Étude sur la lutéine pour la santé oculaire

La lutéine, un pigment nutritif largement présent dans la rétine, est une substance sûre reconnue qui protège les yeux en absorbant la lumière bleue, en neutralisant les radicaux libres nocifs et en inhibant les réponses inflammatoires dans les yeux. Il a un effet protecteur et soulagant sur les maladies oculaires telles que la myopie, la rétinopathie diabétique et les cataractes [2]. Cet article donne un bref aperçu du mécanisme de protection oculaire de la lutéine et de son rôle dans la prévention et le traitement de la myopie.

1 aperçu de la lutéine

1.1 propriétés et sources de la lutéine

La lutéine est un caroténoïde oxygéné dont la structure est illustrée à la Figure 1. La structure de liaison double conjuguée présente dans la chaîne de carbone de la molécule de lutéine lui donne une forte capacité d’absorption pour la lumière bleue à 400-500 nm, ce qui la fait apparaître jaune, et il est facilement oxydé. En même temps, la molécule contient une structure dihydroxy à anneau violone, ce qui lui permet de mieux remplir les fonctions biologiques d’absorption de la lumière bleue et d’anti-oxydation dans le corps [3].

La lutéine ne peut pas être synthétisée dans le corps humain seul et ne peut être complétée qu’en mangeant des aliments extérieurs. Les légumes à feuilles vert foncé et les aliments orange sont généralement riches en lutéine [4]. Voir tableau 1. Parce que la lutéine est liposoluble, sa biodisponibilité est plus élevée dans les aliments à forte teneur en matières grasses et relativement faible dans les fruits. Par conséquent, le jaune d’œuf est considéré comme une meilleure source de lutéine. En outre, certaines fleurs et algues contiennent également beaucoup de lutéine, tels que les souillages et chlorelle [5].

1.2 innocuité biologique de la lutéine

Ces dernières années, il y a eu de plus en plus de rapports sur les avantages de la lutéine pour la santé visuelle, et les compléments alimentaires riches en lutéine sont devenus de plus en plus populaires, ce qui a suscité l’inquiétude du public quant à sa biosécurité. Une étude de 2013 sur les maladies oculaires liées à l’âge [6] A révélé que plus de 4 000 patients atteints de dégénérescence maculaire liée à l’âge avaient reçu 10 mg/ jour de lutéine pendant 5 ans, à l’exception de certains patients présentant un léger jaunissement de la peau, il n’y avait aucun effet néfaste sur la santé. Dans une étude menée par Parekh et al. [7] sur l’effet de la lutéine sur l’amélioration des fonctions visuelles et cognitives chez les adolescents, il a été constaté qu’un supplément combiné de 10 mg/ jour de lutéine et de 2 mg de zéaxanthine administré à 60 enfants pendant 180 jours consécutifs n’a pas provoqué de réactions toxiques significatives. Une autre étude sur l’effet de la lutéine sur la densité optique du pigment maculaire (MPOD) a montré qu’après 120 jours de prise de 30 mg/ jour de lutéine, aucun effet secondaire n’a été observé [8]. À ce jour, aucune étude n’a montré que la supplémentation en lutéine peut entraîner une intoxication. La posologie recommandée actuelle de lutéine est de 10 mg par jour, ce qui est relativement sûr.

2 Lutein' S mécanisme de protection des yeux

La macula, la partie centrale de la rétine, est la zone de l’œil avec la vision la plus nette. Il est responsable de la reconnaissance des couleurs, de la détection des mouvements et de la sensibilité au contraste visuel. La lutéine, abondante dans la macula, est essentielle pour protéger et améliorer la fonction visuelle. Il maintient la santé visuelle principalement par trois mécanismes: agissant comme un filtre à lumière bleue, agissant comme un antioxydant et agissant comme un agent anti-inflammatoire.

2.1 filtre à lumière bleue

Dans la société moderne, l’oeil humain est constamment exposé à la lumière bleue à haute énergie émise par les appareils électroniques tels que les téléphones mobiles, les ordinateurs et les lumières LED. Si l’intensité et la durée de la lumière dépassent le rétina' tolérance de S, il peut conduire à photodamage. Ham et al. [9] ont constaté que la lumière bleue à haute énergie induisait des photodommages 100 fois plus importants que la lumière infrarouge à basse énergie lors de l’étude de l’effet de la longueur d’onde du laser sur les lésions rétine du singe rhésus. Ju Yahang et al. [10] ont constaté que la prolifération cellulaire était considérablement inhibée lorsque les cellules de l’épithélium pigmenté de la rétine (RPE) étaient irradiées avec de la lumière bleue de différentes longueurs d’onde, et que le degré de lésion cellulaire augmentait avec le raccourcissement de la longueur d’onde. La lutéine est principalement distribuée dans la couche de fibre de Henle de la rétine, et la lumière doit passer à travers la lutéine avant d’atteindre le photorécepteur. Il a été rapporté [11] que la lutéine peut absorber jusqu’à 90% de la lumière bleue incident, protégeant ainsi efficacement le fond de l’œil contre les dommages causés par la lumière.

2.2 antioxydants

La rétine est l’un des tissus du corps les plus actifs sur le plan métabolique et les plus consommateurs d’oxygène, et est également riche en acides gras insaturés. Comme les yeux sont constamment exposés à la lumière, la rétine est sujette au stress oxydatif et à la production d’espèces d’oxygène réactives endogènes (ROS) [12]. Ces ROS sont très réactifs car ils contiennent des électrons non paires et peuvent provoquer des réactions oxydatives avec les mitochondries, les lipides, les protéines, les acides nucléiques, etc. dans la macula, causant des dommages irréversibles à la rétine [13]. Avec l’âge, la couche de RPE de la rétine continue également d’accumuler de la lipofuscine, ce qui rend l’œil plus sensible au stress oxydatif et augmente encore les dommages oxydatifs à la rétine [14].

Cependant, la présence de l’antioxydant de lutéine dans la macula peut inhiber la production de radicaux libres, étancher l’excès de ROS, et réduire le dépôt de lipofuscine, protégeant ainsi la rétine des dommages oxydatifs. Toragall et al. [15] ont préparé un nanovecteur de chitosan-alginate de sodium chargé de lutéine, dont il a été démontré qu’il prévient efficacement le stress oxydatif induit par h2o2 dans les cellules ARPE-19. Madhavan et al. [16] ont constaté que la supplémentation en lutéine chez les souris augmentait significativement les niveaux d’enzymes antioxydantes et de pigments maculaires dans le corps. La lutéine inhibe également l’augmentation des niveaux de ROS dans les cellules ARPE-19 médiée par un taux élevé de glucose [17]. De plus, Sundelin et coll. [18] ont constaté que le traitement à la lutéine des cellules RPE de lapin et de bovins réduisait considérablement la production de lipofuscine. Lorsque la lutéine est utilisée en combinaison avec d’autres antioxydants, elle peut mieux réduire l’accumulation de lipofuscine et aider à protéger les photorécepteurs [19].

2.3 agent anti-inflammatoire

ROS est non seulement une molécule clé dans les effets nocifs du stress oxydatif, mais il active également directement ou indirectement une variété de facteurs de transcription pro-inflammatoires, tels que le facteur nucléaire κB, le facteur 1 α induit par l’hypoxie, et le transducteur de signal et activateur de transcription (STAT3), déclenchant ainsi des réponses inflammatoires et le développement de maladies inflammatoires [20]. Des études antérieures ont montré que la lutéine peut réduire la réponse inflammatoire dans la rétine en bloquant l’expression des médiateurs inflammatoires.

Wang et al. [21] ont utilisé une méthode d’homogénéisation ultrasonique pour préparer une nanoémulsion de lutéine et ont constaté qu’elle avait une activité anti-inflammatoire potentielle, inhibant considérablement les niveaux de divers facteurs inflammatoires tels que l’interleukine (IL)-6 et IL-10 et la protéine chimioattractant monocyte 1 dans les cellules RAW264.7. Chen et al. [22] ont constaté qu’après avoir traité des cellules épithéliales de la cornée humaine avec des gouttes ophtalmiques de lutéine/d’alcool polyvinylique, les niveaux d’expression des facteurs inflammatoires tels que l’il-1β, l’il-6 et le facteur de nécrose tumorale -α (TNF-α) étaient considérablement réduits, et la réponse inflammatoire de la rétine était effectivement réduite. Ahn et al. [23] croient que la lutéine peut réguler l’activation de la voie de signalisation inflammatoire STAT3 médiée par ROS et les niveaux d’expression de divers médiateurs inflammatoires [IL-1β, IL-6, protéine moattractant ehe- monocyte 1 (MCP-1), TNF-α] en réduisant les niveaux de ROS, ce qui permet d’obtenir un mécanisme anti-inflammatoire. Voir Figure 2.

3 progrès de la recherche sur la lutéine dans la prévention et le traitement de la myopie

À ce jour, aucun essai clinique à grande échelle n’a démontré une relation directe entre l’apport en lutéine et l’incidence de la myopie. Cependant, cela ne signifie pas que la lutéine n’a aucun effet sur la myopie. En 2017, une étude transversal portant sur 4 166 personnes âgées de 65 ans et plus visait initialement à étudier les effets du rayonnement ultraviolet et de la vitamine D sérique sur la myopie, mais les résultats ont révélé de façon inattendue que parmi les 20% de sujets présentant des concentrations plasmatiques plus élevées de lutéine, la myopie a été réduite d’environ 40%, ce qui indique que des concentrations plasmatiques élevées de lutéine aident à prévenir la myopie [24].

Poudre de lutéineEst le composant principal du pigment maculaire. La supplémentation en lutéine peut augmenter les niveaux de MPOD et prévenir la perte de pigments maculaires chez les personnes myopes, évitant ainsi de graves maladies oculaires [25]. L’acide hyaluronique a pour effet de retenir l’eau, d’hydrater, de réparer et de protéger la myopie. Certaines études ont montré que la lutéine peut contrôler le développement de la myopie en agissant sur le récepteur de l’acide rétinoïque pour induire la production d’acide hyaluronique [26]. De plus, une étude menée auprès de 471 couples mèreenfant à Singapour a révélé que lorsque la concentration de lutéine chez la mère pendant la grossesse était élevée, la probabilité de myopie chez la progéniture était réduite, ce qui donne à penser qu’un apport adéquat de lutéine pendant la grossesse pourrait être bénéfique pour la santé visuelle de la progéniture [27].

Actuellement, les gouttes ophtalmiques telles que tropicamide et atropine sont couramment utilisées dans les cliniques pour améliorer la myopie. Zhang Jiwei [28] a traité des patients atteints de myopie avec une combinaison de gouttes ophtalmiques tropicamide et de capsules mous de lutéine pendant 3 mois et a constaté que le taux effectif clinique total du traitement combiné était aussi élevé que 96,7%, ce qui était beaucoup plus élevé que celui des gouttes ophtalmiques tropicamide seules. Les acides gras oméga-3 jouent un rôle clé dans la promotion du développement des tissus rétiniens. Les oméga-3 par voie orale peuvent améliorer significativement l’acuité visuelle non aidée, la réfraction et les défauts du champ visuel moyen chez les adolescents. Lorsqu’il est combiné avec la lutéine pour le traitement de la myopie, l’efficacité est significativement meilleure que celle des oméga-3 seuls [29]. Cela montre que la combinaison de médicaments apparentés et de lutéine peut considérablement améliorer l’effet thérapeutique de la myopie.

4 perspectives

En résumé, la lutéine a de larges perspectives d’application dans la prévention de la myopie en raison de son efficacité et de sa sécurité de protection oculaire. Cependant, il existe encore des lacunes dans les études cliniques actuelles, telles que la petite taille des échantillons et les périodes d’intervention courtes (moins d’un an) dans la plupart des études. On espère que de futures études cliniques seront en mesure d’explorer en profondeur le rôle de la lutéine dans la prévention de la myopie.

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