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男人的「紅色盔甲」:茄紅素的秘密

臺大醫院泌尿科 邱士庭

對許多男性來說,年過五十後,夜裡頻頻起身上廁所、排尿斷斷續續,甚至有尿不乾淨的感覺,幾乎成了生活的一部分。這些不適往往來自於「攝護腺肥大」。此外,男性最擔心的癌症之一:攝護腺癌,更是全球男性常見惡性腫瘤之一。

在這些與攝護腺相關的疾病背後,一種來自日常飲食的天然植化素,逐漸受到科學家關注,那就是茄紅素(lycopene)。茄紅素是一種類胡蘿蔔素營養素,能增強對抗癌症、心血管疾病、高血壓以及神經退化性和發炎症性疾病的保護作用。它主要以反式異構體的形式天然存在於番茄中,但也存在於其他紅色水果和蔬菜中,如紅蘿蔔、西瓜、葡萄柚和木瓜。它除了帶來鮮豔的紅色,更可能是守護男性攝護腺健康的重要角色[1]。本文將整理最新研究,從作用機轉談起,說明茄紅素對攝護腺肥大、攝護腺癌的預防與治療究竟有什麼幫助。

茄紅素的作用機轉

茄紅素屬於「胡蘿蔔素」家族,但不同於β-胡蘿蔔素,它不會轉化為維生素A。茄紅素是一種高度不飽和的碳氫化合物,分子結構有11個共軛雙鍵,其多重雙鍵使其容易在光照、加熱或化學反應下發生順反異構化(cis-trans isomerization),這讓它具有極強的抗氧化能力,能有效清除自由基,減少DNA損傷,而自由基過多與慢性發炎、癌症發生也息息相關,因此茄紅素可說是體內的一道「防火牆」[1]。

除了抗氧化,茄紅素還有抗發炎的機制,而慢性發炎被認為是攝護腺肥大與癌症的重要推手。眾多研究指出,茄紅素能夠透過下調促發炎細胞激素,從而預防發炎反應的產生,茄紅素能抑制促發炎因子如 IL-12, TNF-α, IL-1, IL-1β, IL-6的表現,另外茄紅素也參與了發炎介質(inflammatory mediators) 如COX-2, PGE2, NO, iNOS等的製造,減少體內發炎狀況[1]。

而茄紅素抗癌的研究大多數來自於攝護腺癌症,但也有文獻來自於肺癌、胃癌、大腸癌、乳癌、頭頸癌等,除了抗氧化與抗發炎,其他在動物實驗中研究出的抗癌機轉還有以下[2]:

  1. 降低血管新生:降低VEGF與CD31表現,減少腫瘤血管生成。
  2. 誘導癌細胞凋亡:增加凋亡相關蛋白(如caspase-3、Bax1、PPARγ)。
  3. 抑制癌細胞增殖:降低IGF-1濃度,提高IGF結合蛋白(IGF-BP)表現。
  4. 抑制細胞週期:下調細胞分裂相關蛋白(如PCNA、cyclin D1、c-Myc)、上調細胞週期抑制因子(如p21、p27)。
  5. 抑制腫瘤擴散能力:抑制基質金屬蛋白?(MMP-2、MMP-7、MMP-9)
  6. 抑制荷爾蒙依賴性致癌性:下調前列腺特異性荷爾蒙標靶基因(如probasin、prostatic spermine-binding protein)

茄紅素與攝護腺肥大

攝護腺肥大幾乎是男性必經老化現象。統計顯示,50歲以上男性約有三分之一受影響,80歲以上男性高達九成。症狀包括夜間頻尿、尿流變細、排尿不乾淨等,嚴重影響生活品質。傳統治療包括甲型阻斷劑、5-α 還原?抑制劑,甚至手術,但這些治療可能帶來低血壓、性功能障礙或術後併發症。因此,許多人關心是否有天然、溫和的輔助方式。攝護腺肥大發生機轉也常圍繞慢性發炎狀態來做討論,而有抗發炎特性的茄紅素也或許有幫助。

在德國有一個雙盲隨機分配之臨床試驗[3],針對40位攝護腺肥大患者隨機分配為兩組:茄紅素組(每日補充15 mg茄紅素)與安慰劑組,進行為期6個月的追蹤,結果發現每天補充 15 毫克茄紅素的族群,血液PSA平均下降0.74 ng/mL,而安慰劑組則無顯著改變。同時,安慰劑組的攝護腺體積在半年內增加了24–27%,但補充茄紅素的患者幾乎沒有明顯的增長。症狀方面,兩組的國際攝護腺症狀分數(IPSS)都有所改善,但茄紅素組改善幅度更明顯。

近年一項義大利的第二期臨床試驗[4],採取隨機、雙盲、安慰劑對照設計,邀請了40位經病理確診為攝護腺肥大的患者,每天服用一包新開發的「全番茄食物補充品」(Whole Tomato Food Supplement, WTFS)或安慰劑,連續兩個月。這種補充品以番茄粉為基底,特別強調高吸收率的順式茄紅素,並額外添加橄欖多酚。結果顯示,補充WTFS的病人,其IPSS由9.05降至7.15,症狀明顯減輕,且改善特別集中在「頻尿」與「急尿」等困擾日常生活的症狀上。同時,患者生活品質指標也有顯著改善,而安慰劑組則沒有變化。此外,補充番茄組的血清PSA有下降趨勢(服用前8.98 ng/mL±1.52 vs 服用後6.95±0.76, p=0.065),而在PSA基礎值大於10 ng/mL的患者中下降尤為明顯,PSA數值平均從18.5 ng/mL降至10.3 ng/mL(p=0.009)。最重要的是,整個試驗期間未發現副作用,患者接受度極佳。

以上研究這顯示,茄紅素補充品可能改善排尿症狀,減緩攝護腺肥大趨勢,還可能幫助降低 PSA,也不太有副作用,對於排斥藥物或手術治療者,可能成為另外安全又自然的輔助選擇。

茄紅素與攝護腺癌預防

茄紅素因其強大的抗氧化能力,長久以來被認為與降低攝護腺癌風險有關。早年在1995美國哈佛醫學院之問卷研究即發現[5],飲食中攝取番茄或番茄醬者或是茄紅素攝入較多者,有較低的攝護腺癌發生風險(RR = 0.79; 95% CI= 0.64-0.99)。許多動物實驗提供了支持性的證據[6],在TRAMP基因改造小鼠模型中,補充茄紅素能顯著延緩癌前病變轉化為惡性腫瘤,並減少腫瘤的數量和大小,並提升存活率。研究也發現,介入時間與持續性是影響抗癌效果的關鍵因素,早期且長期補充能顯著提升保護力。然而在去勢抗性攝護腺癌小鼠模型中,茄紅素補充卻未顯著抑制腫瘤進展。

血液茄紅素濃度高的男性,其攝護腺癌風險較低。近年一篇系統性文獻回顧與統合分析包含了42篇文章[7],研究飲食攝取的茄紅素和血中茄紅素濃度對於攝護腺癌風險之關係,總共有692,012名參與者和43,851例癌症病例,無論是攝入的膳食番茄紅素或體內茄紅素濃度,兩者皆與較低的前列腺癌風險顯著相關(RR=0.88,95% CI=0.78–0.98和RR=0.88,95% CI= 0.79–0.98)。根據劑量反應分析,每額外攝取2毫克之茄紅素可降低1%罹患前列腺癌之風險(p=0.026)。總結來看,雖現階段證據仍需更多驗證,但長期、規律地攝取番茄及其製品,可能降低攝護腺癌發生風險。

茄紅素與攝護腺癌治療

除了預防之外,茄紅素在前列腺癌的治療中亦展現了潛在的輔助療效。動物研究中[6],動物實驗證實茄紅素具備治療前列腺癌的多重潛能,如縮小腫瘤體積或重量、促進腫瘤細胞凋亡、降低癌症特異性死亡率及延長無腫瘤生存期。將對賀爾蒙有去勢抗性之攝護腺癌細胞株異種移植到老鼠實驗中,高劑量的茄紅素會抑制癌症細胞生長[8],另外化療藥物docetaxel若搭配茄紅素比單純使用docetaxel藥物還更能抑制腫瘤生長[9],顯示茄紅素可能有助於「增強治療反應」。這些證據來自實驗室與動物試驗,雖不能完全套用在人類,但提供了重要的科學基礎。

而人體臨床研究方面[1],證據還不算足夠。首先一試驗招募了26位早期前列腺癌患者,每日補充15毫克茄紅素。結果顯示,血漿中的前列腺特異抗原(PSA)濃度顯著下降,而細胞間連結蛋白 connexin 43 表現上升,然而與細胞凋亡相關的蛋白(Bcl-2與Bax)未見顯著變化,作者認為茄紅素可能有助於控制癌細胞生長,但由於樣本數偏少,結果的可信度仍有限。另一隨機安慰劑對照試驗中,32位局部前列腺腺癌患者每日補充30毫克茄紅素。研究發現,血清PSA與白血球中的氧化DNA損傷指標顯著下降,同時血清與前列腺組織中的茄紅素濃度上升,癌前與癌變細胞的凋亡指數也增加。另外研究以茄紅素含量高的番茄製品(含30毫克茄紅素)為補充來源,共79位前列腺癌患者參與研究,結果同樣顯示PSA濃度顯著下降。整體而言,這些研究提供了初步證據,支持茄紅素在降低PSA、減少氧化損傷與促進癌細胞凋亡方面的作用,但仍需更大規模與長期的臨床試驗來驗證其療效與安全性。

如何在日常生活中獲取足夠茄紅素?

想要有效攝取茄紅素,除了選擇富含茄紅素的食物如番茄、紅西瓜、葡萄柚外,攝取方式也很重要。茄紅素原本緊密包裹在植物細胞壁中,透過切碎或加熱處理可幫助釋放茄紅素,並將其轉化為更容易被人體吸收的「順式茄紅素」[1]。此外,由於茄紅素是脂溶性營養素,建議搭配油脂一起食用,例如在番茄料理中加入橄欖油或酪梨,可大幅提升吸收率[10]。相對地,若與高纖食物同時攝取,某些膳食纖維可能會降低茄紅素的生物可利用率 [1]。

總結

茄紅素不是「神藥」,卻是日常飲食中簡單卻強大的守護者:

  • 對於攝護腺肥大,可能改善排尿症狀、提升生活品質
  • 在攝護腺癌預防方面,長期攝取番茄及其製品可能降低風險
  • 在癌症治療階段,茄紅素可能成為輔助角色,幫助藥物發揮更好效果。

對一般民眾來說,最實際的做法不是急著購買昂貴保健品,而是試著在日常飲食裡多增加番茄與其他蔬果,換句話說,今晚多喝一碗熱騰騰的番茄湯,不僅溫暖身心,也許正在悄悄守護您的攝護腺。

參考文獻

  1. 1. Puah BP, Jalil J, Attiq A, Kamisah Y. New Insights into Molecular Mechanism behind Anti-Cancer Activities of Lycopene. Molecules. 2021;26(13):3888. Published 2021 Jun 25. doi:10.3390/molecules26133888
  2. Kapa?a A, Szlendak M, Motacka E. The Anti-Cancer Activity of Lycopene: A Systematic Review of Human and Animal Studies. Nutrients. 2022;14(23):5152. Published 2022 Dec 3. doi:10.3390/nu14235152
  3. Schwarz S, Obermuller-Jevic UC, Hellmis E, Koch W, Jacobi G, Biesalski HK. Lycopene inhibits disease progression in patients with benign prostate hyperplasia. J Nutr. 2008;138(1):49-53. doi:10.1093/jn/138.1.49
  4. Cormio L, Calo B, Falagario U, et al. Improvement of urinary tract symptoms and quality of life in benign prostate hyperplasia patients associated with consumption of a newly developed whole tomato-based food supplement: a phase II prospective, randomized double-blinded, placebo-controlled study. J Transl Med. 2021;19(1):24. Published 2021 Jan 6. doi:10.1186/s12967-020-02684-3
  5. Giovannucci E, Ascherio A, Rimm EB, Stampfer MJ, Colditz GA, Willett WC. Intake of carotenoids and retinol in relation to risk of prostate cancer. J Natl Cancer Inst. 1995;87(23):1767-1776. doi:10.1093/jnci/87.23.1767
  6. Moran NE, Thomas-Ahner JM, Wan L, Zuniga KE, Erdman JW, Clinton SK. Tomatoes, Lycopene, and Prostate Cancer: What Have We Learned from Experimental Models?. J Nutr. 2022;152(6):1381-1403. doi:10.1093/jn/nxac066
  7. Rowles, J L 3rd et al. “Increased dietary and circulating lycopene are associated with reduced prostate cancer risk: a systematic review and meta-analysis.” Prostate cancer and prostatic diseases vol. 20,4 (2017): 361-377. doi:10.1038/pcan.2017.25
  8. Tang L, Jin T, Zeng X, Wang JS. Lycopene inhibits the growth of human androgen-independent prostate cancer cells in vitro and in BALB/c nude mice. J Nutr. 2005;135(2):287-290. doi:10.1093/jn/135.2.287
  9. Tang Y, Parmakhtiar B, Simoneau AR, et al. Lycopene enhances docetaxel's effect in castration-resistant prostate cancer associated with insulin-like growth factor I receptor levels. Neoplasia. 2011;13(2):108-119. doi:10.1593/neo.101092
  10. Natali PG, Piantelli M, Minacori M, Eufemi M, Imberti L. Improving Whole Tomato Transformation for Prostate Health: Benign Prostate Hypertrophy as an Exploratory Model. Int J Mol Sci. 2023;24(6):5795. Published 2023 Mar 17. doi:10.3390/ijms24065795
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