12 липня, 2016
Поліморбідна патологія: роль антиоксидантів у профілактиці і терапії
Окислення молекул – це біохімічні реакції в клітинах, під час яких утворюються високоактивні недовговічні проміжні продукти обміну короткої дії (вільні радикали, ВР). У зв’язку з цим особливе клінічне значення мають нестабільні радикали кисню. Попри свою незамінність для злагодженої роботи організму, значно збільшуючись у кількості, ВР заподіюють йому значну шкоду, зумовлюючи розвиток патологій – від онкологічних до серцево-судинних.
О. І. ШушляпінВільні радикали, «нападаючи» на клітинну мембрану, здатні викликати дегенеративні процеси, які провокують розвиток «хвороб старіння», зокрема серцево-судинних, що, у свою чергу, призводять до виникнення атеросклерозу, ішемії міокарда і пов’язаних з ними порушень ритму та провідності. Ці агресивні продукти обміну іноді спричиняють ланцюгові патогенетичні реакції, які можуть нівелюватися антиоксидантами. Дисбаланс між виробниками радикалів, оксидантами і антиоксидантами, породжує т. зв. оксидативний стрес. Його наслідком є окислювальні процеси, що породжують розвиток як атеросклерозу, так й ішемії, що призводить до підвищення збудливості міокарда, а також багатьох інших захворювань і патологічних процесів.
Захворювання, що виникають у результаті оксидативного стресу:
• атеросклероз – коронарний, церебральний, ренальний, кишковий, периферичне порушення кровообігу;
• цукровий діабет з діабетичними ангіопатіями;
• метаболічний синдром;
• легеневі захворювання (хронічний обструктивний бронхіт, бронхіальна астма, емфізема легенів);
• ревматично-запальні і дегенеративні захворювання суглобів;
• катаракта і мультиморбідність унаслідок процесів старіння;
• малігноми, зокрема злоякісні процеси, що виникають унаслідок дії комплексу патогенетичних екзогенних та ендогенних чинників;
• хвороби Паркінсона і Альцгеймера;
• психогенні процеси та радикулярний синдром.
Дія антиоксидантів cпрямована проти оксидативного стресу та послаблення впливу утворених в організмі радикалів кисню, що захищає від руйнування мембрани клітин і клітинного ядра. Фізіологічна природа створила систему ферментів та вітамінів, які здатні брати участь у нормалізації патологічних процесів або їх корекції.
До основних антиоксидантів належать вітамін С, Е, β-каротин та селен. Проте нерідко внутрішні і зовнішні захисні механізми виявляються недостатніми, щоб протистояти патогенним чинникам зовнішнього середовища, пов’язаним із забрудненням атмосферного повітря, зокрема тютюновим димом, впливом ультрафіолетового сонячного випромінювання, дією пестицидів та інших шкідливих речовин, а також наслідками розумових і фізичних перевантажень, емоційного стресу, впливом екологічно несприятливих чинників навколишнього середовища.
Обґрунтування ефективності та безпеки антиоксидантів
У численних епідеміологічних дослідженнях було показано, що у людей, які споживають багато овочів і фруктів, спостерігається відносно низький ризик розвитку серцево-судинних захворювань (ССЗ). Припускають, що важливу роль у цьому відіграє великий вміст поживних речовин у рослинних продуктах «антиоксидантної» дії, зокрема вітамінів С (аскорбінова кислота), Е (α-токоферол), каротиноїдів, а також селену.
Розвиток атеросклерозу значною мірою залежить від ВР, які беруть участь у виникненні цього захворювання у людини через окислення холестерину ліпопротеїдів низької щільності. Вітаміни С, Е та β-каротин синергетично блокують окислення шкідливого холестерину ліпопротеїдів низької щільності, який захоплюється макрофагами, сприяючи їх перетворенню на піняві клітини. Останні відкладаються в стінках судин. Вітамін А (ретинол) на 90% накопичується в печінці. Залежно від дози він може пригнічувати спровоковане утворення радикалів кисню в лейкоцитах. Цей ефект можна пояснити впливом вітаміну А на мембрани клітин. Вітамін Е – антиоксидант, який належить до вітамінів, розчинних у жирах; до його складу входить α-токоферол, що є компонентом усіх біологічних мембран і перериває ланцюгову реакцію окислення ліпідів, передусім захищаючи від окислення схильні до нього ненасичені жирні кислоти. Вітамін С (аскорбінова кислота) – розчинний у воді, належить до антиоксидантів і відіграє значну роль у виведенні з організму ВР. У великих кількостях вітамін С сприяє зменшенню підвищеного рівня тригліцеридів у крові, тим самим знижуючи схильність до тромбоутворення. Вітамін С пригнічує адгезивність тромбоцитів. Попереднім ступенем продукування вітаміну А являється β-каротин. Незважаючи на відносно повільне виведення β-каротину при високому дозуванні і тривалому застосуванні, його всмоктування послаблюється в міру підвищення доз. Селен – незамінний мікроелемент, який є компонентом життєво необхідного ферменту глютатіон-пероксидази, одним із основних ферментів антиоксидантної дії, який каталізує відновлення Н2О2 і деяких органічних гідратів перекису. Глютатіон-пероксидаза, здійснюючи пряму дію на перекис водню, є переважно репараційним ферментом для уражень, що виникають на оболонці клітин. Селен рекомендують приймати щодня в дозі 5-200 мг і навіть 200 мкг на добу. У середньому добовий раціон містить менше 50 мкг селену (табл.).
Флавоноїди рослинного походження є похідними кумарину, коричної кислоти, які мають захисні властивості антиоксидантного типу.
Флавоноїди містяться у фруктах, овочах, соках, чаях, та зумовлюють захисну дію червоного вина та червоного виноградного соку. Флавоноїд кверцетин захоплює радикали і пригнічує окислення ліпопротеїдів низької щільності, інші – пригнічують функцію тромбоцитів. Існує сильний зворотній зв’язок між щоденним прийомом флавоноїдів і розвитком інфаркту міокарда.
На основі даних дослідження учених з Life Gen Technologies було розроблено методи, що дозволяють вимірювати рівень низької і високої експресії (активності) генів. Так, під час вимірювання рівнів експресії всіх 20 тис. генів людини було показано, що активність багатьох генів з віком змінюється, як у бік її збільшення в одних генів, так і зниження – в інших. При цьому важливо сконцентрувати увагу на пошуку груп генів, які, діючи спільно, регулюють процеси, пов’язані з молодістю, зберігають активність упродовж того або іншого періоду життя людини, а для цього необхідним є пошук лікарських засобів, здатних підтримати роботу саме цих генів у тривалому режимі, характерному для молодого організму.
У результаті багаторічних досліджень ученими було розроблено унікальну технологію, відому за кордоном як ageLOC (ейджЛОК), що дозволяє «перезапускати» гени, змінюючи їх активність і підвищуючи її до рівня, характерного для молодого організму. Було виявлено чітку відмінність експресії генів у молодому віці порівняно з їх експресією у старості, а також під впливом комплексу рослинних інгредієнтів ageLOC, які відновлюють режими роботи генів у людей похилого віку до рівнів, властивих молодому організму. Вважають, що 35-40 років – це та переломна межа, після якої спостерігаються подібні зміни. Наявність життєвих сил – це здатність залишатися сильним і активним, оптимістичним та позитивним у стосунках з іншими людьми, не втрачаючи інтересу до життя й роботи.
У зазначених дослідженнях показано, що рівень каротиноїдів шкіри, визначених за допомогою біофотонного сканера, впливає на загальну антиоксидантну систему захисту організму і є її хорошим індикатором.
Каротиноїди – це пігменти, виявлені в деяких фруктах і овочах, які відіграють важливе значення для здоров’я людини. При цьому встановлено позитивний взаємозв’язок між каротиноїдними антиоксидантами, такими як β-каротин, лютеїн та лікопін, і рівнями інших важливих некаротиноїдних антиоксидантів, таких як вітаміни С та Е. Індекс каротиноїдів шкіри (ІКШ) є інформативним показником загального рівня антиоксидантів людини.
Відомо, що антиоксиданти протистоять руйнівній дії ВР, джерелом яких є велика кількість шкідливих чинників навколишнього середовища (тютюновий дим, сонячне і радіоактивне випромінювання, віруси, хвороботворні мікроорганізми тощо).
Високий ІКШ свідчить про зменшення частоти шкідливих наслідків дії ВР (окислювачів). Після вимірювання кількості біомаркерів окислювального стресу, що містяться в сечі, показано, що високий рівень каротиноїдів шкіри асоціюється з низьким рівнем ВР. Це дозволяє зробити висновок, що повноцінна антиоксидантна система забезпечує набагато кращий захист організму від окислювального стресу і водночас дає змогу досягти хороших показників стану здоров’я людини і її життєво важливих органів – серця, шлунково-кишкового тракту, печінки, головного мозку, нирок і легенів.
Біологічно активні нутріцевтики змінюють рівень каротиноїдів у хворих на ішемічну хворобу серця (ІХС) та атеросклероз, потенційно покращуючи загальний стан антиоксидантної системи.
Гіперактивація перекисного окислення ліпідів, надмірне накопичення ВР, порушення проникності судинної стінки, а також дисфункція ендотелію безпосередньо призводять до зниження накопичення енергії в мітохондріях, психофізичної дезадаптації і раннього старіння організму. Водночас високий рівень окислювального стресу і низький антиоксидантний захист зумовлюють передчасний розвиток ІХС та артеріальної гіпертензії.
Доведено, що серед причин низького антиоксидантного захисту найбільш значущою і легко коригованою є недостатнє надходження антиоксидантів з їжею. Так, зокрема, низький рівень споживання фруктів і овочів є одним із 9 факторів ризику виникнення інфаркту міокарда. Крім власних антиоксидантних систем, в організм мають надходити екзогенні антиоксиданти – вітаміни А, С, Е, дефіцит яких виявляють у хворих з ІХС. Але більш виражений антиоксидантний ефект порівняно з вітамінами мають фітонутрієнти, що містяться в овочах і фруктах. Це численні каротиноїди, флавоноїди, α-ліпоєва кислота. Саме їх підвищений вміст у продуктах харчування, багатих на жирні кислоти класу омега‑3 (морепродукти й оливкова олія, волоські горіхи), а також поліфенони (червоне вино), сприяє попередженню розвитку ССЗ. У динаміці лікування з використанням таких дієт спостерігалося зниження рівня глюкози в крові, систолічного артеріального тиску і співвідношень рівня загального холестерину та ліпопротеїдів високої щільності.