Вільні радикали - їх небезпека і необхідність для життя Медико-психологічне співтовариство Росії

Про вільні радикали згадують все частіше у зв’язку з розвитком різних захворювань, особливо атеросклерозу та раку. Знову і знову ми дізнаємось через засоби масової інформації, в аптеках та аптеках, що нам слід все частіше брати до себе так званих поглиначів радикалів, яких хвалять як чудодійні засоби проти артеріосклерозу, раку, старіння, діабету тощо для захисту від негативного впливу вільних радикалів.

Існують різні тригери для утворення вільних радикалів, розрізняють ендогенні та екзогенні:

Ендогенні тригери включають усі обмінні процеси в нашому організмі, що відбуваються за допомогою кисню. Наше тіло потребує кисню для різноманітних процесів. Вільні радикали - це завжди побічний продукт. Це цілком нормальний процес, який не шкодить нашому організму. Зі збільшенням енергетичного обміну, наприклад, під час занять спортом або інших фізичних навантажень, або з частою активацією дуже специфічних клітин, наприклад білих кров'яних клітин, утворюється більше вільних радикалів.
Екзогенні тригери - це вплив зовнішнього середовища на наш організм. Ці впливи включають УФ-промені та озон, а також радіоактивні промені, сигаретний дим, пестициди та інші забруднення навколишнього середовища.

Вільні радикали - це атоми або молекули, які мають один або кілька неспарених (вільних) електронів і тому є нестійкими, короткочасними та високореактивними молекулами. Завдяки непарному або одинокому електрону вільні радикали є високореактивними. Вони прагнуть компенсувати свій нестабільний стан, витягуючи електрони з інших молекул та хімічно окислюючи їх, щоб отримати більш стабільну електронну конфігурацію.

Вільні радикали мають надзвичайно короткий період напіввиведення, який іноді становить мільйонну частину секунди - кілька секунд. Їх діяльність практично не діагностується. Чим коротший період напіввиведення, тим більш реактивний радикал. Реактивні форми кисню (АФК) - це також реакційноздатні сполуки кисню без радикального характеру, такі як озон. Вільні радикали стають шкідливими, коли призводять до змін нуклеїнових кислот і, таким чином, змінюють хромосоми. Білки також можуть бути пошкоджені, що може, наприклад, погіршити функцію ферментів. Молекули вуглеводів майже стійкі до дії вільних радикалів. Ненасичені жирні кислоти не такі стійкі. Напад кисневого радикала викликає перекисне окислення молекули ліпіду. Помітне окислення ldl холестерину оксидантами пов’язане з атеросклерозом.

Самотня Електрони можуть отримати свого електронного партнера майже з усіх біомолекул і, таким чином, змінити свою функцію. Вільні радикали представляють потенційну небезпеку для організму, однак реактивні форми кисню (АФК) також виконують позитивні функції в організмі, наприклад, вони служать для знищення мікроорганізмів, що вторглися, або як медіатори для синтезу інтерлейкінів (власних речовин-речовин клітин клітин імунної системи). ) стимулювати. Занадто багато АФК може бути наслідком навколишнього середовища (наприклад, забруднювачів повітря, важких металів, пестицидів), предметів розкоші (алкоголь, тютюн), фізичних навантажень, таких як неправильне тренування. Метаболізм (метаболізм) різних препаратів, таких як цитостатики, оральні контрацептиви, парацетамол, антибіотики, такі як левоміцетин або нітрофурантоїн, також призводять до посиленого вивільнення радикалів.

Вільні радикали пошкоджують багато клітинних структур, особливо клітинні мембрани. На щастя, наш організм має окисно-відновну систему і може детоксифікувати вільні радикали як так звані антиоксиданти за допомогою ферментативних (наприклад, дисмутаз, каталаз та селенвмісної глутатіонпероксидази) та неферментативних механізмів (наприклад, вітамін С, вітамін Е, бета-каротин та вторинні рослинні речовини тощо).

Утворення вільних радикалів є цілком нормальним явищем і не повинно призводити до загрози здоров’ю. Людський організм щодня стикається з великою кількістю АФК. Організм має власні захисні антиоксидантні ресурси. Слід підкреслити вітамін Е як особливо ефективний поглинач радикалів (антиоксидант). Вільні радикали стають небезпекою лише тоді, коли фактор проти антиоксидантів перевищує ризик. Такий дисбаланс відомий як окислювальний стрес і підтримується недостатнім надходженням антиоксидантів з їжею, нікотином, алкоголем, озоном, ультрафіолетовим випромінюванням, токсинами навколишнього середовища тощо.

Окрім впливу на нашу шкіру, сонце також впливає на утворення радикалів у нашому організмі. Якщо тіло знаходиться під сонячним промінням протягом тривалого та інтенсивного періодів, виділяється більше вільних радикалів. Але підвищений рівень озону також збільшує утворення радикалів. Ось чому зараз вам слід бути особливо обережними, щоб запобігти руйнівній дії вільних радикалів. Однак деякі окислювачі мають дуже погану репутацію в питаннях харчування. Вільні радикали не мають незначного потенціалу шкоди для білків та жирних кислот, і їх потрібно якомога швидше нейтралізувати за допомогою відповідних вітамінів, так званих антиоксидантів або поглинача радикалів. Цього принаймні суворо вимагають виробники вітамінних препаратів.

Різні антиоксиданти не слід вживати окремо, а поєднувати один з одним. Тому що багато ефектів доповнюють один одного. Наприклад, вітамін С, окислений вітаміном Е, може бути регенерований і знову ефективним.

Окислювальний стрес, баланс між антиоксидантними та прооксидаційними факторами, тому має вирішальне значення для фізіологічної функції клітин. Якщо ця рівновага порушується, наприклад, утворенням більше реакційноздатних сполук кисню, ніж можуть поглинути антиоксиданти, говориться про окислювальний стрес. Як ендогенні, так і екзогенні фактори відіграють важливу роль у розвитку окисного стресу.

Цей дисбаланс запускає механізми руху, які були причетні до багатьох захворювань. Також очевидна участь у запальних процесах, сепсисі, канцерогенезі та нейродегенеративних процесах. Однак зв’язок між окислювальним стресом та цими захворюваннями ще не доведений.

Найкращий спосіб підтримувати збалансований стан між окисниками та антиоксидантами - це збалансований спосіб життя. Сюди входить збалансована дієта, що включає комбінацію якомога більшої кількості антиоксидантів. На першому плані такої дієти - фрукти та овочі. Крім того, завдяки здоровому фізичному тренуванню, з одного боку, можна підвищити ефективність антиоксидантних ферментів, а, з іншого боку, навчити менше форми АФК. Уникнення екзогенних джерел АФК (тютюн, алкоголь) також призводить до економії антиоксидантів. Оскільки куріння сигарет призводить до справжнього вибуху вільних радикалів в організмі, некуріння, крім здорового харчування, є найважливішим заходом зменшення окисного стресу в організмі!

Антиоксиданти Антиоксиданти - це речовини, що захищають організм від небажаних окисних ушкоджень у низьких концентраціях. Розрізняють ферментативні та неферментативні системи антиокислювального захисту:

Ферментативні антиоксиданти включають, зокрема, ферменти супероксиддисмутазу, глутатіонпероксидазу та каталазу. Щоб ці ферменти працювали, їм потрібні селен, мідь, марганець, цинк та залізо.
У випадку з неферментативними антиоксидантами розрізняють ендогенні, низькомолекулярні антиоксиданти (наприклад, глутатіон) та екзогенні антиоксиданти, які повинні надходити з їжею, такі як вітамін С, А-токоферол, каротиноїди (ß-каротин, лікопін, криптоксантин). Рослинні інгредієнти (поліфеноли, флавоноїди.).

Кисневі радикали мають велике біологічне значення. Вони виникають під час процесів енергозабезпечення в мітохондріях (приблизно 6% обороту кисню) та під час запальних реакцій. Наприклад, якщо тілу доводиться активно та інтенсивно працювати під час занять спортом, перетворюється більше кисню і відповідно створюється більше кисневих радикалів.

Існують сумнівні дослідження, які показують збільшення м’язової працездатності завдяки введенню антиоксидантних вітамінів. Серйозна робота ніколи не могла підтримати цю гіпотезу. Також не можна стверджувати, що підвищений рівень вітаміну Е підвищує м’язову стійкість. Процеси регенерації м’язів слід розглядати здебільшого незалежно від цього. Можна лише припустити, що хороший запас вітамінів-антиоксидантів робить довгостроковий внесок у підтримку здоров’я. Поки невідомо, чи існують розбіжності між спортсменами та нормальним населенням щодо цього питання.

Оскільки спортсмени представляють групу ризику з огляду на їх здатність регулювати окислювальну здатність, рекомендується додавання антиоксидантних вітамінів, навіть якщо абсолютна необхідність ще не науково доведена. Як зазначалося вище, спортсмени мають підвищений ризик окисного стресу. Більше, ніж комусь іншому, вам потрібно вживати достатню кількість антиоксидантів у своєму раціоні. Рекомендований прийом зазвичай відповідає дієті, багатій на свіжі овочі.

Спортсмени, які приймають помірну кількість антиоксидантних вітамінів, у безпеці. Однак справжній вітамінний відгодівля не приносить жодних переваг. Швидше, слід враховувати, що надмірно велика кількість споживання також може мати негативні наслідки.

Додатковий запас вітамінів та мікроелементів понад необхідне не є ні необхідним, ні корисним, навіть якщо додавання цих мікроелементів серйозно рекламується в наші дні. Крім того, слід враховувати, що це також вільні радикали, які борються з раковими клітинами, що розвиваються в нашому організмі щодня. Тому вільні радикали не повинні розглядатися виключно як ворог, з яким потрібно боротися будь-якою ціною.

На даний момент не існує науково обґрунтованого обґрунтування введення антиоксидантів. Рандомізовані контрольовані дослідження не показують користі від прийому антиоксидантів. Навпаки, споживання антиоксидантів навіть виявляло негативні ефекти у великих інтервенційних дослідженнях. Якими б неймовірними не були ці результати, рішення для пацієнтів приймаються не на гіпотетичній основі, а на основі рандомізованих, подвійних сліпих, плацебо-контрольованих досліджень на людях. З цієї причини наразі не слід давати рекомендацій щодо добавок. Якщо ми знаємо, які антиоксиданти слід вводити, в якій кількості та в який час, є надія, що антиоксиданти насправді будуть включені в терапію різних захворювань.

Некритичний прийом вітамінних препаратів, який є модним у США і дедалі більше просувається в нашій країні, слід відкинути - не в останню чергу за станом здоров’я. Зараз відомо, що прийом вітамінних добавок має більше недоліків для здоров’я, ніж переваг, як показали кілька наукових досліджень. Яблуко в день завжди корисніше. Це також науково доведено. Вітаміни в їх натуральній формі, тобто в їжі, особливо у фруктах та овочах, разом із вторинними рослинними речовинами, справді розвивають їхню цінність для здоров'я.

На цьому етапі слід зазначити, що підхід основоположника вітамінної філософії та ортомолекулярної медицини, дворазового лауреата Нобелівської премії Лінуса Полінга, до вживання вітамінів на грам щодня (включаючи 18 г вітаміну с) був абсолютно ірраціональним і не повинен служити взірцем. Припущення, що Полінг отримав почесті за дослідження вітамінів, є помилковим. Він отримав Нобелівські премії за інші досягнення (фізика та мир). Полінг не стикався з вітамінами, поки не став старшим. Він особливо любив вітамін С. Він був одержимий ідеєю знайти в ній давно шукану диво-зброю проти раку. У своїй книзі Вітамінна програма Полінг стверджує, що мегадози вітаміну С можуть лікувати грип та грипні інфекції, гепатит і навіть шизофренію на додаток до раку.

До речі, як і у інших літніх чоловіків, у Полінг в старшому віці розвивався рак простати.

Методи діагностики

Оскільки вільні радикали мають надзвичайно короткий термін життя, визначити їх безпосередньо в організмі практично неможливо. З цієї причини намагаються визначити сурогатні параметри. ці можуть

концентрація антиоксидантів у плазмі,
біомолекули, пошкоджені окислювальним стресом або
бути антиоксидантною здатністю.

Загалом стає очевидним, що антиоксиданти мають значний біологічний потенціал, який при правильному та критичному використанні може мати важливе значення для людини у профілактиці та втручанні захворювань. Однак обов’язковою умовою є те, що відзначається не лише ефект, але й перевірка довготривалої безпеки застосування, інакше можуть виникнути небезпеки, які можуть бути набагато серйознішими, ніж хвороби, які ми хочемо запобігти за допомогою антиоксидантів. Незважаючи на те, що стільки захворювань корелює зі збільшенням окисного стресу, все ще важко скласти рекомендації щодо доповнення антиоксидантами, причини цього такі:

Антиоксиданти можуть також розвивати прооксидантну дію у більших кількостях або через зміну умов навколишнього середовища (наявність перехідних елементів, вільного заліза, міді).
великі інтервенційні дослідження (20000 30000 учасників дослідження) щодо хронічних добавок з ß-каротином та а-токоферолом показують незначний успіх або навіть негативні результати.
відсутні порівнянні дослідження для більшості антиоксидантних поживних речовин.
На жаль, терапія антиоксидантами, проведена лікарями-резидентами, має лише анекдотичну цінність, оскільки наукових публікацій щодо цих методів лікування немає, і тому вони уникають доказової оцінки.
короткочасне клінічне введення антиоксидантів, вітаміну С та вітаміну Е, показало позитивні ефекти в деяких клінічних картинах. Однак тут все ще очікуються більш масштабні систематичні дослідження.