您一定經常聽到膠原蛋白這個相當火紅的名詞,然而您知道它的功能以及攝取來源嗎?且讓專家來告訴您,正確又實用的膠原蛋白知識。 補充膠質,保持關節健康 膠原蛋白最主要的功用就是維持張力、彈性以及組織架構,因此,擁有足夠的膠原蛋白,才可以使骨頭保持一定的張力與強度,不易斷裂。 膠原蛋白(Collagen)因醫學美容而成為相當火紅的新興產物,其實膠原蛋白是人體自己就會合成的物質,且以多種不同形式存在於人體各處,包括細胞、血液、皮膚、骨頭、韌帶、肌腱等,是人體中最豐富的蛋白質,約占體內蛋白質的25%,骨頭則有1/3是膠原蛋白。 骨頭之中的膠原蛋白以第1型(TypeⅠ)以及第2型(TypeⅡ)為主,第1型膠原蛋白是所有膠原蛋白中含量最多的型式,醫學應用在修復疤痕等方面。第1型膠原蛋白廣泛存在於韌帶、皮膚、血管壁、牙齒以及硬骨中;而軟骨之中,則以第2型膠原蛋白為主。廣為人知的「玻璃娃娃(成骨不全症)」就是因形成第1型膠原蛋白的機能缺損,使得骨頭脆弱,輕微的撞傷就可能發生骨折,甚至造成生命的危險。 維持骨頭張力及彈性 膠原蛋白是由3條多胜(Polypeptides)所組成的三股螺旋立體結構,其外附著了鈣、磷、鹽類(即礦物質),形成骨頭堅硬的組成;膠原蛋白最主要的功用就是維持張力、彈性以及組織架構,因此,擁有足夠的膠原蛋白,才可使得骨頭保持一定的張力與強度,不易斷裂。 胺基酸是合成膠原蛋白的成分,以甘胺酸(Glycine)、脯氨酸(Proline)、羥脯氨酸(Hydroxyproline)為主,排列而成。胺基酸的組成不同、結構不同,就會形成不同型態的膠原蛋白,但不管是哪一種型態的膠原蛋白,都需要維他命C這個輔酉每來幫助胺基酸合成;台北醫學大學、署立雙和醫院骨科主治醫師邱彥碩表示,假使人體中的維他命C不足夠,將會造成膠原蛋白的品質不好或是有缺陷,甚至間接有骨質變差的情形發生。 膠原蛋白六大特性 1、膠原蛋白是長條狀、纖維構造的蛋白質。 2、數條膠原蛋白集合成較粗的一股,稱為「膠原纖維」。 3、膠原蛋白是細胞外間質的主要成分,支持大部分的組織與細胞構造。 4、膠原蛋白有很好的張力強度。 5、膠原蛋白為韌帶、軟骨、肌腱、骨頭、牙齒、血管的主要組成成分。 6、膠原蛋白也是皮膚彈性與張力表現的要素,當年紀增長時因缺乏膠原蛋白就會產生皺紋。 膠原蛋白隨年齡流失 人體因為新陳代謝的緣故,細胞有自然生長與死亡的循環,骨頭細胞也不例外,人體每天大約有4%的骨頭進行「重塑調整」,在重塑過程當中,有「蝕骨細胞(Osteoclast)」每天將原有的骨質挖空;相對也有「成骨細胞(Osteoblast)」負責分泌包括膠原蛋白在內的骨頭成分、填補蝕骨細胞造成的骨頭空洞,這兩類細胞使骨頭發生了更新的機制。 正常狀況下,成骨細胞與蝕骨細胞是處於平衡狀態,但隨著年齡愈長,成骨細胞會漸漸跟不上蝕骨細胞的速度,尤其是停經後的女性,雌激素減少,對成骨細胞作用也開始變差;蝕骨細胞挖空骨頭只要3天的時間,但是成骨細胞要將之回填補充卻需要長達3個月的時間,此消彼長之下,不難想像人體老化後骨質疏鬆的情形。 邱彥碩表示,人體老化的過程中,細胞生長更加遲緩,水分也不易保存,常呈現失水狀態,許多人到了老年時會出現駝背、變矮現象,其中一個原因就是因為脊椎骨質疏鬆與椎間盤失水而造成。膠原蛋白也不例外,到了老年,膠原蛋白流失快速、組織保水性變差,因此,皮膚會出現沒有彈性的皺紋,而骨頭也因失去膠原蛋白的張力,容易發生骨折,這也就是為什麼老年人一旦跌倒,情況總是比年輕人來得嚴重。 一般來說,老人與運動員是最容易流失膠原蛋白的族群,老年人是因人體老化的自然過程,運動員則是因為使用肌肉過度而流失。失去膠原蛋白就等於韌帶、肌腱失去應有的彈性,因此,激烈運動過後很容易發生身體痠痛的情形,韌帶也容易發炎;為了強化肌肉與補充膠原蛋白,運動員大多是以高蛋白質飲食為主,蛋白質經過分解後成為胺基酸,繼而合成為所需的膠原蛋白,以增強彈性與張力。 膠原蛋白運用廣泛 邱彥碩說明,現在膠原蛋白的運用相當廣泛,除醫學美容方面,醫藥生技、手術等方面也都經常看到其身影。像是燒燙傷病患的植皮手術所使用的生物敷料、人造皮膚,神經外科手術修補、再生神經的生物膠(tissue glue),心臟外科手術的止血劑、血管及心臟修補材料;骨科進行骨折手術、關節手術時,膠原蛋白可應用於骨、軟骨及韌帶修補及再生。雖然骨科有這樣的技術,但臨床上使用率並不高,因為人體可以自行生成膠原蛋白,只要蛋白質營養足夠,實際上並不需要特別注射、補充、填補外來的膠原蛋白。 攝取蛋白質的兩個來源 現代人獲取蛋白質的營養相當方便,來源可分成動物性與植物性蛋白質,動物性蛋白質包括奶、蛋、肉類、魚類等;而植物性蛋白質則可從豆類、堅果類與五穀根莖類中獲得,不論蛋白質的來源是動物性或植物性,人體均可藉以製造膠原蛋白。 一般人總是將膠原蛋白視為美容聖品,其實相對於外貌的增進,膠原蛋白對身體組織架構的幫助,才是真正的價值所在。為幫助成骨細胞分泌充足的膠原蛋白,維持好骨氣,充足、適量蛋白質攝取是最直接的方法;而邱彥碩也再次強調,維他命C在體內的重要功能是促進膠原蛋白合成、使細胞排列更緊密,也會影響油脂及膽固醇的代謝,同時具有抗氧化的功能。 平時多補充維他命C不僅可預防感冒,還可強化血管壁、使骨骼及牙齒更堅固。缺乏維他命C時,因血管壁細胞排列不夠緊密,只要外界稍加壓力,血液就滲出血管壁,容易出現牙齦出血、傷口癒合不良、疲倦、肌肉痠痛等症狀,稱為「壞血症」,嚴重時甚至會致命。因為維他命C是水溶性,正常飲食、適度補充,即便偶有超過身體所需,也會隨著尿液排出體外,不會造成身體的傷害。 所以,想要骨質堅固,要從年輕時就開始保養,通常人體到30歲時會到達身體狀況的顛峰,之後一路走下坡,因此在30歲前存好骨本是必要的。在關注膠原蛋白的同時,也應要有足夠的鈣質,除了從正常飲食中獲取外,也可適量補充鈣片,正常人一天應該攝取1000mg的鈣質,孕婦與幼童為1200mg~1500mg,老年人則是1200mg,將老年因新陳代謝產生的骨質疏鬆症、腰膝無力等骨科疾病杜絕於自身之外。 資料來源:台視文化公司出版 長春月刊2008年8月號 文:連以晴、林芸 諮詢專家:邱彥碩(台北醫學大學、署立雙和醫院骨科主治醫師)