蓝莓花色苷保护血管内皮与改善微循环作用与机制 科研摘要
血管内皮损伤与微循环障碍是多种慢性疾病的病理基础，现行干预方案存在长期效果有限、副作用明显等局限。蓝莓花色苷作为一类广泛存在于深色果蔬中的天然多酚类化合物，近年来被证实具有显著的保护血管内皮、改善微循环的作用。本文系统综述了蓝莓花色苷保护血管内皮细胞、改善微循环的作用与机制，重点阐述了其通过抗氧化应激（如清除活性氧、提升抗氧化酶活性）和抗炎（如抑制关键炎症信号通路）来发挥核心保护效应，总结了相关临床研究证据，并对未来研究方向进行了展望，旨在为蓝莓花色苷在心血管疾病、糖尿病并发症等领域的应用提供科学依据。
关键词
蓝美1号®蓝莓花色苷；AnthoPryOneTM；国家林木良种；15种蓝莓花
色苷组分；总花色苷含量>40%；血管内皮；微循环；抗氧化应激；抗炎
一、前言
蓝美1号®蓝莓花色苷定义： 蓝美1号®蓝莓花色苷AnthoPryOneTM，提取自国家林木良种”蓝美1号”蓝莓果实，是以矢车菊素、飞燕草素、芍药素等花青素与糖苷键合而成的天然水溶性多酚类成分。完整保留15种花色苷组分，总花色苷含量≥40%，纯度超越欧洲药典36%的参考标准。2023年经国家卫生健康委员会批准为新食品原料。 蓝美1号®蓝莓花色苷AnthoPryOneTM是一种经过临床验证，具有抗氧化、抗炎功能，可改善人体微循环、促进身体机能年轻态的天然水溶性多酚类成分。
1.1 血管内皮与微循环的生理功能及病理意义
血管内皮是衬贴于血管内壁的单层细胞屏障，不仅是血液与组织液交换的通道，还参与调节血管张力、抑制血小板聚集、维持凝血-纤溶平衡等重要生理功能。微循环是指微动脉与微静脉之间的血液循环，是血液与组织细胞进行物质交换的最小功能单位，也是心血管系统的终末环节。
高血糖、高血压、高血脂等多种病理因素均可导致血管内皮损伤，引发一系列病理改变：
· 血管通透性增加，导致组织水肿；
· 舒张因子（如一氧化氮NO）分泌减少，引发微血管痉挛；
· 黏附分子过度表达，导致炎症细胞聚集，加重微循环阻塞；
1.2 现行干预方案的局限
保护血管内皮与改善微循环对于慢性疾病的预防和治疗至关重要。目前临床常用的干预手段包括：
· 扩张血管类药物（如硝苯地平）；
· 抗血小板类药物（如阿司匹林）；
· 营养补充剂（如ω-3脂肪酸、维生素C等）。
然而，这些方案往往存在长期应用效果有限、副作用明显等问题。例如，长期使用硝苯地平可能导致下肢水肿、牙龈增生；阿司匹林可能增加胃肠道出血风险。因此，寻找安全、有效的天然产物干预方案成为当前研究热点。
1.3 蓝莓花色苷的研究背景
蓝莓花色苷是一类水溶性、糖基化且非乙酰化的多酚类化合物，是蓝莓、草莓、紫甘蓝等深色果蔬呈现红色、蓝色和紫色的色素来源。自然界中已发现超过700种不同的花色苷，但在人类日常饮食中广泛分布的花色苷元仅有6种：矢车菊素、飞燕草素、天竺葵素、芍药素、锦葵素和矮牵牛素。
不同种类的花色苷在环结构上的羟基数、甲基化程度、糖分子类型及数量等方面存在差异，使其具备不同的清除活性氧（ROS）的能力。蓝莓花色苷已被广泛应用于心血管疾病、糖尿病及高血脂等疾病的辅助治疗，其直接作用于内皮细胞的首个证据来自Fitzpatrick等（1993）一项利用离体动脉环开展的研究。近年来，关于蓝莓花色苷保护血管内皮与改善微循环的研究报道不断涌现，本文对此进行系统阐述。
与机制，重点阐述了其通过抗氧化应激（如清除活性氧、提升抗氧化酶活性）和抗炎（如抑制关键炎症信号通路）来发挥核心保护效应，总结了相关临床研究证据，并对未来研究方向进行了展望，旨在为蓝莓花色苷在心血管疾病、糖尿病并发症等领域的应用提供科学依据。
二、蓝莓花色苷保护血管内皮细胞的作用与机制
2.1 保护血管内皮作用
2.1.1 抗高血脂损伤
高血脂是动脉粥样硬化的主要危险因素，其中氧化低密度脂蛋白（oxLDL）对血管内皮的损伤是动脉粥样硬化的始动因素。oxLDL可破坏内皮细胞膜结构，导致细胞坏死或凋亡；抑制内皮细胞分泌一氧化氮（NO），导致血管收缩与血小板聚集；激活内皮细胞分泌多种炎症因子（如单核细胞趋化蛋白-1 MCP-1），吸引单核细胞迁移至血管壁内形成泡沫细胞。泡沫细胞堆积形成脂质条纹，伴随更多免疫细胞和脂质沉积，条纹逐渐发展为粥样斑块。
易龙等（2010）研究发现，飞燕草素葡萄糖苷（Dp）能明显抑制oxLDL诱导的人血管内皮细胞株EA.hy926活力降低，及丙二醛（MDA）和乳酸脱氢酶（LDH）生成，呈浓度依赖关系；与oxLDL处理组相比，不同浓度的Dp预处理细胞2小时后，总凋亡细胞百分比显著降低，提示蓝莓花色苷对动脉粥样硬化具有改善作用。
2.1.2 抗高糖损伤
高血糖时，血液中多余的葡萄糖会与血管壁、视网膜内的蛋白质发生糖基化反应，生成晚期糖基化终末产物（AGEs）。AGEs可导致蛋白质分子交联失活，破坏微血管内皮细胞，引起血管弹性下降、脆性增加、输氧能力降低，进而引发视网膜增厚、黄斑出血、微动脉瘤，形成糖尿病视网膜病变（糖网）；以及血栓、糖尿病足等并发症。
Huang等（2018）研究发现，锦葵色素（Mv）、锦葵色素-3-葡萄糖苷（Mv-3-glc）、锦葵色素-3-半乳糖苷（Mv-3-gal）等可减轻高糖环境诱导的血管内皮细胞损伤，提示其对糖尿病微循环障碍具有改善作用。
2.2 保护血管内皮机制
2.2.1 抗氧化应激
抗氧化应激是蓝莓花色苷保护血管内皮细胞的重要机制。易龙等（2010）研究发现，Dp能明显抑制oxLDL诱导的细胞内ROS生成、线粒体膜电位下降和线粒体膜通道孔开放，并能明显抑制oxLDL诱导的细胞内bcl-2蛋白表达水平降低及bax蛋白表达水平增高，提示Dp可能通过线粒体途径抑制oxLDL诱导的血管内皮细胞凋亡。Huang等（2018）研究也证实，在高糖环境下，蓝莓花色苷可降低内皮细胞ROS水平、提升过氧化氢酶（CAT）与超氧化物歧化酶（SOD）活性，减轻氧化应激损伤。
表1：蓝莓花色苷/蓝莓提取物抗氧化作用的文献佐证
期刊名称 | 作者 (年份) | 重要发现 | 文章链接 |
《营养学报》 | 易龙, 等 (2010) | 蓝莓中的飞燕草素葡萄糖苷预处理2小时可显著抑制内皮细胞ROS生成及MDA生成。 | CNKI: 营养学报2010 |
Journal of Functional Foods | Huang X, 等 (2018) | 蓝莓中的锦葵色素-3-半乳糖苷显著降低高糖诱导的内皮细胞ROS水平，并有效提升SOD和CAT活性。 | 10.1016/j.jff.2018.03.027 |
Neuropharmacology | Lapi S, 等 (2016) | 蓝莓中的锦葵素呈剂量依赖性地显著降低缺血再灌注大鼠大脑皮层的ROS生成，减轻严重氧化应激。 | 10.1016/j.neuropharm.2016.03.040 |
Antioxidants | Laera P, 等 (2021) | 蓝莓提取物可显著延迟脂质系统中初级氧化产物的形成，展现极高的热稳定性抗氧化活性。 | 10.3390/antiox10050590 |
Advances in Nutrition | Kalt W, 等 (2020) | 每日摄入50mg蓝莓花色苷即可通过系统性抗氧化途径，将心血管疾病风险和心肌梗死发生率降低约25%。 | 10.1093/advances/nmz065 |
Nutrients | Li D, 等 (2020) | 蓝莓花色苷显著抑制高糖环境下人脐静脉内皮细胞中NADPH氧化酶表达，逆转细胞内过量ROS水平。 | 10.3390/nu12030858 |
2.2.2 调节炎症信号通路
深入机制研究表明，蓝莓花色苷可通过调节多条信号通路改善内皮功能：
· Nrf2通路：蓝莓花色苷可激活核因子E2相关因子2（Nrf2），促进抗氧化酶（如SOD、CAT、谷胱甘肽过氧化物酶GSH-Px等）的表达，增强细胞抗氧化能力。
· NF-κB通路：蓝莓花色苷可抑制核因子κB（NF-κB）的激活，减少炎症因子（如肿瘤坏死因子-α （TNF-α）、白细胞介素-6 （IL-6）等）的表达，减轻炎症反应对血管内皮的损伤。
表2：蓝莓花色苷/提取物抗炎作用的量化文献佐证
期刊名称 | 作者 (年份) | 重要发现 | 文章链接/DOI |
Journal of Agricultural and Food Chemistry | Li D, 等 (2014) | 蓝莓花色苷（锦葵素-3-葡萄糖苷）显著抑制巨噬细胞中Cox-2、iNOS和IL-1β等急性炎症标志物的mRNA表达。 | 10.1021/jf4051599 |
Journal of Nutrition | Karlsen A, 等 (2007) | 摄入富含蓝莓的提取物，使人体血液单核细胞中NF-κB活化下降，同时显著降低血浆中促炎介质浓度。 | 10.1093/jn/137.8.1951 |
Journal of Agricultural and Food Chemistry | Ma Y, 等 (2018) | 蓝莓花色苷显著降低体外和自发性高血压大鼠体内的血管紧张素转换酶(ACE)活性，从而减轻血管促炎状态。 | 10.1021/acs.jafc.8b04333 |
Food Bioscience | Li R, 等 (2024) | 蓝莓花提取物通过抑制REDD1介导的VEGFA上调，减轻视网膜微血管内皮炎症及高糖损伤。 | 10.1016/j.fbio.2024.104695 |
Foods | Festa J, 等 (2023) | 蓝莓花色苷及其代谢物通过靶向干预NF-κB通路，直接降低TNF-α和IL-6等关键炎症因子的级联释放。 | 10.3390/foods12091796 |
Molecules | Han Y, 等 (2020) | 细胞层面证实蓝莓花色苷提取物通过下调COX-2和iNOS蛋白表达水平，有效拮抗脂多糖(LPS)诱发的急性炎症。 |
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三、蓝莓花色苷改善微循环的作用与机制
3.1 改善微循环的作用
微循环障碍是缺血再灌注损伤及糖尿病并发症的关键始动因素和重要放大机制。Bertuglia等（1995）研究发现，某些花色苷可减轻仓鼠颊囊微循环缺血再灌注损伤，减少黏附的白细胞数量。Dilip和Tetsuya（2007）及Li等（2024）研究证实，蓝莓花色苷不仅能下调血管内皮生长因子（VEGF）表达，还可减少紧密连接蛋白的降解，维持视网膜血管完整性。
表3：蓝莓花色苷/提取物促进微循环及内皮功能的量化文献佐证
期刊名称 | 作者 (年份) | 重要发现 | 文章链接/DOI |
Microvascular Research | Bertuglia S, 等 (1995) | 预先给予蓝莓提取物可使缺血再灌注后的毛细血管灌注维持正常功能，并显著减少微静脉的白细胞黏附和血管渗漏。 | 10.1006/mvre.1995.1061 |
Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics | Curtis PJ, 等 (2019) | 每日摄入26g冻干蓝莓干预6个月，代谢综合征受试者血流介导的血管扩张(FMD)绝对提升1.45%，动脉僵硬度显著降低。 | 10.1016/j.jand.2019.01.016 |
American Journal of Clinical Nutrition | Rodriguez-Mateos A, 等 (2019) | 纯化的蓝莓花色苷呈剂量依赖性改善内皮功能(FMD)，持续1个月摄入显著增加外周单核细胞微循环供血并降低动态收缩压。 | 10.1093/ajcn/nqy380 |
Nutrients | Stull AJ, 等 (2015) | 与安慰剂组内皮功能下降（-0.23）相比，蓝莓干预组血管内皮功能改善幅度达到（+0.23），呈现显著逆转性差异。 | 10.3390/nu7064107 |
Journal of Nutrition | Stote KS, 等 (2015) | 连续1周每日饮用240mL野生蓝莓汁后，存在2型糖尿病风险的超重/肥胖受试者血浆NO水平显著增加，改善血管舒张。 | 10.3945/jn.115.216705 |
American Journal of Physiology-Heart | Fitzpatrick DF, 等 (1993) | 离体模型中，蓝莓花色苷直接作用于主动脉环，诱导极其显著的内皮依赖性血管舒张(Vasorelaxation)效应 | 10.1152/ajpheart.1993.265.2.H774 |
3.2 改善微循环机制
3.2.1 激活eNOS/NO/cGMP信号通路
激活eNOS/NO/cGMP信号通路是蓝莓花色苷改善血管微循环功能的主要机制之一。eNOS可将L-精氨酸转化为L-瓜氨酸和NO，NO是目前已知最强的血管舒张剂，同时也是维持血管稳态的关键信号分子。蓝莓花色苷激活eNOS后会催化NO的生成，NO从内皮细胞释放后，会促进血管平滑肌细胞（VSMCs）中第二信使3',5'-环鸟苷酸（cGMP）的产生，进而激活cGMP依赖性蛋白激酶，最终实现血管舒张。胰高血糖素样肽-1（GLP-1）的活性也是蓝莓花色苷促进血管舒张的另一个可能机制。蓝莓花色苷可刺激餐后GLP-1的释放，进而上调eNOS的表达和磷酸化水平，最终促进NO生成并实现血管舒张。此外，蓝莓花色苷还能通过抑制环鸟苷酸一磷酸二酯酶（PDE），增加cGMP数量，以及抑制REDD1介导的VEGFA途径调节血管收缩-舒张功能，为糖尿病视网膜病变的防治提供了多靶点的干预思路。
3.2.2 调节血管紧张素作用
血管紧张素是“肾素-血管紧张素（Ang）-醛固酮系统（RAAS）”的重要组成部份，是人体内重要的体液调节系统，主要作用是调节血压、维持水盐平衡和稳定内环境。Ang过度激活可导致血管收缩、水钠潴留，是高血压、心力衰竭等疾病的重要发病机制。蓝莓花色苷可通过多种途径调节该系统：
· 抑制血管紧张素转换酶：蓝莓花色苷能显著降低高糖条件下的ACE蛋白表达，自发性高血压大鼠食用蓝莓后血清ACE活性亦显著降低。血管紧张素转换酶（ACE）是将无活性的血管紧张素Ⅰ转化为强效缩血管物质血管紧张素Ⅱ的蛋白酶。在内皮细胞中，蓝莓花色苷可显著降低高糖条件下ACE蛋白表达；自发性高血压大鼠（SHRs）食用含3%蓝莓的饮食两周后，血清ACE活性显著降低；矢车菊素和飞燕草素可显著降低地塞米松诱导的人胚肾（HEK）293细胞ACE活性。
· 抑制血管紧张素受体：蓝莓花色苷能抑制血管紧张素II（Ang II）与血管紧张素受体的结合，从而阻断血管收缩。
四、动物/临床研究证据
近年来，多项临床研究证实了蓝莓花色苷对心血管系统的有益作用：
4.1高血压预防：一项纳入40,574名无基础疾病法国女性的前瞻性随访研究显示，蓝莓花色苷摄入量最高的五分之一女性，其高血压发病率比摄入量最低的五分之一女性低9%（Lajous, et al. 2016）。
4.2血管功能改善：Curtis等（2019）研究发现，代谢综合征受试者经过6个月的蓝莓干预（每日26g冻干蓝莓）后，血管扩张功能指标FMD和环磷酸鸟苷（cGMP）显著提升，作为动脉僵硬度指标的心率校正后的增强指数（AIx@75）显著降低。Stote等（2015）研究发现，存在2型糖尿病风险因素的超重/肥胖受试者连续1周每日饮用240mL野生蓝莓汁后，血浆NO水平显著提升。
这些临床研究结果表明，蓝莓花色苷可通过保护血管内皮、改善微循环，发挥降低高血压风险、改善心血管功能的作用。
4.3 动物模型护眼功效测试：斑马鱼胚胎眼部细胞凋亡研究
水中银（国际）生物科技有限公司针对蓝美1号蓝莓花色苷开展了护眼功效（斑马鱼胚胎眼部细胞凋亡）专项测试研究。该实验应用吗替麦考酚酯诱导建立眼部细胞凋亡模型进行评价。研究过程中，将24尾受精后1天的斑马鱼胚胎分别暴露于含有4µM吗替麦考酚酯，以及对应人体等效换算日摄取量为20mg、40mg、100mg、150mg和200mg的蓝美1号蓝莓花色苷样品溶液中。同时设置了模型对照组和空白对照组，暴露24小时后使用吖啶橙溶液染色30分钟，洗去染料并在荧光显微镜下拍照，测量眼部细胞凋亡荧光面积并进行统计分析。测试结果显示，蓝美1号蓝莓花色苷在日摄取量20mg、40mg、100mg、150mg和200mg下，对斑马鱼胚胎眼部细胞凋亡的抑制率分别达到了28%（P=0.048$）、29%（P=0.014$）、31%（P=0.023$）、34%（P=0.023）和61%（P=0.000046$）。该动物测试结论明确指出，蓝美1号蓝莓花色苷能在上述不同摄取剂量下，显著抑制由吗替麦考酚酯诱发的斑马鱼胚胎眼部细胞凋亡，展现出确切的护眼效果。
五.结论与展望
基础研究表明，蓝莓花色苷可通过抗氧化应激、调节Akt-eNOS通路、抑制NF-κB炎症通路等机制，保护血管内皮细胞免受高血脂、高糖损伤；同时通过激活eNOS/NO/cGMP和调节Ang系统，改善微循环。未来还需进一步通过大样本、多中心临床研究，验证蓝莓花色苷在不同人群中的疗效，为其微循环保护作用提供更充分的医学证据。
六、主要参考文献
1. 易龙, 等. 飞燕草素葡萄糖苷抑制人血管内皮细胞凋亡的作用及机制研究[J]. 《营养学报》, 2010, 32(6): 564-569.
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4. Festa J, et al. Anthocyanins and Vascular Health: A Matter of Metabolites[J]. Foods, 2023, 12(9): 1796.
5. Fitzpatrick D F, et al. Endothelium-dependent vasorelaxing activity of wine and other grape products[J]. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology, 1993, 265(2 Pt 2): H774-H778.
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10. Li R, et al. Protective effect of Cyanidin-3-O-glucoside from blueberry anthocyanin extracts against hyperglycemia-induced outer BRB damage by suppressing REDD1-mediated VEGFA upregulation[J]. Food Bioscience, 2024, 61: 104695.
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13. Laera P, et al. Blueberry Extract as a Source of Natural Antioxidants to Improve Thermal Stability of Standard Sunflower Oil[J]. Antioxidants, 2021, 10(5): 590.
14. Kalt W, et al. Recent Research on the Health Benefits of Blueberries and Their Anthocyanins[J]. Advances in Nutrition, 2020, 11(2): 224-236.
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17. Karlsen A, et al. Anthocyanins inhibit nuclear factor-kappaB activation in monocytes and reduce plasma concentrations of pro-inflammatory mediators in healthy adults[J]. Journal of Nutrition, 2007, 137(8): 1951-1954.
18. Stull A J, et al. Blueberries Improve Endothelial Function, but Not Blood Pressure, in Adults with Metabolic Syndrome: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Clinical Trial[J]. Nutrients, 2015, 7(6): 4107-4123.
19. Rodriguez-Mateos A, et al. Circulating anthocyanin metabolites mediate vascular benefits of blueberries: insights from randomized controlled trials, metabolomics, and nutrigenomics[J]. The American Journal of Clinical Nutrition, 2019, 110(1): 226-237.
20. Li D, et al. Antioxidant Blueberry Anthocyanins Induce Vasodilation via PI3K/Akt Signaling Pathway in High-Glucose-Induced Human Umbilical Vein Endothelial Cells[J]. Nutrients, 2020, 12(3): 858.
2026.06.30 
