Effect of Chlorella vulgaris Supplement on Amelioration of Lipid Profile in Mild Hypercholesterolemic Subjects

Abstract

This study was performed to evaluate the ameliorating effect of Chlorella on the high serum lipid levels and change of serum carotenoids concentration in human subjects with mild hypercholesterolemia. This was a randomized, double-blind, placebo controlled and parallel study. Sixty eight subjects aged 20-70years of mildly hypercholesterolemia (serum total cholesterol between 200-250mg/dL) were recruited from advertisement on several websites in Seoul, Korea. After 2-week run-in period, subjects were randomly assigned to two groups, placebo (lactose) or Chlorella, asked to consume test materials with a low carotenoids and cholesterol diet for 4 weeks. Serum lipid, lipoprotein, apolipoprotein, and lipid metabolic enzymes at baseline and 4-week were measured. Serum triglyceride level was significantly lower in chlorella group than in the placebo group after 4-week. Percent change of total cholesterol, VLDL, triglyceride, ApolipoproteinB in chlorella group were decreased, whereas increased in placebo group during 4-week. However, no HDL-cholesterol, Apolipoprotein A, LCAT changes were observed. Also, the changes of serum lutein, zeaxanthin, alphacarotene, beta-carotene, lycopene were determined by HPLC as a biomarker for the absorption of Chlorella. Serum total carotenoids, lutein+zeaxanthin and -carotene concentrations were significantly higher in chlorella group than placebo group. However, Serum lycopene, β-carotene were unchanged by chlorella intake and higher serum carotenoids concentrations were not associated with a reduced total cholesterol, triglyceride level. Taken together, these results showed that daily supplementation of Chlorella (5g /day) ameliorated the high serum lipid levels in hypercholesterolemia. Chlorella intake increased serum carotenoids, suggesting the potential of decreased oxidative damage. Also, chlorophyll in Chlorella vulgaris is an bioactive substance in cholesterol metabolism. These results add to the evidence on potential protective effects of Chlorella in lipid metabolism.;본 연구는 경도의 고콜레스테롤혈증이 있는 성인에서 클로렐라의 혈중 콜레스테롤 개선효과를 알아보기 위해 수행되었다. 본 연구는 이중 맹검, 무작위 배정, 평행설계, 대조식품 대조시험으로 진행되었으며, 모든 과정은 분당 차병원 IRB에 따라 진행되었다. 피험자는 혈중 콜레스테롤 수치가 200-250mg/dL의 건강한 20대 이상의 성인남녀 68명으로, 인터넷 게시판을 통해 모집되었다. 연구 참여 기준에 의해 적합하다고 판정된 피험자는 2주 간의 고콜레스테롤과 고카로티노이드를 함유하고 있는 식품에 대한 고갈식이 기간을 두었다. 2주 후 방문한 68명의 대상자들을 34명씩 대조식품군 (lactose)과 시험식품군(Chlorella)으로 무작위 배정하고, 4주간 하루 3번 4알씩 (5g/day) 섭취하도록 하였다. 시험식품 섭취 전과 후 혈중 지질과 관련된 지표인 총 콜레스테롤, 중성지방, HDL 콜레스테롤, LDL 콜레스테롤, TC/HDL 콜레스테롤 비율, HDL/LDL 콜레스테롤 비율, VLDL, apoA,B ,E 와 LCAT, CETP을 분석하였고, 시험식품에 의한 카로티노이드의 흡수가 얼마나 촉진되는지 확인하기 위하여 HPLC를 수행하였다. 클로렐라군의 혈중 총 콜레스테롤 농도는 시험물질 섭취 후 감소하였지만 유의적이지는 않았다. 그 외 혈중의 HDL 콜레스테롤, LDL 콜레스테롤, TC/HDL 콜레스테롤 비율, HDL/LDL 콜레스테롤 비율, VLDL, 그리고 apolipoprotein과 LCAT, CETP 수준 변화에서는 군간 유의적인 차이가 없었으나 중성지방 농도는 클로렐라군에서 대조군에 비해 유의적으로 감소하였다 (P=0.044). 평균 변화율(%)을 비교 하였을 때 클로렐라군에서 TC, VLDL, apoB의 수치와 콜레스테롤 역수송조절을 방해하는 CETP의 수치가 감소한 것으로 확인되었다 혈중 carotenoids 분석결과, 시험군에서 total carotenoids, lutein+zeaxanthin 그리고 α-carotene 농도가 대조군에 비해 유의적으로 증가 하였다 (P<0.0001, P<0.0001, P<0.0001). 따라서 시험물질의 성분의 carotenoids가 인체 내 흡수되어 혈중 carotenoids 수준을 증가시킨 것을 확인하였다. 4주차 TC, TG의 혈중 수준과 4종의 carotenoids 농도의 상관관계 분석 결과 TC와 TG의 변화에는 carotenoids가 높은 상관성이 없는 것으로 보여졌다. 이러한 결과는 클로렐라에 다량 함유된 식이섬유소와 클로로필 등의 생리활성 물질이 지질대사를 개선시키고 중성지방축적을 억제하여 고지혈증의 예방 및 치료효과를 나타내 경도의 고콜레스테롤혈증 환자에서 콜레스테롤 수치 개선에 긍정적인 효과를 보여 줄 수 있을 것으로 사료된다.