茶多酚对心血管保护作用的研究进展

李　露 1，吕佳倩 1，江承佳 1，陈家俊 1，李文娟 1，张妍淞 1，姚于飞 2，3，*

（1.南昌大学食品科学与技术国家重点实验室，江西南昌 330047；2.中国人民解放军第九四医院呼吸科，江西南昌 330000；3.南昌大学长城附属医院，江西南昌 330000）

摘要：2015年世界卫生组织报道，心血管疾病已成为全球的主要死因之一，死于心血管疾病的人数逐年上升。大量实验证明茶多酚在抗动脉粥样硬化、降血压、降血脂、心肌保护、血管保护、抗心律失常和心肌缺血再灌注损伤等心血管保护作用方面均有较好的效果。本文对近年来茶多酚在防治心血管疾病方面的研究进展进行综述，概述了其心血管防护作用及机理，分析了我国茶多酚的研究现状，并对茶多酚的应用前景进行了展望，旨在为茶多酚在心血管疾病防治方面的应用提供参考。

近年来，心血管疾病已成为我国公共卫生领域的主要问题。2012年卫生部发布的《中国的医疗卫生事业》白皮书数据显示：目前，我国确诊的慢性疾病患者达2.6 亿之多，慢性疾病的患病率不断增加［1］。慢性疾病主要包括心血管疾病、糖尿病、慢性呼吸道疾病、急性脑血管病、孕期和围产期疾病及营养不良等疾病，其中心血管疾病居慢性疾病之首（图1）［2］。2015年世界卫生组织报道，心血管疾病是世界范围内严重威胁人类健康的重大疾病，已成为全球的头号死因［3］。《中国心血管病报告2013》指出，每5 个成年人中有1 人患心血管疾病，发病人数仍在持续增加且呈现低龄化趋势［4］。心血管疾病是一种长期存在的疾病状态，具有起病隐匿、病程长、病情迁延不愈、治疗费用昂贵等特点，因此调控饮食方式对防治心血管疾病具有极为重要的意义。

一直以来，茶是中华民族传统的饮品，也是世界最受欢迎的饮料之一，其中最重要的生物活性成分——茶多酚在防治心血管疾病方面有很好的效果。本文概述了茶多酚的心血管防护作用及机理，分析了我国茶多酚的研究现状及前景，以期为茶多酚在心血管疾病防治方面的应用提供参考。

图1　中国慢性疾病中各类疾病所占比例［2］
Fig.1　Proportion of chronic diseases in China ［2］

1　茶多酚的理化性质与组成

茶多酚是一类存在于茶叶中的多羟基酚类化合物，是茶叶中30多种酚性成分的总称。一般茶多酚在干茶叶中的质量分数约为12%～25%，包括黄烷醇、黄酮醇、黄酮、花青素、酚酸等。在茶多酚各组成分中以黄烷醇类为主，黄烷醇类又以儿茶素类物质为主。儿茶素为黄烷醇的衍生物，具有α-苯基苯并二氢吡喃为主体的基本结构，在众多茶多酚物质中质量分数最高，约为70%～80% ［5］。根据化学结构，儿茶素类主要可分4 种：表儿茶素（epicatechin，EC）、表没食子儿茶素（epigallocatechin，EGC）、表儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin gallate，ECG）和表没食子儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin-3-gallate，EGCG）。茶多酚大量地存在于茶叶中，作为茶叶中的主要活性成分，被证实具有较好的心血管保护作用［6-8］。

2　心血管疾病发病机理及治疗

心血管疾病是对由于病毒、高血压、高脂血症、血液黏稠、动脉粥样硬化、血栓等累积诱发的心脏及血管组织病变的统称；一般包括高血压、高血脂、冠心病、心律失常、心肌梗死、心肌缺血、心肌炎和心脏瓣膜病（图2）。根据世界卫生组织的调查报道，心血管疾病已成为全球的头号死因，死亡人数约占全球死亡总数的31% ［9］，而且3/4以上的心血管疾病死亡发生在低收入和中等收入国家。尽管心脏外科体外循环、冠状动脉搭桥术、复杂先天性心脏病纠治术、瓣膜置换术及心脏介入治疗等技术的推广应用对心血管疾病的治疗起到了很大的推动作用，但仍然不能从源头上根治心血管疾病。因此，心血管疾病依然是严重威胁人类生命与健康的一类常见多发病，寻找通用、有效的治疗方法是生命科学领域研究的热点之一［10-12］。

图2　心血管疾病的概况［12］
Fig.2　Cardiovascular disease risk profiles ［12］

3　茶多酚对心血管疾病的保护作用

图3　茶多酚的心血管保护作用及其作用机制
Fig.3　Health benefits of tea polyphenols against cardiovascular diseases and the corresponding molecular mechanisms

近年来，在抗动脉粥样硬化、血栓、心肌炎、冠心病、抗心律失常和心肌缺血/再灌注（ischemia/ reperfusion，I/R）损伤等方面，茶多酚被证实均有较好的防治效果。这些心血管保护作用如图3所示，与茶多酚的抗氧化、抗炎、改变血液黏度作用密切相关。茶多酚及其主要活性成分在防治心血管疾病中作用广泛，这些发现为研究茶多酚对心血管疾病的预防和治疗提供了新的思路。茶多酚作为天然的多酚复合物，具有简单易得、生物作用广泛且明显等特点，其作为食品功能因子和药用成分进行的研究与深度开发越来越受到重视［13-16］。

高血压是心血管疾病的重大危险因素，是一种世界范围内发病率较高的常见病，严重危害着人类健康，临床综合征主要表现为体循环动脉压超过正常值［17］。目前临床应用的防治高血压药物很多，虽然能有效降低血压，但是副作用较大，且在降压过程中波动较大。因此筛选并研究具有降压作用的功能食品因子具有重要意义。柯永胜等［18］收集原高血压患者为研究案例，以肠溶阿司匹林治疗的高血压患者（130 例）作为阳性对照，观察茶多酚对高血压患者（38 例）的影响。发现高血压患者脂质过氧化产物丙二醛（malondialdehyde，MDA）浓度（（2.66±0.69）nmol/L）显著高于健康人正常组（（1.59±0.41）nmol/L），抗氧化物酶超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性实验数据显示正常组中SOD水平为（3 087.64±630.75） U/g pro，高血压患者组中SOD水平为（1 249.73±359.08） U/g pro；茶多酚组中SOD活力为（3 833.98±756.25）U/g pro，其MDA浓度为（1.87±0.32）nmol/L，表明茶多酚能显著提高高血压患者的SOD活性，降低MDA的浓度；与此同时肠溶阿司匹林能显著提高SOD活力，但对MDA的浓度无显著影响。进一步实验结果显示茶多酚对于降血压有积极的作用，可以下调血浆比黏度、全血比黏度及血浆纤维蛋白原的水平；且与肠溶阿司匹林阳性对照组相比，茶多酚的降血压作用更优。陶厚权等［19］以大鼠和家兔为实验模型，进行急性血压实验，记录颈总动脉血压，发现静脉注射茶多酚具有降血压作用，降压效应与剂量和时间成正比。Negishi等［20］通过建立自发性高血压大鼠模型，记录收缩压和舒张压，研究茶多酚的降血压作用，发现茶多酚对正常血压无显著影响，但能显著降低高血压，其降血压作用机制可能与其升高抗氧化物酶活力、降低氧化应激水平有关，提示经常饮用绿茶可一定程度上缓解和预防高血压。

高脂血症是诱发心血管疾病的重要因素之一。血清中低密度脂蛋白胆固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）含量增加，高密度脂蛋白胆固醇（high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C）含量减少，可致动脉内皮细胞损伤，通透性增高，加速LDL-C在血管内皮下沉积。近几年大量研究发现茶多酚能显著降低高脂血症患者的血清总胆固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglyceride，TG）、LDL-C含量，同时升高HDL-C含量，具有恢复和保护血管内皮功能的作用。在李星亚等［21］的研究中报道了茶多酚的降血脂作用：茶多酚中的儿茶素类物质能清除自由基，具有抗氧化活性，可抑制胆固醇的氧化及酸败物质的形成，减少血管壁中脂质的沉积；茶多酚可抑制食物中不饱和脂肪酸的氧化，降低血清总胆固醇含量，维持动脉壁正常进出的脂质动态平衡。宋小鸽等［22］测定了绿茶提取物中茶多酚对血脂水平的影响，显示茶多酚可降低外周血TG、TC、LDL-C水平，提高HDL-C水平，且茶多酚活性比烟酸肌醇酯更强，证明了茶多酚具有较好抑制高血脂症的功能。陈玉霞等［23］研究表明茶多酚能抑制肠道对内外源性胆固醇的吸收，加速胆固醇的代谢。Tenore等［24］也认为绿茶儿茶素及其没食子酸降血脂的原因可能在于减少了肠道对胆固醇的吸收。

动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）的发生、发展与血浆中的脂质水平密切相关，LDL的累积可致动脉粥样硬化发生风险的提高，HDL可降低脂质水平而起到缓解AS的作用。此外，载脂蛋白参与血脂的运输和代谢，其紊乱可导致血脂运输与代谢紊乱，LDL的氧化修饰可介导血管内皮损伤，血管内壁的胆固醇沉积最终诱导动脉粥样硬化的生成。大量研究证实，在动脉粥样硬化的治疗方面，茶多酚具有较好的预防作用［25］。吴文华等［26］研究发现茶多酚能降低磷脂酶2A和环氧酶活力，提高红细胞超氧化物歧化酶的活力；茶多酚还能减少血小板聚集和血凝倾向。在赵秀兰等［27］的研究中建立了高脂饲料诱发动物模型，实验分为4 组：正常对照组、AS模型组、茶多酚低剂量组和茶多酚高剂量组。结果显示，与AS组相比，给予茶多酚后的实验家兔血清中脂质过氧化产物MDA的含量降低，谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）、SOD活力升高，实验家兔动脉粥样硬化水平受抑制，发现茶多酚具有抗动脉粥样硬化的作用，能够稳固机体的氧化还原平衡并抑制LDL的氧化。在邓祖跃等［28］的研究中，将3 月龄健康雄性纯种新西兰大白兔24 只分成正常对照组、高脂饲料模型组和高脂饲料茶多酚组，分别测定兔血浆中TC、TG、 HDL-C、LDL-C、NO、C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）、白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）含量及SOD、GSH-Px活力，并观察主动脉病理学形态变化。结果显示给予茶多酚可有效减小高脂饲料引起的兔动脉粥样硬化斑块面积，同时降低高脂血症兔血浆TG、TC、LDL-C含量，增加HDL-C含量及SOD和GSH-Px活力。茶多酚可以通过降低动脉粥样硬化兔血脂水平、防止脂质过氧化，从而起到抗动脉粥样硬化的作用。近年来，大量研究发现［29-31］，慢性炎症反应介导内皮功能障碍是动脉粥样硬化病变过程中的重要因素之一。炎症因子的过量释放，破坏了内皮细胞的正常生理功能，促进了内皮损伤介导的AS生成［32］。有报道称，茶多酚具有抗炎作用［33-34］。在Xie Hua等［35］的研究中发现，在尿酸刺激人脐静脉内皮细胞建立的体外炎症模型中，茶多酚EGCG预处理后，能通过Notch信号通路，显著抑制血管内皮细胞中炎症因子单核细胞趋化蛋白1、IL-6和TNF-α的分泌，减少炎症因子对内皮细胞的损伤，进而起到防治心血管疾病的作用。Ramesh等［36］通过高脂饮食喂养大鼠45 d建立AS模型，研究茶多酚对大鼠动脉粥样硬化的作用，结果显示，在大鼠高脂喂养过程中给予茶多酚，可显著降低CRP的表达，减少炎症血液学参数（红细胞沉降率和总白细胞数等），证实了茶多酚抑制脉粥样硬化的形成与抗炎作用密切相关。

血栓的形成是一个多因素介导的过程，细胞膜脂质中磷脂与胆固醇的增加，抑制了红细胞的变形能力，继而严重干扰微循环的灌注，相互叠加，相互影响，加剧血液黏度介导毛细血管内血流淤滞，增加红细胞聚集，促进血栓形成。茶多酚被证实有较好的抗凝和促进纤溶的作用［37］，对红细胞变形能力有保护和修复作用［38］，对血浆及肝脏中胆固醇含量的增加具有抑制作用，可促进脂类及胆汁酸的清除，进而抑制血栓的形成。沈新南等［39］通过研究实验性高脂血症模型大鼠6 周，测定血脂、血浆纤维蛋白原和体外血栓，发现茶多酚能有效地降低高脂血症大鼠血清TC和TG的含量，同时还能提高HDL-C含量。血栓的形成与血浆纤维蛋白原的增加、介导的红细胞聚集和血液黏稠度增强密切相关。茶多酚组大鼠体外血栓指标较高脂对照组有明显改善，可能与茶多酚提高红细胞变形能力和降低血浆纤维蛋白原的作用有关。Cao Yanli等［40］发现EGCG可抑制内皮细胞中纤溶酶原激活物抑制剂-1，提示茶多酚可保护内皮细胞，抑制血栓的生成。

缺血是心肌病变中极其常见的一个病理过程，其根本解决方法就是恢复心肌的正常血液供应；然而，恢复血液再灌注后，缺血性损伤没有得到改善反而将进一步加重，这种现象称为I/R损伤。研究证实导致I/R损伤的重要原因之一是活性氧（reactive oxygen species，ROS）介导的氧化应激；氧化应激可以直接导致心肌细胞和血管内皮细胞的凋亡与坏死。回瑞华等［41］利用三波长光谱法测定茶多酚在绿茶中的含量，并采用流动注射化学发光法测定了绿茶的抗氧化性能，实验结果表明绿茶中茶多酚含量和抗氧化性都随着绿茶浓度的增加而提高，在测定红茶茶多酚时也得到了类似结果［42］。翁品光等［43］采用体外循环及手术方法，测定冠状窦静脉血中血清MDA浓度、SOD和肌酸磷酸肌酸激酶（creatine phosphokinase，CPK）的活力，结果表明茶多酚具有心肌保护作用。此外，赵立春等［44］通过CaCl 2、氯仿、哇巴因建立心律失常实验模型和心肌缺血再灌注大鼠心律失常实验模型，观察茶多酚对实验性心律失常的保护作用，结果显示茶多酚可显著降低大鼠心律失常的发生率与心律失常严重指数（arrhythmia severity index，ASI），其作用机制与其抗氧化活性、促进Ca 2+的转运、降低钙超载、保护心肌细胞密切相关。

心肌炎是由感染或非感染性疾病引起的心肌组织的炎症反应，是临床上常见的心血管疾病之一，也是扩张型心肌病、致心律失常性右室心肌病等心血管疾病一个重要的潜在病因。心肌炎好发于青壮年，据报道，在青年猝死中已达到12%，是导致青少年猝死的主要原因，严重危害人的生命健康。心肌炎可由病毒直接作用，也可通过缺血或机械损伤、与药物相关的炎症、移植排斥或其他免疫反应导致，其中病毒感染是人类心肌炎最主要的原因［45-46］。心肌炎一般是因为病毒直接感染或感染后介导的免疫损伤所致，以心肌组织过度的炎症反应为病理特征，因此调控免疫应答可成为治疗心肌炎的策略之一。Suzuki等［47-48］通过建立小鼠和大鼠心肌炎实验模型，证实口服茶多酚可以抑制炎症导致的心室重构，预防心衰的发生，且抗心肌炎作用与茶多酚的抗炎作用密切相关。大量研究证实，NF-κB信号通路与心肌炎的发生发展密切相关。茶多酚不是NF-κB信号通路的特异性抑制剂，但可部分抑制NF-κB信号通路，显著下调炎症因子包括黏附分子、细胞因子和基质金属蛋白酶的表达，发挥抗心肌炎作用［49］。El-Aziz等［50］通过阿霉素建立大鼠心肌炎模型，发现茶多酚在抑制炎症的同时，可显著提高心肌细胞的SOD、过氧化物酶和GSH-Px的活力，增强宿主抗氧化防御能力，抑制脂质过氧化水平。

4　茶多酚的应用

中国是世界上最大的茶叶产地之一，茶叶资源十分丰富。茶多酚是一类具有抗氧化性能、降血脂、抗炎、心血管保护等多种生物活性的天然产物，近10 年来已被广泛应用于食品、日化品、保健品、药品等领域。在食品工业中茶多酚多被用作抗氧化剂、保鲜剂和保色剂。茶多酚在食品工业中的另一大应用就是除臭剂，茶多酚可以轻松去除如豆腥味、猪肉味等食品不良气味［51］。茶多酚也被广泛应用于医疗保健中，如汤臣倍健茶多酚维E硒胶囊。茶多酚良好的杀菌作用，使得茶多酚被广泛加入保健品中，起到抗龋齿、抗菌的作用。此外，茶多酚的抗肿瘤、抗动脉粥样硬化效果明显，现也多被用作辅助治疗药物。但是，目前针对心血管疾病，以茶多酚为活性成分或食品功能因子研发的产品较少，远远没有达到产业化。心血管疾病作为一种严重威胁人类健康的重大疾病，特别是在中老年人中已成为影响健康的常见疾病。中国已逐步跨入人口老龄化，开发具有医疗和保健活性的食品、药品和饮料等，不仅可为保障人类健康做出贡献，也可创造出巨大的经济效益，促进茶多酚走向国际市场［52-54］。

此外，茶多酚在其他领域里的应用也非常丰富。茶多酚可以加入唇膏中预防唇的干燥和干裂，可以加入护肤品中作为皮肤的调理剂和增白剂，还可以添加到花露水中，使花露水有抗菌消炎的功能。茶多酚作为天然产物，可对饮用水发挥持续性的净化与消毒功能，且不影响水质。此外，茶多酚被发现可在农业中作为一种新型的农药或植物生长促进剂，对农作物有明显的增产和抗病虫害的作用［55-56］。另外，茶多酚还有作为分离活性蛋白酶沉淀剂的报道，因此深入开展茶多酚提取及其生物学活性的研究具有重要意义。

5　结语

21世纪，医学模式已从治疗型转向了预防型，人类逐渐趋向于回归大自然，因此国际上正掀起天然功能食品的研究高潮。天然产物尤其是食源性活性组分的筛选和应用，将使人类的防病治病进入一个崭新的阶段。虽然茶多酚的心血管保护作用机理目前尚未十分明了，但是茶多酚及其主要生物活性成分在防治心血管疾病方面作用广泛，具有明确的抗氧化、抗炎、降血压、降血脂、保护心脏等多种生物活性，已得到学术界的普遍认可。

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Advances in Research on Protective Effect of Polyphenols in Cardiovascular Disease

LI Lu 1， LÜ Jiaqian 1， JIANG Chengjia 1， CHEN Jiajun 1， LI Wenjuan 1， ZHANG Yansong 1， YAO Yufei 2，3，*
（1. State Key Laboratory of Food Science and Technology， Nanchang University， Nanchang 330047， China；2. Department of Respiration， China People’s Liberation Army No.94 Hospital， Nanchang 330000， China；3. The Great Wall Affi liated Hospital of Nanchang University， Nanchang 330000， China）

Abstract：The World Health Organization reported in 2015 that cardiovascular disease was a leading cause of death worldwide. The number of death from cardiovascular diseases is increasing year by year. A large number of literature reported that tea polyphenols have a good preventive effect on cardiovascular diseases， such as atherosclerosis， arrhythmia and myocardial ischemia reperfusion. The aim of this article is to review the health benefits of tea polyphenols against cardiovascular diseases and to outline the molecular mechanisms involved in cardioprotection of tea polyphenols. Additionally， it also describes the current status of research on tea polyphenols in China for the purpose of providing an outlook to the application prospects of polyphenols.

Key words：chronic diseases； cardiovascular disease； tea polyphenols； mechanism

李露，吕佳倩，江承佳，等. 茶多酚对心血管保护作用的研究进展［J］. 食品科学， 2016， 37（19）： 283-288. DOI：10.7506/ spkx1002-6630-201619047. http：//www.spkx.net.cn

LI Lu， L☒ Jiaqian， JIANG Chengjia， et al. Advances in research on protective effect of polyphenols in cardiovascular disease［J］. Food Science， 2016， 37（19）： 283-288. （in Chinese with English abstract） DOI：10.7506/spkx1002-6630-201619047. http：//www.spkx.net.cn

基金项目：江西省科技厅自然科学基金项目（20132BAB214001；20151512041185）；江西省教育厅自然科学基金项目（GJJ14217）；江西省卫生计生委科技项目（20165550）

作者简介：李露（1995—），女，本科生，研究方向为食品科学与工程。E-mail：1752003235@qq.com

*通信作者：姚于飞（1982—），男，主治医师，硕士，研究方向为天然产物活性与开发。E-mail：yaoyufei2010@163.com

茶多酚对心血管保护作用的研究进展

1 茶多酚的理化性质与组成

2 心血管疾病发病机理及治疗

3 茶多酚对心血管疾病的保护作用

4 茶多酚的应用

5 结 语

1　茶多酚的理化性质与组成

2　心血管疾病发病机理及治疗

3　茶多酚对心血管疾病的保护作用

4　茶多酚的应用

5　结语