綠茶和皮膚的光保護

太陽紫外線（UV）對人類皮膚的長期照射可以引起各種皮膚功能紊亂。在實驗室中利用動物和人類皮膚模型已經證明，從綠茶中提取的多酚化合物具有強烈的抗氧化、消炎和抗癌作用，能夠防止紫外線引起的皮膚光損害。

茶（Camellia sinensis）因其獨特的風味和藥理性質，成為全世界除水以外最普通的飲料。茶是用茶樹的葉子和葉芽制造的，市場銷售的茶分為兩大類：綠茶和紅茶。茶的總產量中大約80%是紅茶，主要在西方和某些亞洲國家消費；而20%左右是綠茶，大部分在亞洲國家消費。

綠茶和紅茶的基本生產過程大體上是一樣的，差別主要在于使之產生獨特香味的發酵過程，發酵過程取決茶葉中存在的不同多酚化合物的氧化態。“綠茶”指的是，用新鮮茶樹葉經過蒸制和炒制，并且小心避免多酚成分氧化和聚合而得到的產品。

因為已經通過離體、活體動物或人體模型，測定了綠茶中大部分多酚成分的化學預防作用，本文的注意力主要集中在綠茶提取物對太陽紫外線(UV)的光保護作用上。

綠茶多酚化合物

已經知道綠茶中存在的多酚是表兒茶酸類化合物或表兒茶酸衍生物。綠茶中發現的表兒茶酸類化合物主要有表兒茶酸、表兒茶酸-3-五味子酸酯、epigallocatechin和epigallocatechin-3-gallate（EGCG）。實驗室研究表明，這些多酚成分或者表兒茶酸衍生物具有抗氧化性，并可在各種離體和活體生物模型中用作消炎劑和抗癌劑。

皮膚的吸收性、滲透性和穩定性

綠茶多酚是水溶性和親水性的，但是也容易溶解在丙酮之類的有機溶劑中。當溶入丙酮時，觀察到EGCG在人類皮膚中的快速吸收，而以親水軟膏的載體形式局部施用時，EGCG的吸收較慢。

以美國藥典親水軟膏形式存在的EGCG，其穩定性可以通過混入少量丁化羥基甲苯(BHT)之類的抗氧化劑得到提高。室溫下以美國藥典親水軟膏形式存在的EGCG加入0.05%BHT后的穩定性超過3個月，而加入0.1%BHT，EGCG就可以穩定6個月。這個結果意味著，局部施用美國藥典親水軟膏形式的EGCG制劑，可以在臨床試驗中用來研究防止皮膚癌或者其他發炎性皮膚功能紊亂。

太陽紫外線對皮膚的危害

人類皮膚受到太陽紫外線的長期照射是引起惡性皮膚腫瘤的主要原因，僅在美國每年就造成100萬以上新的惡性皮膚腫瘤病例，這使它成為已知最危險的環境致癌因素。

UV輻射，尤其是UVB(290-320nm)，是一種不折不扣的皮膚致癌因素；已經證明當與某些化學物質結合時，它不僅引起腫瘤發生，而且還起促進腫瘤發展的作用。UVB引起的免疫抑制，被認為是一種引起皮膚癌發展的危險因素。此外，已知太陽UV照射會引起紅斑、水腫、細胞曬傷、增生和光老化。

也有大量的證據證明，UV照射能促進皮膚細胞中單電子氧、過氧基、超氧陰離子和羥基等活性氧（ROS）的產生，在皮膚中形成氧化動力（oxidative stress）。這樣就與某些疾病狀態的開始聯系在一起，包括風濕性關節炎、帕金森氏癥、炎癥、光老化和癌癥。另外，很久以前就已經知道，UV能引起皮膚細胞染色體DNA的光化學損傷，還以環丁基嘧啶二聚物(CPD)的形式，起免疫抑制和致癌作用。

服用草藥作為預防措施

近些年來，人們對天然草藥的使用越來越感興趣，通過這種藥物保護人類皮膚免受UV輻射等環境刺激，已經引起研究人員、制藥工業和消費者的密切關注。具有抗氧化性質的草藥是研究得最多的一類藥物。廣泛的研究證明了天然抗氧化劑在防止UV引起老鼠模型炎癥和癌癥方面的效果，這些抗氧化劑是維生素E、綠茶多酚、維生素C和全反視黃酸（all-trans retinoic acid）。綠茶多酚對人體的臨床效果顯示，這些抗氧化劑可對皮膚癌變或其他皮膚功能紊亂的初始、發展或擴大階段進行干預。

研究證明，日常的或環境的誘變因素或致癌因素，包括人類無法避免的太陽紫外線，能通過ROS和自由基的產生帶來生物學效應。因此，日常攝取天然抗氧化劑就被視為抵御這些效應的重要對策。

光保護效應

綠茶多酚的消炎作用：像紅斑、水腫和增生性上皮反應之類的發炎癥狀，常常作為皮膚腫瘤發展的早期標志。在試驗中，使用綠茶多酚作為飲水的惟一來源喂養SKH-1無毛裸鼠，然后給予UV照射。發現對UV引起的皮膚水腫、紅斑有明顯的防護作用，而且使上皮中抗氧化-防御酶系統的消耗降低，還通過抑制環氧酶活性形成了前列腺素代謝物。

在單次低劑量UV照射之前，用綠茶多酚局部處理老鼠皮膚，減輕了UV引起的增生反應，即降低了髓過氧物酶（myeloperoxidase）的活性（組織滲透的標志）并減少了滲透性發炎白細胞的數目。研究發現， UV照射前30分鐘在人的后背上局部施用綠茶多酚或EGCG，與單純UV照射（未經綠茶多酚或EGCG處理）的皮膚部位相比，紅斑發生明顯減少，并且降低了髓過氧物酶活性和白細胞的滲透。

也發現EGCG抑制了UVB引起的前列腺素代謝物產生，這些代謝物在發炎性皮膚功能紊亂和類風濕性皮膚病中起著關鍵作用。這些觀察結果意味著綠茶的消炎作用中可能涉及一種保護機理。

綠茶多酚的抗癌作用：非黑素瘤皮膚癌，包括基細胞癌和鱗狀細胞癌，是人類最普通的惡性腫瘤。引起皮膚癌發生雖然有很多環境和遺傳因素，但是最重要的是UV的長期照射。在整個UVB照射期間給老鼠服用加有綠茶多酚的飲水，與不喂綠茶多酚的對照動物相比，其腫瘤發生率要小得多。

局部施用EGCG抑制了老鼠的光致癌作用而無明顯的毒性。用綠茶水作為老鼠的惟一飲用水源可抑制UVB引起的腫瘤的發生和發展提供了保護，還可使已患的皮膚多發性乳頭瘤部分消退。

光保護潛力的研究

確定綠茶多酚作用機理的研究主要是用動物模型進行的，不過有些研究也正在以人為對象展開。

綠茶多酚的抗氧化潛力：在老鼠表皮微粒體（epidermal microsomes）上施加表兒茶酸衍生物，降低了光促脂質過氧化作用。研究發現，在UV照射之前用EGCG局部處理老鼠和人類皮膚明顯減弱了UVB引起的紅斑、髓過氧化物酶活性、過氧化氫產量和白細胞滲透的發展。

我們發現，綠茶尤其是EGCG能夠阻止UVB引起的老鼠和人類皮膚的白細胞滲透，因而抑制ROS的產生。雖然ROS幫助宿主破壞入侵的微生物，但是無節制的過量產生也能損害宿主組織和招致各種疾病。EGCG可能通過減少ROS的產生而有助于改善UVB引起的有害效應。

Zhao等人的研究證明，在鼠科動物皮膚多次涂敷補骨脂素（multiple psoralen），并用UVA照射，在此之前和期間口服綠茶提取物，能減少增生、角化過度、紅斑和水腫的形成。用綠茶提取物處理EpiDerm (美國Mat Tec公司的一種重構人類皮膚等效物產品)也抑制了補骨脂素加UVA引起的8-甲氧基補骨脂素-DNA加合物的形成和p53蛋白質的積累。

最近一項試驗顯示，在UV照射前用EGCG處理老鼠皮膚，減少了過氧化氫的產生和引起的氧化氮合成酶顯示細胞（nitric oxide synthase expressing cells）的數目，并且減少了過氧化氫和氧化氮兩者在UVB照射點表皮和真皮中的產生量。類似的觀察結果在白種人皮膚上也得到了證實，當時EGCG是在單次生理劑量的UVB (4×最小紅斑劑量)照射前局部施用的。

另外，發現EGCG處理能抑制UV引起的表皮脂質過氧化（41-84%）和保護人類皮膚中的抗氧化酶，從而保護皮膚防止UV引起基細胞和鱗狀細胞癌變，并且也能防止光老化。根據EGCG在動物和人類系統中的光保護效應的證據，EGCG似乎能在ROS產生過程中不同的點起作用，從而產生預防效應。這些數據意味著綠茶有可能降低UV引起的、以氧化動力為媒介的人類皮膚疾病。研究也發現，在UV照射前將綠茶多酚局部施用于人類皮膚上明顯減少了UV輻射在DNA中引起的環丁基嘧啶二聚物（cyclobutane pyrimidine dimers）的形成。這些環丁基嘧啶二聚物在UV引起的突變和致癌過程中是關鍵性的引發因素。

為了進一步研究EGCG的抗氧化潛力，我們利用人類正常表皮角化細胞（NHEK）進行了離體實驗，目的是測定EGCG 對以UVB引起的氧化力為媒介的細胞信號發生事件的影響。這些事件在致癌作用的腫瘤發展階段起關鍵作用。在這一研究中發現用EGCG處理NHEK抑制了UVB引起的過氧化氫在細胞內的釋放，也觀察到對表皮生長因子受體磷酸化和分裂素激活蛋白質激酶信號發生的抑制。這些觀察結果表明，EGCG在減弱以氧化動力為媒介的細胞信號發生反應方面可能起重要作用，而這種信號發生反應與各種人類皮膚功能紊亂有著十分密切的關系。

人類應用展望

綠茶多酚具有強烈的抗氧化、消炎和抗癌性質，因此，今后化妝品中綠茶提取物的添加可能對各種皮膚功能紊亂產生意義深遠的影響。然而為了取得綠茶多酚的最佳濃度、半減期、穩定性以及對人類皮膚的長期效應方面的詳細資料，仍然需要做大量的臨床試驗。

編輯/韓亞紅