茶葉減肥及對人體代謝綜合征的預防功效

李勤，黃建安，傅冬和，李永迪，劉仲華

國家植物功能成分利用工程技術研究中心 湖南農業(yè)大學茶學教育部重點實驗室，410128

代謝綜合征（Dysmetabolic syndrome）是指人體的蛋白質、脂肪、碳水化合物等物質發(fā)生代謝紊亂的病理狀態(tài)，是一組復雜的代謝紊亂癥候群。肥胖、血脂異常、高血壓、高血糖和動脈硬化等是最為常見的臨床癥狀。肥胖癥（Obesity）是指一定程度的明顯超重與脂肪層過厚，是體內脂肪組織，尤其是甘油三酯（TG）積聚過多而導致的一種狀態(tài)[1]。高脂血癥（Hyperlipidemia）是以血清中總膽固醇（TC）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）與甘油三酯過高或伴有高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）水平過低為特征的一種疾病，同時是引起動脈粥樣硬化（Atherosclerosis）進而導致冠心病、高血壓和腦血管疾病的主要原因。目前，肥胖已在全球范圍內廣泛流行并取代了由營養(yǎng)不良和感染所引起的疾病而成為危害人類健康的主要殺手，1999年WHO 已正式宣布肥胖是一種疾病[2]。

一、茶葉功能成分的降脂減肥功效

1.茶多酚/兒茶素的降脂減肥作用

茶多酚（Tea polyphenols）是茶葉中兒茶素類、黃酮類、酚酸類和花色素類物質的總稱，占干物質含量的15%～25%；其中最重要的組分是兒茶素類化合物，占茶多酚總量的50%～70%。多項流行病學、動物和人體實驗表明，茶多酚與兒茶素可調節(jié)脂類代謝，降低血液中的TG、TC、LDL-C，還能降低其他器官及組織如肝臟、腎臟等的脂質含量，從而抑制肥胖及高脂血癥的發(fā)生和發(fā)展，降低動脈粥樣硬化、冠心病等各種心腦血管疾病的發(fā)生率和死亡率。

目前，茶多酚與兒茶素的降脂減肥機制主要有以下幾種：（1）抑制脂肪合成相關酶。綠茶兒茶素可抑制多種與脂肪合成相關酶的表達及活性并調節(jié)多種與膽固醇合成相關的酶的活性[3-10]。（2）促進脂肪酸氧化，增加體內能量消耗。研究表明EGCG 可通過增強腎上腺素活力，肝臟和骨骼肌中的β-氧化調節(jié)機體脂肪和能量代謝達到減肥降脂的效果[11]。（3）抑制食欲。由于兒茶素能增強肝臟脂肪酸氧化，因此它可能對食欲有調節(jié)作用。研究表明，試驗大鼠飼喂EGCG 后，食欲降低50%～60%，但兒茶素在人體實驗中對食欲的抑制作用十分有限[3,12]。（4）抑制營養(yǎng)物質的吸收。抑制胃腸道營養(yǎng)物質的吸收也被認為是兒茶素減肥降脂的可能機制之一。體外試驗結果表明，兒茶素通過抑制胃腸道中與營養(yǎng)物質消化相關的酶以及與腸道細胞刷毛緣上特定轉運因子形成復合物，從而降低胃腸道對葡萄糖和脂類的吸收與利用[13-14]。EGCG 可降低脂類物質的溶解性和形態(tài)大小干擾正常微胞成形，從而抑制胃脂肪酶和腸脂肪酶的活性，抑制脂類物質分解[15-18]。

2.茶黃素的降脂減肥作用

茶黃素（Theaflavins）是紅茶中的主要功能性成分，在紅茶中的含量一般為1%～5%，是形成紅茶茶湯“金圈”的主要物質，是茶葉天然產物研究領域的新興功能性成分之一。現代醫(yī)學研究表明，茶黃素具有調節(jié)血脂、預防心血管疾病的功效，而且無毒副作用。原征彥等[19]發(fā)現，茶黃素包括TF1、TF-3＇-G、TF-3-G、T-3,3＇-DG 對血管緊張素I轉移酶具有顯著抑制效應，從而具有降壓的效果。蔣慧穎等[20]發(fā)現，茶黃素、茶紅素和茶褐素可調節(jié)高脂飲食大鼠腸道菌群，并起到抑制肥胖的作用。此外，茶黃素可以通過抑制EGF receptor/PI3K/Akt/Sp-1 信號通路降低FAS 表達，從而抑制細胞內脂肪的生成[21]；也可通過誘導ROS產生激活LKB1/AMPK 通路有效地抑制乙酰輔酶A 羧化酶活力及脂肪酸合成酶表達，刺激脂肪酸氧化，抑制脂肪酸積累達到降脂減肥的功效[22]。Imran等[23]研究表明，以茶黃素和茶紅素為基礎的飲食干預可有效改善高脂血癥和高血糖癥。紅茶多酚提取物中TF-3,3＇-G，可通過抑制胰脂肪酶活性減少甘油三酯的吸收，從而降低餐后高血脂的產生[24]。

3.咖啡堿的降脂減肥作用

咖啡堿（Caffeine）是一種黃嘌呤生物堿化合物，具有中樞神經興奮作用，能夠暫時驅走睡意并恢復精力。綠茶提取物的減肥降脂功效可能也與綠茶中所含的咖啡堿有關。分析6 項干預試驗發(fā)現，采用綠茶兒茶素與咖啡堿混合物比單獨用咖啡堿干預具有更加顯著的降脂減肥作用[25]。也有少量研究表明，含咖啡堿的綠茶兒茶素與單獨咖啡堿干預試驗相比，對于機體降脂減肥作用無顯著差異[26-27]。但是，所有研究均表明，綠茶兒茶素和咖啡堿的混合物具有顯著的降脂減肥功效[28-30]。Kovacs 等[31-32]研究推測，兒茶素與咖啡堿混合物降脂減肥功效取決于咖啡堿的習慣攝取量，當咖啡堿習慣攝取量低于一定閾值時，兒茶素和咖啡堿混合物才能發(fā)揮顯著的降脂減肥作用。泰國學者對肥胖人群的研究也發(fā)現，咖啡堿含量較低的兒茶素混合物比無咖啡堿的兒茶素對于肥胖人群降脂減肥作用更為顯著[33]。

二、不同茶類的減肥作用

1.綠茶的降脂減肥作用

多項流行病學調查顯示，飲茶與血清中總膽固醇、脂蛋白膽固醇含量等呈現負相關性。日本學者調查發(fā)現，每天飲用超過10杯綠茶可增加血清中HDL-C 含量，降低LDL-C、TC 和TG 水平，但對體重無影響[34-35]。法國學者研究發(fā)現，服用綠茶提取物（25% EGCG）3 個月后，中度肥胖受試者體重減輕4.5%，腰圍減小4.6%[36]。Nagao等[37]對240 名具有內臟脂肪型肥胖男女病患進行12 周綠茶干預實驗發(fā)現，綠茶干預后患者體重、體質指數、體脂比、體脂量、腰圍、臀圍、內臟脂肪和皮下脂肪含量與對照組相比均顯著降低，且患者的收縮壓和低密度脂蛋白固醇含量也顯著降低，同時綠茶干預對肥胖和心血管疾病也具有顯著療效。Hsu 等[38]也對100 名年齡在16～60 歲的肥胖女性患者進行12周干預實驗，發(fā)現綠茶干預能顯著降低LDL-C 和TG，并能提高HDL-C。Venables 等[39]研究綠茶對于健康男性脂肪氧化和葡萄糖耐受量的影響，發(fā)現綠茶干預能顯著提高體內脂肪氧化和能量消耗，同時改善胰島素敏感性及葡萄糖耐受量。這些調查研究結果均表明兒茶素具有顯著的減肥降脂功效。Dulloo 等[40]研究發(fā)現，綠茶醇提物可顯著增強SD 大鼠脂肪組織生熱作用，促進脂肪消耗。Hasegawa 等報道綠茶粉可有效抑制高糖飲食大鼠體重增長、降低脂肪組織含量（5%～9%）和肝臟重量（11%）[41]。Choo 等[42]發(fā)現綠茶水提物能活化β-腎上腺素受體增強機體生熱作用、抑制食物中脂肪的可消化性，從而抑制大鼠體內脂肪組織積累，但對體重無影響。

2.烏龍茶的降脂減肥作用

段雪菲[43]研究發(fā)現，單叢茶提取物可以上調營養(yǎng)性肥胖小鼠體內p-AMPK、p-ACC 和CPT-1 的表達，促進脂肪酸氧化，同時抑制脂肪酸合成酶的表達，減少脂肪的生物合成，從而發(fā)揮減肥作用。有研究發(fā)現，心血管疾病肥胖患者試飲烏龍茶1 個月后，患者血清中脂聯素含量顯著提高、低密度脂蛋白顆粒大小顯著增加、血紅蛋白A1c 含量顯著降低，而對照組患者指標無變化[44]。He 等[45]對108 位飲食引起的超重或肥胖患者進行烏龍茶干預試驗發(fā)現，試驗后70%嚴重肥胖患者體質量減輕超過1 kg，其中22%患者體質量減輕超過3 kg；66%肥胖患者和64%超重受試人群在試驗期間體質量減輕超過1 kg，皮下脂肪含量減少12%；高脂血癥患者血清中TG 和TC 含量經6 周烏龍茶試飲后顯著降低。

3.紅茶的降脂減肥作用

紅茶中富含茶黃素、茶紅素等兒茶素氧化產物，可有效改善代謝性綜合征的臨床表現。Yang等[46]研究表明，紅茶提取物可顯著改善高糖飲食所致的高脂血癥和高膽固醇癥。但是對血清中高密度脂蛋白固醇水平無影響。鄭鵬程等[47]研究發(fā)現紅磚茶（米磚）水提物可輔助降低高血脂大鼠血清膽固醇和血清甘油三酯含量。Du 等[48]研究表明，祁門紅茶提取物能顯著抑制脂肪酸合成酶活性，但紅茶提取物抑制效果與提取物方法和條件密切相關。飼喂SD 大鼠祁門紅茶提取物能顯著降低大鼠攝食量、體重以及血清中甘油三酯水平。Nishiumi 等[49]研究表明，紅茶提取物可抑制高脂飼料誘導的胰島素受體β亞基、葡萄糖轉運蛋白4 和AMPK 表達減少，從而顯著抑制高脂飼料誘導的C57BL/6J小鼠體重增長和脂肪積累，達到減肥降脂的功效。Alshatwi 等[50]采用高膽固醇飲食誘導Wistar 大鼠形成高膽固醇血癥模型，結果表明紅茶對于高膽固醇血癥大鼠血清及肝臟指標有明顯改善作用。紅茶還可通過抑制脂肪酸合成酶的表達和激活AMPK 的磷酸化，從而改善果糖誘導的高脂血癥和高瘦素血癥[51]。Uchiyama等[52]采用體內和體外試驗方法研究了紅茶提取物對飲食誘導的肥胖的抑制效果。體外試驗表明，紅茶提取物對胰脂肪酶具有顯著抑制效果，其半抑制濃度（IC50）為15.5 mg/mL；體內試驗表明，紅茶提取物可有效抑制血清中甘油三酯的增加且與紅茶提取物劑量呈正相關關系，5%的紅茶提取物可有效降低小鼠體重、脂肪組織和肝臟脂肪含量。

4.黑茶的降脂減肥作用

黑茶經過微生物發(fā)酵后改變了茶葉中固有的化學物質組成，形成了其更為顯著的降脂減肥功效。袁丹丹等[53]發(fā)現黑茶能顯著降低小鼠的血糖含量，降低大鼠血清TC、TG、LDL-C 的水平，提高HDL-C 水平并控制小鼠及大鼠體重增長。孫世利等[54]認為普洱茶的降血糖作用可能與多酚類、茶褐素密切相關，其降血脂作用可能與茶多酚、茶色素含量的變化密切相關。Cao等[55]采用普洱茶喂飼高脂飲食誘導的SD 大鼠發(fā)現，普洱茶干預能增加脂肪組織中脂蛋白脂肪酶、肝脂肪酶和激素敏感性脂肪酶活性，且增加了激素敏感性脂肪酶基因的表達量，這些結果表明普洱茶能顯著改善高脂飲食誘導的內臟脂肪組織積累和高脂血癥。彭春秀等[56]發(fā)現普洱茶茶褐素TB1 和RTB 可通過提高HSL 活性來加速脂質代謝，同時通過抑制ACC 和FAS 活性來減少脂肪酸合成。Way 等[57]采用不同有機溶劑將普洱茶水提物萃取為不同組分，研究發(fā)現乙酸乙酯萃取層具有顯著降血脂效果，通過AMPK/LKB1 途徑顯著抑制FAS 表達及ACC 的活化。Fu 等[58]對10 名低密度脂蛋白含量為100～200 mg/dL、血紅蛋白A≥6%的自愿者進行茯磚茶降血脂作用研究，結果表明茯磚茶具有顯著降血脂功效。Li 等[59]也通過茯磚茶水提取干預高脂飼料誘導的肥胖大鼠，研究發(fā)現茯磚茶可抑制與脂肪合成相關的C/EBP-α、FAS、SREBP-1c基因表達，增強與脂肪氧化消耗相關的PPAR-α和CPT-1a 的基因表達，從而達到降脂減肥的效果。傅冬和等[60]發(fā)現茯磚茶各活性成分對PPARγ、PPARσ有激活作用，對FXR 有抑制作用，對PPARα、3T3-Ll 作用不明顯，證明茯磚茶有多條降脂途徑，降脂減肥功能較強。Yan 等[61]研究發(fā)現，六堡茶多糖的攝入對高脂飲食引起的血脂異常具有顯著的保護作用，并具有調節(jié)凝血的抗凝活性，對高脂血癥有一定的改善作用。

5.不同茶類降脂減肥效果比較

盡管不同茶類均具有一定的降脂減肥效果，但由于茶類之間存在功能物質組成及比例的差異，因此，各茶類的降脂減肥效果也必然存在一定的差異。Yang 等比較了綠茶、烏龍茶和紅茶對高糖飲食誘導高血脂大鼠的降脂減肥作用，結果發(fā)現烏龍茶提取物能抑制大鼠攝食量，紅茶和烏龍茶提取物能顯著降低大鼠體重和食物利用率；各種茶類均能使肝臟TG 和心臟TC 含量顯著降低趨于正常，但對HDL-C無顯著影響；盡管綠茶和烏龍茶提取物含有相似的兒茶素，綠茶可能具有比烏龍茶更強的降血脂作用，綠茶對脂肪吸收顯著的調控作用可能是其原因之一[47]。Vinson 等研究發(fā)現綠茶和紅茶對動脈硬化具有相似的抑制效果，低劑量時抑制率為26%～46%，高劑量時抑制率為48%～63%。綠茶和紅茶對動脈硬化的抑制效果與它們的降血脂、抗氧化和抗纖維蛋白溶解3種功效具有顯著相關性[48]。Kuo 等[62]比較了綠茶、烏龍茶、紅茶和普洱茶降血脂和減肥的效果發(fā)現，全發(fā)酵、半發(fā)酵的普洱茶、紅茶、烏龍茶比未發(fā)酵的綠茶具有更顯著的降脂減肥功效。Huang等[63]研究了綠茶、紅茶、烏龍茶和普洱茶對高果糖飲食誘導大鼠的高脂血癥、高瘦素血癥的抑制作用表明，4種茶類均能使高果糖飲食誘導大鼠血清中TG含量顯著降低，并恢復正常水平；綠茶、普洱茶比紅茶在降低血清TG、TC、胰島素和瘦素水平方面具有更顯著效果，而烏龍茶對降低血清TG和胰島素含量無顯著作用。然而，上述研究結果均不是建立在六大茶類、相同劑量、同一試驗模型下的功效比較，這方面的研究工作正在進行中。

三、預防代謝綜合征茶制品開發(fā)

目前，茶葉及其提取物因其諸多藥理功能已被廣泛應用于醫(yī)藥、化妝品、保健品及保健食品的生產，特別是降脂減肥產品的開發(fā)[64-65]。葛云鵬等[66]以黑茶提取物為主要原料，開發(fā)了一種降脂減肥的速溶黑茶產品。李晶等[67]發(fā)明了一種以EGCG 為原料的CB1 拮抗劑并用于減肥藥物的開發(fā)。王金生等[68]發(fā)明了一種含咖啡堿的瘦身布，通過咖啡堿與人體摩擦，增加人體熱量的消耗，達到瘦身的效果。

四、小結

茶葉富含茶多酚、兒茶素、茶色素、茶氨酸、咖啡堿、生物堿等多種活性成分，構成了各種茶類特有的風味品質，同時還賦予其多種生理功能。其中，茶葉降脂減肥等改善代謝綜合征的生理功能最為顯著，也是研究最為深入的生理功能之一。現有研究結果表明，茶葉降脂減肥主要機理包括抑制脂肪合成相關酶表達、促進脂肪酸氧化、抑制食欲、抑制營養(yǎng)物質的吸收等。