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文章作者：陳俍伊藥師 / 台中富眾藥局
儘管心血管藥物和治療策略推陳出新，心血管疾病(cardiovascular disease, CVD)仍然是全球發病率和死亡率最高的疾病。
近30年的研究指出，CVD的「經典」人群及其危險因子 (即高膽固醇血症、高同半胱胺酸血症、抽菸、腎衰竭、衰老、糖尿病和高血壓等) 和「內皮細胞功能異常」之間的重要相關性，而內皮細胞功能異常與體內一氧化氮 (NO) 的缺乏有關。
一氧化氮是什麼？
一氧化氮 (NO) 是由一個氮原子和一個氧原子結合而成的氣體，也是心血管和循環系統的關鍵訊息傳遞分子。一氧化氮會影響人體內幾乎所有器官的運作，包括肺、肝臟、胃、腎臟、生殖器官……當然還有心臟！1998年諾貝爾生理醫學獎也證實一氧化氮的重要性 : 在體內自然產生的一氧化氮就是維持健康血管的關鍵因素！一氧化氮具幫助血管恢復彈性、延緩血管老化、修復血管並維持血管暢通的功能。
對血管內皮細胞的重要性
在正常生理狀態下，血管內皮細胞具有不易沾黏的表面，血管中的血小板或白血球不會隨意沾黏或活化，以維持循環系統的穩定。內皮細胞也會合成及釋放一氧化氮 (NO) 至血管平滑肌，進而調節血管壁的收縮和舒張，穩定血壓。
越來越多研究顯示，血管內皮細胞功能異常會使得血小板或白血球容易黏附到血管壁上，一氧化氮低下也會使血管舒張異常，血管內壓力上升，並伴隨著失調的發炎反應，最終導致心血管疾病的發生。
隨著年齡增加而逐年遞減
以下是為了能夠滿足段落所需的長度而定義的無意義內文，請自行參編排。
人體內的一氧化氮 (NO) 在我們20歲時達到高峰，40歲時分泌量剩下50%！與20歲的年輕健康人群相比，60歲以上族群的冠脈循環 (coronary circulation) 中，一氧化氮損失超過85%！
一氧化氮的降低被認為是導致多數慢性疾病提早發生的關鍵因素，下圖顯示隨著一氧化氮的下降將如何影響血管硬化的進程。
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精氨酸(L-Arginine)可補充一氧化氮？
精胺酸(L-Arginine)是幫助人體合成一氧化氮(NO)的重要前驅物，於內皮細胞經由一氧化氮合成酶(NOS)催化產生一氧化氮！然而，精胺酸屬於一種半必需或條件式必需胺基酸，在一般情況下人體能自行生產，但對於 成長中的嬰兒 或在 特殊狀況下(如遭受壓力或疾病、年齡增長)需求量會增加，人體製造量就會不夠使用( *此時精胺酸為必需胺基酸)，適時適量補充可以幫助維持正常生理代謝。
精胺酸對心血管的實證功效
根據最新發表的一篇研究補充L-arginine對成人血壓影響的meta-analysis指出，補充L-arginine能顯著降低成人的收縮壓 (-6.40 mmHg；p <0.001)及舒張壓 (-2.64 mmHg；p <0.001)，且不論原本的血壓狀態(正常、血壓升高或高血壓)、BMI(正常、超重或肥胖)和健康狀況如何，補充L-arginine都可以有效降低血壓。臨床上，每降低2 mmHg的收縮壓或舒張壓，分別能降低6%和15%的中風死亡率，及4%和9%心臟病死亡率！這也體現補充L-arginine作為血壓控制的非藥物策略的臨床意義。
透過補充L-arginine增加血中NO濃度除了能有效降壓外，同時還可以預防腎臟損傷，特別適合目前正在使用降壓藥控制血壓的患者作為輔助療法，協同降壓、達到更好的血壓控制的同時，也減輕與高血壓相關的腎損傷風險！
另外，人體內胰島素會藉由增加 NO 的產生來誘導血管舒張，因此胰島素抗性 (insulin resistance) 也與血管內皮功能障礙和高血壓有關。在一些隨機對照試驗(RCTs)中均指出，每日補充L-arginine可以降低血糖和胰島素，包括血糖正常、糖尿病前期和糖尿病的成人，在血糖控制和胰島素敏感性上均得到改善！同時，可藉由改善胰島素介導 (insulin-mediated) 的內皮功能來降低血壓。
該補充多少的精胺酸呢？
目前市售精胺酸不乏標榜高劑量(>5g)的產品，但精胺酸的補充真的是劑量愈高效果愈好嗎？根據目前的研究結果來說「尚無定論」，補充相同劑量的精胺酸在不同的研究中結果並不一致。有文獻顯示短期緊急補充高劑量的精胺酸 (9 g/day) 無法有效誘導NO產生，然而長期使用3 g/day精胺酸能有效改善高血壓患者的內皮細胞功能！
一項隨機、雙盲的人體試驗指出，健康受試者使用低劑量 (0.075 g/kg) 或高劑量 (0.15 g/kg) 精胺酸後均可顯著提升血中NO量 (P <0.001)至相似的濃度，表示使用低劑量的精胺酸在促進血中NO產生的能力上與高劑量精胺酸相當。
具體的劑量建議仍須根據使用者的目標和狀況而定(如提高運動表現或輔助改善心血管疾病等)，但針對在輔助心血管疾病的部分，2022年發表的研究中觀察到「使用高劑量L-arginine (9 g/day)未能顯著降低收縮壓和舒張壓」，長期補充高劑量的L-arginine反而會導致精胺酸酶 (arginase) 過度活化，加速L-arginine降解為鳥胺酸 (ornithine) 和尿素 (urea)。綜合上述分析，L-arginine的最佳長期補充劑量為每日3-4 g。
最後還是要提醒，精胺酸的使用方式和劑量需要根據個人需要和情境而定，在開始補充精胺酸之前，應先諮詢專業醫療人員的建議，以確保安全性和有效性。
更多關於精氨酸的臨床療效和應用我們下次聊，stay tuned ;)
關於作者 About Author:
Reference：
1. Cell Longev. 2020, 2020, 1015908.
2. Proc Nutr Soc. 2018, 77(2), 112-123.
3. CurrAtheroscler Rep. 2018,20(5), 21
4. Biomedicines. 2020, 8(8), 277.
5. Appl PhysiolNutrMetab. 2011, 36(3), 405-11.
6. Adv Nutr. 2022, 13(4), 1226-1242.