腹血糖和糖化血红蛋白(HbA1c)(检测近三个月平均血糖水平的指标),但对胰岛素水平没有显著影响。

研究人员指出,当几丁聚糖以每天1.6至3克(g)的剂量服用并持续至少13周时,可见最佳效果。[7]

另一项研究发现,几丁聚糖在糖尿病预防中也可能发挥作用。在该研究中,患有糖尿病前期(血糖水平升高但未达到糖尿病诊断标准)的参与者被随机分配服用安慰剂(无活性物质)或几丁聚糖补充剂12周。与安慰剂组相比,几丁聚糖组的炎症指标、HbA1c和血糖水平均有所改善。[8]

总体而言,针对血糖控制的人体试验规模和设计仍然不足,需开展更多研究。


可能降低高血压

有限数量的临床试验表明几丁聚糖与血压之间存在关联。具体而言,一些小规模人体研究发现几丁聚糖可降低高血压,但研究结果喜忧参半。

几丁聚糖被认为通过与脂类结合并将其随粪便排出体外来降低血压。脂类排泄增加会导致血液中脂类水平降低,而高血压的一个风险因素即为血浆脂类升高。[2]

一项涵盖8项研究的综述得出结论,几丁聚糖可降低血压,但幅度不大。当以较高剂量但短期使用时,效果最佳——即每天≥2.4 g,持续少于12周,可显著降低舒张压(而非收缩压)。[9]

尽管这些结果看似有力,但仍不足以明确证明几丁聚糖补充剂能显著降低血压,需要更多研究进一步探讨其与血压的关系。


可能有助于减肥

几丁聚糖最流行的健康声明之一是可能帮助减肥。虽然部分证据支持该说法,但必须强调,不应将膳食补充剂作为唯一减肥措施。

一项涉及96名超重或肥胖成年人临床试验中,参与者每天5次服用含500 mg甲壳素的胶囊或安慰剂,持续90天。

结果显示,与安慰剂组相比,几丁聚糖组参与者的体重、体质指数(BMI)和身体测量(脂肪量、肌肉量等)显著下降。[10]

另一项研究中,61名超重或肥胖儿童在12周后,几丁聚糖组的体重、腰围、BMI、血脂总量和空腹血糖均有所下降,这被归因于几丁聚糖能将脂类结合并随粪便排出。[11]

尽管如此,在可安全推荐几丁聚糖用于减肥前,仍需更大规模的人体试验。


可能促进伤口愈合

由于其抗菌和结构特性,人们对局部使用甲壳素以促进伤口愈合表现出浓厚兴趣。

研究表明,几丁聚糖可加速伤口愈合过程。它具备抗菌活性,这对预防感染至关重要。此外,还能加速皮肤增生(新皮肤形成)的速度。[12]

近期研究评估了含水的几丁聚糖水凝胶敷料,其可像传统敷料一样使用,降低感染风险。[13]

一项针对二度烧伤患者的试验中,几丁聚糖敷料减轻疼痛并缩短愈合时间,同时降低伤口感染率。[14]

在另一小型研究中,几丁聚糖敷料与纳米银敷料在糖尿病足伤口治疗中进行了比较,结果显示二者疗效相当,均可促进伤口愈合并预防感染。[15]


安全风险和副作用

任何补充剂均可能产生副作用,几丁聚糖亦不例外。

目前,几丁聚糖的副作用报告较少。最常见的副作用为消化系统不适,如恶心和/或便秘,但仅在少数人中出现。[1]

作为食品添加剂,几丁聚糖被美国食品药品监督管理局(FDA)普遍认为是安全的(GRAS)。但若生产不当,一些产品可能被污染。[1]

目前尚不清楚几丁聚糖可安全长期使用的时长。多项研究中,甲壳素最长使用期限为12至13周。[7]

此外,几丁聚糖并不适合所有人。由于主要来源于甲壳类动物,贝类过敏者应避免;对蘑菇过敏者亦应避免使用真菌来源的几丁聚糖。
孕妇或哺乳期妇女应避免使用几丁聚糖,因缺乏相关安全性数据。

服用前请咨询医护人员,以评估潜在风险。


剂量:我应该服用多少几丁聚糖?

目前尚无统一剂量指南。临床试验中,成人剂量范围为每天0.3 g至3.4 g,使用周期多为12至13周。[2]
建议遵循产品标签说明,或咨询医疗保健提供者获取个性化建议。


相互作用

几丁聚糖可能与某些药物、补充剂或营养素相互作用,影响其本身或同服物质的吸收或利用。
关注以下可能存在相互作用的药物/补充剂:

  • 抗凝血药物或补充剂[16]
  • 抗病毒药物或补充剂[17]
  • 降糖药物或补充剂[1]

此外,几丁聚糖可能减少脂溶性维生素的吸收,但主要见于动物实验。[18]
因缺乏确凿临床证据,建议使用前与医护人员讨论潜在相互作用,并仔细阅读产品标签成分表。


几丁聚糖的来源与购买途径

食物来源

几丁聚糖主要存在于甲壳类动物和某些蘑菇的外骨骼或细胞壁中。[5]
人们通常不直接食用甲壳类外壳,故膳食补充剂是唯一获取途径。
某些蘑菇也含甲壳素,需酶解才能转化为几丁聚糖,后者消化性更佳。[19]

补充剂来源

市面上可轻松购买多种几丁聚糖补充剂,如胶囊、粉末和片剂;也有局部凝胶等外用制剂。
许多产品源自甲壳类动物,素食者可优选真菌来源。
若对任何成分过敏(如贝类或蘑菇),请勿使用相关产品。
无麸质、有机等标签选项应在包装上注明。


总结

几丁聚糖是甲壳素的衍生物,甲壳素为多糖,存在于甲壳类动物、某些昆虫外骨骼及真菌细胞壁中。
几丁聚糖具多种生物活性,可能对高血糖、高血压、体重管理及伤口愈合等有益,但仍需更大规模、高质量研究来验证。
潜在副作用较少,但使用前请咨询医疗保健提供者,评估是否适合您。

本文翻译自美国注册营养师 Brittany Lubeck, MS, RDN 所撰专栏,医学审校者为美国注册营养师 Allison Herries, RDN。

參考文獻:

  1. Tzeng HP, Liu SH, Chiang MT. Antidiabetic properties of chitosan and its derivatives. Mar Drugs. 2022;20(12):784. doi:10.3390/md20120784
  2. Moraru C, Mincea MM, Frandes M, Timar B, Ostafe V. A meta-analysis on randomised controlled clinical trials evaluating the effect of the dietary supplement chitosan on weight loss, lipid parameters and blood pressure. Medicina (Kaunas). 2018;54(6):109. doi:10.3390/medicina54060109
  3. de Queiroz Antonino RSCM, Lia Fook BRP, de Oliveira Lima VA, et al. Preparation and characterization of chitosan obtained from shells of shrimp (Litopenaeus vannamei Boone). Mar Drugs. 2017;15(5):141. doi:10.3390/md15050141
  4. Cheung RC, Ng TB, Wong JH, Chan WY. Chitosan: an update on potential biomedical and pharmaceutical applications. Mar Drugs. 2015;13(8):5156-5186. doi:10.3390/md13085156
  5. Aranaz I, Alcántara AR, Civera MC, et al. Chitosan: an overview of its properties and applications. Polymers (Basel). 2021;13(19):3256. doi:10.3390/polym13193256
  6. Ahn SI, Cho S, Choi NJ. Effectiveness of chitosan as a dietary supplement in lowering cholesterol in murine models: a meta-analysis. Mar Drugs. 2021;19(1):26. doi:10.3390/md19010026
  7. Guo W, Yi L, Zhou B, Li M. Chitosan modifies glycemic levels in people with metabolic syndrome and related disorders: meta-analysis with trial sequential analysis. Nutr J. 2020;19(1):130. doi:10.1186/s12937-020-00647-4
  8. Kim HJ, Ahn HY, Kwak JH, et al. The effects of chitosan oligosaccharide (GO2KA1) supplementation on glucose control in subjects with prediabetes. Food Funct. 2014;5(10):2662-2669. doi:10.1039/c4fo00469h
  9. Huang H, Zou Y, Chi H. Quantitative assessment of the effects of chitosan intervention on blood pressure control. Drug Des Devel Ther. 2017;12:67-75. doi:10.2147/DDDT.S148064
  10. Trivedi V, Satia M, Deschamps A, et al. Single-blind, placebo controlled randomised clinical study of chitosan for body weight reduction. Nutr J. 2016;15(1):3. doi:10.1186/s12937-016-0122-8
  11. Fatahi S, Sayyari AA, Salehi M, et al. The effects of chitosan supplementation on anthropometric indicators of obesity, lipid and glycemic profiles, and appetite-regulated hormones in adolescents with overweight or obesity: a randomized, double-blind clinical trial. BMC Pediatr. 2022;22(1):527. doi:10.1186/s12887-022-03590-x
  12. Feng P, Luo Y, Ke C, et al. Chitosan-based functional materials for skin wound repair: mechanisms and applications. Front Bioeng Biotechnol. 2021;9:650598. doi:10.3389/fbioe.2021.650598
  13. Thirupathi K, Raorane CJ, Ramkumar V, et al. Update on chitosan-based hydrogels: preparation, characterization, and its antimicrobial and antibiofilm applications. Gels. 2022;9(1):35. doi:10.3390/gels9010035
  14. Hu J, Lin Y, Cui C, et al. Clinical efficacy of wet dressing combined with chitosan wound dressing in the treatment of deep second-degree burn wounds: a prospective, randomised, single-blind, positive control clinical trial. Int Wound J. 2023;20(3):699-705. doi:10.1111/iwj.13911
  15. Abdollahimajd F, Pourani MR, Mahdavi H, Mirzadeh H, Younespour S, Moravvej H. Efficacy and safety of chitosan-based bio-compatible dressing versus nanosilver (ActicoatTM ) dressing in treatment of recalcitrant diabetic wounds: a randomized clinical trial. Dermatol Ther. 2022;35(9):e15682. doi:10.1111/dth.15682
  16. Imran M, Sajwan M, Alsuwayt B, Asif M. Synthesis, characterization and anticoagulant activity of chitosan derivatives. Saudi Pharm J. 2020;28(1):25-32. doi:10.1016/j.jsps.2019.11.003
  17. Jaber N, Al-Remawi M, Al-Akayleh F, Al-Muhtaseb N, Al-Adham ISI, Collier PJ. A review of the antiviral activity of Chitosan, including patented applications and its potential use against COVID-19. J Appl Microbiol. 2022;132(1):41-58. doi:10.1111/jam.15202
  18. National Toxicology Program. NTP Technical Report on the Toxicity Study of Chitosan (CASRN 9012-76-4) Administered in Feed to Sprague Dawley [Crl:CD(SD)] Rats: Toxicity Report 93 [Internet]. Research Triangle Park (NC): National Toxicology Program; 2017. Discussion.
  19. Alimi BA, Pathania S, Wilson J, Duffy B, Frias JMC. Extraction, quantification, characterization, and application in food packaging of chitin and chitosan from mushrooms: a review. Int J Biol Macromol. 2023;237:124195. doi:10.1016/j.ijbiomac.2023.124195
  20. Pellis A, Guebitz GM, Nyanhongo GS. Chitosan: sources, processing and modification techniques. Gels. 2022;8(7):393. doi:10.3390/gels8070393

留下评论