10 Astaxanthine Gezondheidsvoordelen - Gesteund door de wetenschap

Astaxanthine: Een buitengewone antioxidant

Astaxanthine, een rozerode carotenoïde afkomstig van de microalg Haematococcus pluvialis en te vinden in voedingsmiddelen zoals zalm, forel, garnalen en kreeft,¹ heeft voor veel opwinding gezorgd door de voortdurende overvloed aan gepubliceerd onderzoek dat een aanzienlijk aantal voordelen voor de gezondheid valideert.

Astaxanthine lijkt qua structuur op bètacaroteen en heeft een enorme antioxidantwerking. Onderzoek heeft aangetoond dat de antioxidantwerking van astaxanthine ongeveer 10 keer sterker is dan die van andere geteste carotenoïden (zoals zeaxanthine, luteïne, tunaxanthine, canthaxanthine en bètacaroteen) en 100 keer groter dan die van vitamine E (alfa-tocoferol). Dit resulteerde in een onderzoeker die stelde dat "astaxanthine de eigenschappen heeft van een 'supervitamine E'". Ander onderzoek heeft ook de superieure antioxidantwerking van astaxanthine aangetoond ten opzichte van carotenoïden en vitamine E⁶.

Het is de uitgesproken antioxidant activiteit van astaxanthine die de primaire bron lijkt te zijn van zijn gezondheidsbevorderende eigenschappen. Deze eigenschappen omvatten verbeteringen in cardiovasculaire gezondheid, diabetische nefropathie, spieruithoudingsvermogen, vermoeidheid van de ogen, H. pylori/dyspepsie, huid, vetmetabolisme, ontstekingen, stress en immuunfunctie.

Cardiovasculaire gezondheid

In Japan onderzocht het International Research Center for Traditional Medicine de effecten van astaxanthine bij hypertensieve (d.w.z. hoge bloeddruk) ratten. Ze ontdekten dat astaxanthine na 14 dagen zorgde voor een significante verlaging van de arteriële bloeddruk. Na vijf weken verlaagde astaxanthine de bloeddruk aanzienlijk bij ratten met een beroerte. De onderzoekers suggereerden dat astaxanthine een gunstig effect kan hebben op de bescherming tegen hoge bloeddruk en beroerte en op de verbetering van het geheugen bij vasculaire dementie. Het werkingsmechanisme lijkt een ontspanning van de bloedvaten te zijn, gemedieerd door stikstofmonoxide⁷⁸⁹. In een onderzoek bij mensen resulteerde 6 mg astaxanthine per dag gedurende 10 dagen in een toename van de bloedsomloop¹⁰.

In een placebogecontroleerde, 12 weken durende studie bij mensen¹¹ kregen proefpersonen met een hoog nuchtere triglyceridengehalte (120-200mg/dl) verschillende dagelijkse doses astaxanthine. De resultaten waren dat doses van 12 en 18 mg/dag het triglyceridegehalte aanzienlijk verlaagden en dat doses van 6 en 12 mg het HDL-cholesterolgehalte aanzienlijk verhoogden. Serum adiponectine (een hormoon dat in verband wordt gebracht met minder lichaamsvet) werd verhoogd door 12 en 18 mg astaxanthine per dag. Bovendien bleek uit een dubbelblind, placebogecontroleerd onderzoek bij mensen¹² dat 4 mg astaxanthine per dag de lipide peroxidatie verminderde, wat ook een gezonde cardiovasculaire functie kan bevorderen.

Diabetische nefropathie

Diabetische nefropathie is een nierziekte of -beschadiging die optreedt bij diabetes. In een 12 weken durend onderzoek¹³ kregen type 2 diabetische muizen astaxanthine, terwijl een controlegroep diabetische muizen geen astaxanthine kreeg. De resultaten waren dat de met astaxanthine behandelde groep een lagere bloedglucosespiegel vertoonde in vergelijking met de onbehandelde groep. Ook verminderde de antioxidatieve activiteit van astaxanthine de oxidatieve stress op de nieren en voorkwam schade aan de niercellen¹⁴. De onderzoekers concludeerden dat astaxanthine een nieuwe benadering zou kunnen zijn voor de preventie van nefropathie bij diabetes. Aanvullend onderzoek suggereert dat een ander werkingsmechanisme kan zijn dat astaxanthine helpt genen te moduleren die betrokken zijn bij de bescherming van niercellen¹⁵.

Spieruithoudingsvermogen

Onderzoek bij muizen heeft aangetoond dat astaxanthine spier- en hartschade veroorzaakt door inspanning vermindert¹⁶. Ander onderzoek op muizen toonde aan dat astaxanthine het uithoudingsvermogen van de inspanning verbeterde door het gebruik van vetzuren als energiebron te verhogen¹⁷.

In een dubbelblind, placebogecontroleerd onderzoek¹⁸ kregen 40 mannelijke studenten dagelijks astaxanthine of placebo in combinatie met een maaltijd. Gestandaardiseerde inspanningstests werden uitgevoerd voordat met de voedingssupplementatie werd begonnen en na drie en zes maanden van voedingssupplementatie met de capsules. De resultaten waren een statistisch significante(P=0,047) toename in kracht/uithoudingsvermogen van de astaxanthinegroep ten opzichte van de placebogroep. De astaxanthinegroep was bijvoorbeeld in staat om 61,74 kniebuigingen te maken, terwijl de placebogroep 21,78 kniebuigingen maakte.

In een ander onderzoek bij mensen¹⁹ kregen 16 volwassen mannen die 1200 meter hardliepen gedurende vier weken 6 mg/dag astaxanthin of placebo. De resultaten waren dat de serum melkzuurconcentratie 2 minuten na het hardlopen in de astaxanthinegroep significant lager was dan in de controlegroep.

Op basis van deze bevindingen suggereerden de onderzoekers dat suppletie met astaxanthine effectief is voor het verbeteren van spiervermoeidheid en kan leiden tot voordelen bij sportprestaties. De effecten van 12 mg astaxanthine per dag gedurende 6 weken met aerobe lichaamsbeweging (wandelen) werden onderzocht bij gezonde volwassen vrouwen in een gerandomiseerde dubbelblinde placebogecontroleerde studie. De resultaten waren dat astaxanthine-supplementatie bijdroeg aan de vermindering van lichaamsvet en de stijging van het melkzuurgehalte in het bloed na het sporten onderdrukte.

Vermoeidheid van de ogen

Veel mensen hebben last van vermoeide ogen of oogvermoeidheid als gevolg van veelvuldig en voortdurend gebruik van computers thuis en op kantoor²¹. Er zijn een aantal onderzoeken die aantonen dat astaxanthine een aanzienlijk verschil kan maken.

In één onderzoek²² konden mensen met vermoeide ogen die twee weken lang 6 mg astaxanthine per dag kregen, verdere vermoeide ogen veroorzaakt door accommodatieve disfunctie (d.w.z. moeite met focussen op een boek, computerscherm, etc.) verminderen en voorkomen. Een ander onderzoek²³ gaf aan dat de amplitude van de accommodatie (d.w.z. het vermogen van het oog om scherp te stellen) bij computergebruikers verbeterde na 4 weken lang dagelijks 5 mg astaxanthine te hebben ingenomen.

Aanvullend onderzoek toonde aan dat computergebruikers met vermoeide ogen aanzienlijke verlichting ondervonden met 6 mg astaxanthine per dag gedurende 4 weken²⁴.

Het effect van 6 mg astaxanthine per dag of placebo op asthenopie (d.w.z. zwakte of gemakkelijke vermoeidheid van het oog met oogpijn, hoofdpijn of zwak zicht) werd ook onderzocht in een dubbelblind onderzoek²⁵ gedurende vier weken. De resultaten waren dat astaxanthine de subjectieve symptomen van asthenopie verbeterde, evenals het vermogen om te focussen.

Een ander interessant onderzoek²⁶ evalueerde het effect van 0 mg, 2 mg, 4 mg of 12 mg astaxanthine/dag op de visuele functie bij 49 gezonde vrijwilligers ouder dan 40 jaar. Na 28 dagen was de gezichtsscherpte significant verbeterd bij degenen die 4 mg of 12 mg kregen. De tijd die het oog nodig had om scherp te stellen was ook verbeterd.

In een placebogecontroleerde studie²⁷ van 4 weken, waarbij 6 mg/astaxanthine of placebo werd gebruikt, werd de gezichtsscherpte onderzocht bij 18 gezonde volwassen mannelijke vrijwilligers. De resultaten waren dat de gezichtsscherpte aanzienlijk verbeterde in de astaxanthinegroep vergeleken met de controlegroep.

H. pylori/dyspepsie

Helicobacter pylori zijn bacteriën die in de maag voorkomen en betrokken zijn bij veel patiënten met chronische gastritis, maagzweren, zweren aan de twaalfvingerige darm en maagkanker²⁸.

In onderzoek met muizen die geïnfecteerd waren met H. pylori-bacteriën, verminderde de behandeling met astaxanthine de ontsteking van de maag en de bacteriële belasting²⁹. Een ander onderzoek³⁰ bij muizen met H. pylori-infectie toonde aan dat behandeling met astaxanthine en vitamine C significant minder kolonisatie van H. pylori en lagere ontstekingsscores liet zien dan onbehandelde muizen.

In een 4-weekse, prospectieve, gerandomiseerde, dubbelblinde en placebogecontroleerde studie³¹ werden patiënten met functionele dyspepsie verdeeld in drie groepen van elk 44 personen en behandeld met placebo, 16 mg of 40 mg astaxanthine. Aan het einde van de behandeling was er een significante vermindering van het refluxsyndroom in de hogere (40 mg) dosis vergeleken met de andere behandelingsgroepen (16 mg en placebo, p=0,04).

Huid

De cosmetische effecten op de menselijke huid door astaxanthine-suppletie van 4 mg per dag werden aangetoond in een enkelblind placebogecontroleerd onderzoek³² met negenenveertig Amerikaanse gezonde vrouwen van middelbare leeftijd.

Gebaseerd op de beoordeling door een dermatoloog en instrumentele beoordeling na week 6 in vergelijking met de initiële basiswaarden, waren de resultaten meer dan 50% vermindering van fijne lijntjes en rimpels, ongeveer 50% verbetering van het vochtgehalte van de huid en meer dan 50% verbetering van de elasticiteit van de huid. Daarnaast gaf de zelfbeoordeling van patiënten een vermindering van de ruwheid van de huid aan van meer dan 40%.

Vetmetabolisme

In een 4-weekse studie³³ werden de effecten van astaxanthine op de vetstofwisseling in de spieren onderzocht bij sportende muizen die met en zonder astaxanthine werden behandeld. De resultaten waren dat astaxanthine het vetgebruik tijdens het sporten verhoogde in vergelijking met muizen die geen astaxanthine kregen. Ook versnelde astaxanthin-behandeling de afname van de accumulatie van lichaamsvet tijdens training. De resultaten suggereren dat astaxanthin het vetmetabolisme bevorderde in plaats van het glucosegebruik tijdens de training, wat leidde tot een verbetering van het uithoudingsvermogen en een efficiënte vermindering van het vetweefsel tijdens de training.

Een vergelijkbaar onderzoek³⁴ bij muizen toonde ook aan dat astaxanthinebehandeling de vetophoping en het uithoudingsvermogen tijdens de training aanzienlijk verminderde door een verhoogd gebruik van vetzuren als energiebron.

In een 6 weken durend, gerandomiseerd, dubbelblind, placebogecontroleerd onderzoek³⁵ werden 32 gezonde vrouwen in twee groepen verdeeld en kregen 12 mg/dag astaxanthine of een placebo. De proefpersonen kregen de instructie om 3 keer per week te wandelen op basis van hun eigen fysieke kracht. De resultaten waren dat het gemiddelde lichaamsvetpercentage significant was afgenomen met 3,8% in de astaxanthine-suppletiegroep vergeleken met geen significant verschil tussen voor en na de suppletie in de placebogroep.

Ontsteking

Dieronderzoek³⁶ heeft aangetoond dat astaxanthine de productie van ontstekingsmediatoren (bijv. NF-kappaB) remt, waarschijnlijk door zijn antioxidantwerking. In onderzoek³⁷ op ratten was het effect van astaxanthine op endotoxine-geïnduceerde uveïtis (d.w.z. zwelling en irritatie van de middelste laag van het oog). De resultaten waren dat astaxanthine de ontwikkeling van uveïtis onderdrukte. Ander onderzoek heeft vergelijkbare resultaten aangetoond.

Stress

Een 8 weken durende, open-label, niet-gecontroleerde studie³⁹ werd uitgevoerd om de mentale en fysieke effecten van 12 mg astaxanthine per dag te evalueren bij 35 gezonde postmenopauzale vrouwen, 21 met een hoge oxidatieve stressbelasting. De proefpersonen werden beoordeeld aan de hand van een vragenlijst over de levenskwaliteit en laboratoriumtests voor en vier en acht weken na de start van het onderzoek.

De resultaten waren dat na acht weken een significante verbetering werd waargenomen in lichamelijke symptomen die in de gemeenschappelijke vragenlijst werden genoemd, waaronder "vermoeide ogen", "stijve schouders", "constipatie", "grijs haar" en "koude huid", en in drie mentale symptomen, waaronder "het dagelijks leven is niet plezierig", "moeite om in slaap te vallen" en "een gevoel van spanning". Bovendien daalde de systolische en diastolische bloeddruk aanzienlijk. De resultaten tonen ook aan dat astaxanthine de antioxidantcapaciteit kan verbeteren.

Immuunfunctie

Een 8 weken durend, gerandomiseerd, dubbelblind, placebogecontroleerd onderzoek⁴⁰ beoordeelde de effecten van astaxanthine (0, 2 of 8 mg/dag) bij het moduleren van de immuunrespons, oxidatieve status en ontsteking bij jonge, gezonde, volwassen vrouwelijke proefpersonen. De resultaten waren dat astaxanthine na vier weken een biomarker voor DNA-schade verminderde en na acht weken C-reactief proteïne (een ontstekingsmarker) verminderde. Bij proefpersonen die 2 mg astaxanthine kregen, waren er verhoogde markers van immuunfunctie, waaronder een toename van de cytotoxische activiteit van natural killer cellen, totale T- en B-celsubpopulaties en leukocyten. Plasma IFN-gamma en IL-6 stegen bij proefpersonen die 8 mg astaxanthine kregen.

Conclusies

Er is uitgebreid onderzoek bij mensen en dieren gedaan naar de gezondheidsbevorderende voordelen van astaxanthine. Aangezien er relatief kleine hoeveelheden van dit nutraceutisch middel nodig zijn voor effectieve effecten, kan suppletie met astaxanthine een praktische aanvulling zijn op individuele programma's voor gezondheid en welzijn.

Referenties:

¹ Goodwin TW. Metabolisme, voeding en functie van carotenoïden. Annu Rev Nutr 1986;6:273-97.

² Kobayashi M, Kakizono T, Nishio N, et al. Antioxidantrol van astaxanthine in de groene alg Haematococcus pluvialis. Appl Microbiol Biotechnol 1997;48:351-6.

³ Yuan J-P, Peng J, Yin K, Wang J-H. Potentiële gezondheidsbevorderende effecten van astaxanthine: A high-value carotenoid mostly from microalgae. Mol. Nutr. Food Res. 2011;55:150-165.

⁴ Miki W. Biologische functies en activiteiten van dierlijke carotenoïden. Pure &Appl Chem. 1991;63(1):141-146.

⁵ Miki W. Biological functions and activities of animal Carotenoids. Pure &Appl Chem. 1991;63(1):141-146.

⁶ Naguib YM. Antioxidantactiviteiten van astaxanthine en verwante carotenoïden. J Agric Food Chem. 2000;48:1150-4.

⁷ Hussein G, Nakamura M, Zhao Q, Iguchi T, Goto H, Sankawa U, Watanabe H. Antihypertensive and neuroprotective effects of astaxanthin in experimental animals. Biol Pharm Bull. 2005 Jan;28(1):47-52.

⁸ Hussein G, Goto H, Oda S, Iguchi T, Sankawa U, Matsumoto K, Watanabe H. Antihypertensive potential and mechanism of action of astaxanthin: II. Vasculaire reactiviteit en hemorheologie bij spontaan hypertensieve ratten. Biol Pharm Bull. 2005 Jun;28(6):967-71.

⁹ Hussein G, Goto H, Oda S, Sankawa U, Matsumoto K, Watanabe H. Antihypertensive potential and mechanism of action of astaxanthin: III. Antioxidant en histopathologische effecten bij spontaan hypertensieve ratten. Biol Pharm Bull. 2006 Apr;29(4):684-8.

¹⁰ Miyawaki H, Takahashi J, Tsukahara H, Takehara I. Effects of astaxanthin on human blood rheology. J Clin Biochem Nutr. 2008 Sep;43(2):69-74.

¹¹ Yoshida H, Yanai H, Ito K, Tomono Y, Koikeda T, Tsukahara H, Tada N. Administration of natural astaxanthin increases serum HDL-cholesterol and adiponectin in subjects with mild hyperlipidemia. Atherosclerosis. 2010 Apr;209(2):520-3.

¹² Karppi J, Rissanen TH, Nyyssönen K, Kaikkonen J, Olsson AG, Voutilainen S, Salonen JT. Effecten van astaxanthine-suppletie op lipide peroxidatie. Int J Vitam Nutr Res. 2007 Jan;77(1):3-11.

^13NaitoY, Uchiyama K, Aoi W, Hasegawa G, Nakamura N, Yoshida N, Maoka T, Takahashi J, Yoshikawa T. Prevention of diabetic nephropathy by treatment with astaxanthin in diabetic db/db mice. Biofactoren. 2004;20(1):49-59.

¹⁴ Kim YJ, Kim YA, Yokozawa T.Protection against Oxidative Stress, Inflammation, and Apoptosis of High-Glucose-Exposed Proximal Tubular Epithelial Cells by Astaxanthin. J. Agric. Food Chem. 2009;57(19):8793–8797.

¹⁵ Naito Y, Uchiyama K, Mizushima K, et al. Microarray profiling of gene expression patterns in glomerular cells of astaxanthin-treated diabetic mice: a nutrigenomic approach. Int J Mol Med. 2006 Oct;18(4):685-95.

¹⁶ Aoi W, Naito Y, Sakuma K, et al. Astaxanthin limits exercise-induced skeletal and cardiac muscle damage in mice. Antioxid Redox Signal. 2003 Feb;5(1):139-44.

¹⁷ Ikeuchi M, Koyama T, Takahashi J, Yazawa K. Effects of astaxanthin supplementation on exercise-induced fatigue in mice. Biol Pharm Bull. 2006 Oct;29(10):2106-10.

¹⁸ Malmsten C and Lignell A. Dietary Supplementation with astaxanthin-rich algal meal improves strength endurance -A Double Blind Placebo Controlled Study on Male Students. Carotenoïdenwetenschap. 2008; 13:20-22.

¹⁹ Keisuke S, Hiroshi Y, Kazuhiro A, Natsue K, Akito A, Kesatiki K, Masahiro Y. Sports Performance Benefits from Taking Natural Astaxanthin Characterized by Visual Acuity and Muscle Fatigue Improvement in Humans. Journal of Clinical Therapeutics & Medicines. 2002;18(9):1085-1100.

²⁰ Fukamauchi M. The Supplementation Effects of Astaxanthin with Aerobic Exercise in Healthy Adult Women. Leon Fitness Club, Suzuka Kaisei Hospital, 112-1 Koucho, Suzuka, Mie 513-0836, Japan.

²¹ Kowalska M, Zejda JE, Bugajska J, et al. [Oogklachten bij kantoormedewerkers die achter een computer werken] Med Pr. 2011;62(1):1-8.

²² Tsuneto I, Akihiko T. Effects of Astaxanthin on Eyestrain Induced by Accommodative Dysfunction. Journal of the Eye. 2006;23(6): 829-834.

²³ Nagaki Y,Hayasaka S, Yamada T, et al. Effecten van astaxanthine op accommodatie, kritische flickerfusie en patroonvisueel evoked potential bij beeldschermwerkers. Journal of Traditional Medicines. 2002;19(5):170-173.

²⁴ Yasunori N, Miharu M, Hiroki T, Shigeaki O. The supplementation effect of Astaxanthin on Accommodation and Asthenopia. Journal of Clinical Therapeutics & Medicines. 2006; 22(1):41-54.

²⁵ Kenji S, Kazuhiro O, Takuya N, et al. Effect van astaxanthine op accommodatie en asthenopie-Efficacy-Identification Study in Healthy Volunteers. Journal of Clinical Therapeutics & Medicines. 2005;21(6):637-650.

²⁶ Akira N, Ryoko I, Yashhiro O, et al. Veranderingen in visuele functie na perorale astaxanthine. Japans Tijdschrift voor Klinische Oogheelkunde. 2004;58(6):1051-1054.

²⁷ Keisuke S, Hiroshi Y, Kazuhiro A, et al. Sports Performance Benefits from Taking Natural Astaxanthin Characterized by Visual Acuity and Muscle Fatigue Improvement in Humans. Journal of Clinical Therapeutics & Medicines. 2002;18(9):1085-1100.

²⁸ Blaser MJ. Wie zijn wij? Inheemse microben en de ecologie van menselijke ziekten. EMBO-rapporten 2006;7(10):956-60.

²⁹ Bennedsen M, Wang X, Willén R, Wadström T, Andersen LP. Behandeling van met H. pylori geïnfecteerde muizen met antioxidant astaxanthine vermindert maagontsteking, bacteriële belasting en moduleert cytokine-afgifte door splenocyten. Immunol Lett. 1999 Dec 1;70(3):185-9.

³⁰ Wang X, Willén R, Wadström T. Astaxanthin rich algal meal and vitamin C inhibit Helicobacter pylori infection in BALB/cA mice. Antimicrob Agents Chemother. 2000 Sep;44(9):2452-7.

³¹ Kupcinskas L, Lafolie P, Lignell A, et al. Efficacy of the natural antioxidant astaxanthin in the treatment of functional dyspepsia in patients with or without Helicobacter pylori infection: Een prospectieve, gerandomiseerde, dubbelblinde en placebogecontroleerde studie. Phytomedicine. 2008 Jun;15(6-7):391-9.

³² Yamashita E. The Effects of a Dietary Supplement Containing Astaxanthin on Skin Condition. Carotenoid Science. 2006;10:91-95.

³³ Aoi W, Naito Y, Takanami Y, et al. Astaxanthin improves muscle lipid metabolism in exercise via inhibitory effect of oxidative CPT I modification. Biochem Biophys Res Commun. 2008 Feb 22;366(4):892-7.

³⁴ Ikeuchi M, Koyama T, Takahashi J, Yazawa K. Effects of astaxanthin supplementation on exercise-induced fatigue in mice. Biol Pharm Bull. 2006 Oct;29(10):2106-10.

³⁵ Yamashita E. Hoofdstuk 39: A New Approach to Body Fat Reduction by Astaxanthin During Exercise. Anti-Aging Therapeutics. 2010;12:345-359.

³⁶ Lee SJ, Bai SK, Lee KS, et al. Astaxanthin inhibits nitric oxide production and inflammatory gene expression by suppressing I(kappa)B kinase-dependent NF-kappaB activation. Mol Cells. 2003 Aug 31;16(1):97-105.

³⁷ Ohgami K, Shiratori K, Kotake S, Nishida T, Mizuki N, Yazawa K, Ohno S. Effects of astaxanthin on lipopolysaccharide-induced inflammation in vitro and in vivo. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003 Jun;44(6):2694-701.

³⁸ Suzuki Y, Ohgami K, Shiratori K, et al. Suppressive effects of astaxanthin against rat endotoxin-induced uveitis by inhibiting the NF-kappaB signaling pathway. Exp Eye Res. 2006 Feb;82(2):275-81.

³⁹ Iwabayashi M, Fujioka N, Nomoto K, et al. Efficacy and safety of eight-week treatment with astaxanthin in individuals screened for increased oxidative stress burden. Anti-Aging Medicine. 2009;6(4):15-21.

⁴⁰ Park JS, Chyun JH, Kim YK, Line LL, Chew BP. Astaxanthine verminderde oxidatieve stress en ontsteking en verbeterde immuunrespons bij mensen. Nutr Metab (Lond). 2010 Mar 5;7:18.