Astaxanthine en de ogen

Veel mensen brengen uren per dag achter een beeldscherm door en krijgen mede daardoor last van vermoeide ogen en hebben moeite met scherpstellen (accommoderen). Klachten van vermoeide ogen (asthenopie), die in de loop van de dag toenemen, zijn rode, lichtgevoelige, pijnlijke, geïrriteerde, droge en/of tranende ogen, minder goed zien, hoofdpijn en stijve schouders. Omdat de voeding van de gemiddelde Nederlander nauwelijks astaxanthine bevat –een stukje zalm van 240 g bevat slechts 3 mg astaxanthine–, komt deze anti-oxidant normaliter niet in het oog voor. Onderzoeker dr. Mark Tso was de eerste die bewees dat astaxanthine in staat is in het oog hogere concentraties op te bouwen. Tso liet zien dat astaxanthine allereerst de bloed-hersen barrière kan passeren en zo de hersenen kan bereiken, om van daaruit via de bloed-netvlies barrière door te dringen tot in het netvlies en de macula. Dit is te danken aan de hydrofiel en hydrofoob bindende kwaliteiten van astaxanthine, een eigenschap die ontbreekt bij andere carotenoïden, zoals luteïne en zeaxanthine. Sommige epidemiologische studies suggereren dat consumptie van groenten rijk aan luteïne en zeaxanthine de kans op de ontwikkeling van leeftijd gerelateerde oogproblemen, zoals cataract, kunnen verminderen, maar het directe bewijs van hun beschermende effect in het oog is voor luteïne wel maar voor zeaxanthine nog niet bewezen. Humane studies tonen aan dat luteïne en zeaxanthine in combinatie met alfa-tocoferol én astaxanthine de door UVB-straling veroorzaakte lipide peroxidatie van de lens wél verminderen. Hoe groot hierbij de rol van astaxanthine is, blijft vooralsnog een open vraag.

In verschillende humane placebogecontroleerde studies is aangetoond dat suppletie met astaxanthine helpt om asthenopie te verminderen. De optimale dagdosis is 6 mg; gemiddeld zijn asthenopieklachten na 4 weken tot de helft teruggebracht. Het scherpstellen verbetert vermoedelijk door een betere functie van de ciliaire (kring)spier in het oog, die door samen te trekken en weer te ontspannen zorgt voor vormverandering van de ooglens. De functieverbetering kan te maken hebben met een betere doorbloeding van het oog: astaxanthine verbetert de stroomsnelheid van het bloed, mogelijk door een betere vervormbaarheid van rode bloedcellen.

Bij mensen is aangetoond dat inname van astaxanthine (6 mg per dag gedurende 4 weken) zorgt voor een betere doorbloeding van de haarvaten in het netvlies en rond de oogzenuw. Dit impliceert dat astaxanthine waardevol is voor de preventie van maculadegeneratie en glaucoom. Astaxanthine zorgt voor afname van oogirritatie door de ontstekingsremmende werking. In een diermodel voor oogontsteking (endotoxine-geïnduceerde uveïtis) had astaxanthine een dosisafhankelijk ontstekingsremmend effect door remming van NF-κB-activering met daling van ontstekingsmarkers en –mediatoren (NO, PGE2, TNF-α). Astaxanthine helpt niet alleen bij bestaande asthenopie; preventief gebruik van astaxanthine helpt vermoedelijk ook bij het voorkomen van deze aandoening.

Cataract

In de VS hebben 20 miljoen mensen verslechterd zicht door cataract (grijze of grauwe staar) en jaarlijks komen daar 500.000 nieuwe patiënten bij. In een gezond oog zijn de eiwitten in de ooglens zodanig gerangschikt dat de lens doorzichtig is. Bij cataract worden deze eiwitten echter in stukjes afgebroken en gaan samenklonteren in de lens. UV-straling uit zonlicht en oxidatieve stress zijn de meest voorkomende veroorzakers van deze aandoening. Astaxanthine beschermt de lens tegen lipide peroxidatie, maar vooral tegen oxidatie van DHA, het meest voorkomende vetzuur in het oog. Of astaxanthine daarmee ook cataract tegengaat, is echter nog niet bewezen.

Glaucoom

Glaucoom of groene staar is een aandoening waarbij door een verstoorde circulatie van traanvocht de druk in de oogbol oploopt waardoor er schade aan de oogzenuw ontstaat. Als glaucoom niet wordt behandeld kan het uiteindelijk tot blindheid leiden. De ziekte treedt meestal na het veertigste levensjaar op en verloopt in de meeste gevallen sluipend. Langzamerhand vallen delen van het perifere gezichtsveld uit, terwijl het centrale zicht wel lang intact blijft. De reguliere behandeling bestaat meestal uit oogdrukverlagende medicatie. Door de oogdruk tijdig te behandelen kan schade aan de oogzenuw worden voorkomen. In een Turkse studie uit 2010 werd gekeken naar het positieve effect van astaxanthine bij verhoogde oogdruk. Ratten, waarbij de
oogdruk kunstmatig was verhoogd, werden in twee groepen verdeeld. De ene groep kreeg olijfolie toegediend en de andere groep dagelijks 5 mg/kg astaxanthine gedurende een periode van acht weken. Aan het eind van de onderzoeksperiode bleek dat in de astaxanthine-groep de stof een beschermend effect had op het ontstaan van zenuwschade aan het oog en er een significante vermindering te zien was van oxidatie van de eiwitten in de retina. Verder bleek in de astaxanthine-groep een duidelijke afname van het percentage apoptose, het proces van geprogrammeerde celdood, in vergelijking met de groep die niet behandeld was met astaxanthine. De conclusie luidde dat astaxanthine een belangrijke rol speelt in het tegengaan van oxidatieve schade bij verhoogde oogboldruk.

Vermoeide ogen

Wie uren per dag achter een beeldscherm doorbrengt en in de loop van de dag moeite krijgt met scherpstellen (accommoderen) en last krijgt van ogen die gaan branden, droog worden of gaan tranen heeft hoogstwaarschijnlijk te maken met asthenopie. Maar ook wazig zien en dubbelzien zijn risico’s van langdurig achter het beeldscherm zitten. Asthenopie komt ook in diverse andere beroepsgroepen voor, denk aan chirurgen, tandartsen, piloten, laboratoriummedewerkers etc. Een kleine tien jaar geleden bleek al uit onderzoek dat astaxanthine een positieve invloed heeft op ogen die lijden onder asthenopie.Inmiddels zijn er negen humane klinische studies met astaxanthine bij asthenopie gepubliceerd. Hieruit blijkt de effectiviteit van astaxanthine om vermoeidheid van de ogen te verminderen en de accommodatie van het oog te verbeteren. Het scherpstellen verbetert vermoedelijk door een betere functie van de ciliaire (kring)spier in het oog, die door samen te trekken en weer te ontspannen zorgt voor vormverandering van de ooglens. De functieverbetering kan te maken hebben met een betere doorbloeding van het oog; astaxanthine verbetert de stroomsnelheid van het bloed, mogelijk door een betere vervormbaarheid van rode bloedcellen. Het positieve effect van astaxanthine bij asthenopie was te zien bij doseringen variërend van 5–12 mg per dag.

Presbyopie

Presbyopie is een afgenomen flexibiliteit van de ooglens die voorkomt bij mensen boven de veertig jaar (zie FIGUUR 1). Klachten die hierbij horen zijn hoofdpijn, stijve schouders, pijn in de ogen en moeite met dichtbij zien, de krant lezen bijvoorbeeld. Eerste maatregel die hierbij in de meeste gevallen wordt genomen is het aanmeten van een (lees)bril. Onderzoekers van een oogkliniek in Japan hebben in 2009 de effecten onderzocht van astaxanthine-suppletie bij een verminderde accommodatiefunctie van de ogen. De onderzoekspopulatie bestond uit een groep mensen met een gemiddelde leeftijd van 53,9 jaar bij wie de presbyopie al was begonnen. Na vier weken suppletie met 6 mg astaxanthine per dag bleek dat de accommodatiefunctie met 13% was verbeterd. Meer dan de helft van de proefpersonen gaf aan dat de klachten die horen bij presbyopie enigszins of zelfs aanzienlijk waren verbeterd.

LMD

Leeftijdsgebonden maculadegeneratie (LMD) is de meest voorkomende ziekte die een blijvende achteruitgang van het gezichtsvermogen veroorzaakt bij mensen boven de 55 jaar in geïndustrialiseerde landen, zoals Nederland. LMD betekent letterlijk ‘achteruitgang van de gele vlek’, de macula lutea. Dit is het centrale deel van het netvlies waarmee men scherp ziet. LMD wordt daarom ook wel ‘slijtage’ van het netvlies genoemd. Zoals in een fototoestel de film de lichtgevoelige laag is, zo is het netvlies de lichtgevoelige laag van het oog. Het middelpunt van het netvlies met een doorsnee van ongeveer 3 mm wordt de macula genoemd. In de macula bevinden zich de kegeltjes, de lichtgevoelige cellen waarmee contrast en kleuren worden waargenomen. De macula zorgt ervoor dat we details kunnen waarnemen en daarmee dat we kunnen lezen, televisiekijken, autorijden of iemands gezicht kunnen herkennen. Dit wordt het centrale zien genoemd. Het overige deel van het netvlies zorgt voor het perifere zien, het gedeelte van het zicht rondom het centrale zien. Hoewel het perifere zien een veel groter gebied van het gezichtsveld beslaat dan het centrale zien, mist het perifere zien de scherpte van het centrale zien. Het perifere zien zorgt ervoor dat we nergens tegenaan lopen. LMD ontstaat wanneer de kegeltjes in de macula afsterven. Dit veroorzaakt een achteruitgang van het gezichtsvermogen in het centrale, scherpe zien. Het perifere zien blijft in de meeste gevallen wel intact zodat men in staat blijft om de weg in huis en daarbuiten min of meer zelfstandig te vinden. Bij LMD komen twee vormen voor, een ‘droge’ en een ‘natte’ vorm. De droge vorm, waarbij het gezichtsvermogen langzaam achteruitgaat, komt het meest voor. Droge MD begint met kleine bleekgele afzettingen, drusen genoemd, die zich gaan ophopen in de macula. Naast het optreden van deze drusen verminderen ook het aantal kegeltjes in de macula, waardoor het zien zal verslechteren. Dit is een zéér langzaam verlopend proces, waarbij het vele jaren kan duren voordat het zicht daadwerkelijk achteruitgaat. De natte vorm is de agressieve variant van LMD, waarbij het gezichtsvermogen snel, soms al in enkele dagen of weken, terugloopt. Natte maculadegeneratie wordt ook wel exsudatieve MD, vochtige MD, schijfvormige MD of ziekte van Junius-Kuhnt genoemd. Natte MD ontstaat als er kleine nieuwe bloedvaatjes achter de macula gaan groeien. Omdat deze bloedvaatjes niet normaal zijn, lekken ze bloedplasma en gaan ze gemakkelijk kapot met een bloeding als gevolg. Bloed beschadigt de macula, wat een snelle en ernstige achteruitgang van het gezichtsvermogen veroorzaakt. Uiteindelijk ontstaat een litteken in de macula met verlies van het centrale zicht als gevolg. Een humane studie, gedaan in Italië, wees uit dat suppletie met carotenoïden en anti-oxidanten een lichte vorm van LMD kan verbeteren. Aan deze studie die twaalf maanden in beslag nam deden 27 patiënten met een beginstadium van droge maculadegeneratie mee. De mensen werden in twee groepen verdeeld: 15 patiënten kregen een dagelijkse suppletie van 180 mg vitamine C, 30 mg vitamine E, 22,5 mg zink, 1 mg koper, 10 mg luteïne, 1 mg zeaxanthine en 4 mg astaxanthine; 12 patiënten kregen geen suppletie. Door middel van elektroretinografie werd voor de start van het onderzoek, na zes en na twaalf maanden de graad van maculadegeneratie van het centrale en perifere deel van het netvlies vastgesteld. Na zes en twaalf maanden bleek bij de proefpersonen uit de behandelgroep met centrale maculadegeneratie een significante verbetering in vergelijking met de mensen die geen suppletie hadden gekregen. Voor personen met perifere maculadegeneratie werd geen verbetering gevonden. In de onbehandelde groep werd eveneens geen verbetering gezien. In een ander onderzoek, gedaan met muizen, werd gekeken naar het effect van astaxanthine op de ontwikkeling van de kleine nieuwe bloedvaatjes achter de macula, kenmerkend bij natte maculadegeneratie. Resultaat was dat het volume aan nieuwe bloedvaatjes beduidend minder was nadat de muizen astaxanthine toegediend hadden gekregen. Astaxanthine zorgt voor een remming van macrofagen in
de bloedvaten, van ontstekingsfactoren en van de NF-kappa cellen.