18+
Сибирский
Медицинский Портал
Здоровье. Медицина. Консультации
www.sibmedport.ru
Бесплатная консультация ветеринарного врача


Читайте также


Фото Предпосылки к необходимости дополнительных методов коррекции гомеостаз...

Фото Анестезия у больных с острой кровопотерей

Фото Продленная стресспротекция в лечении острой кровопотери

Фото Интенсивная терапия и анестезия травматического шока

Фото Проблемы анестезии при операциях на печени

Фото Анестезия и интенсивная терапия при травматическом панкреатите

Фото Проблемы анестезии и интенсивной терапии в акушерстве при кесаревом се...

Фото Проблемы анестезии в нейрохирургии

Фото Особенности интенсивной терапии и анестезии при операциях на легких

Фото Предоперационная подготовка и анестезия у больных диффузным токсически...

Фото Проблема параоперационного иммунодефицита и его коррекции

Фото Проблемы анестезии при оперативной коррекции сколиоза у детей


Врачевание. Классификация антиоксидантов

    Комментариев: 0     версия для печати
Врачевание. Классификация антиоксидантов

Продолжение книги "Врачевание" (размышления детского врача).

Предыдущая часть

Следующая часть

Содержание книги

 

Удобную классификацию антиоксидантов предложил С.В.Оковитый (2009 г). Она не совсем точная, поскольку автор отнес к эндогенным АО вещества, поступающие с пищей.

 

1. Антирадикальные средства

Эндогенные соединения: гамма- и альфа-токоферол (витамин Е), бета-каротин (провитамин-А), ретинол ( витамин А), аскорбиновая кислота, глутатион восстановленный, кислота альфа-липоевая, карнозин, убихинон, трансферрин.

Синтетические препараты.

2. Антиоксидантные ферменты и их активаторы (супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидазы, препараты ферроксидазы).

3. Блокаторы образования свободных радикалов (Allopurinol и др.).

 

Большинство исследователей делят антиоксиданты на:

1. Антиоксидантные ферменты;

2. Низкомолекулярные АО (гидрофильные и гидрофобные);

3. Полифенолы;

4. Мелатонин.

 

Антиоксиданты химически действуют как восстановители, то есть, окисляясь, они отдают свой электрон радикалу или забирают одиночный электрон радикала. В результате радикал замедляет или прекращает реакции окисления, прерывается цепная реакция образования перекисных соединений и повреждения крупных молекул и клеток. В организме различные антиоксиданты функционируют одновременно, но не идентично и потому так важен синергизм их влияния на разные радикалы и химические реакции. Действие АО усиливают металлы-микроэлементы, которые сами по себе не АО, но в составе ферментов, являясь кофактором, активизируют ферменты. Медь и цинк — кофакторы супероксиддисмутазы (СОД) в цитозоле клеток и во внеклеточной жидкости. Марганец — кофактор СОД в митохондриях, играет большую роль в дыхательной цепи, синтезе АТФ и прерывании накопления супероксида. Железо и марганец — кофакторы каталазы; селен — кофактор глутатионпероксидаз.

 

Оксидативный стресс и метаболический стресс — по сути, звенья одного и того же жизненного процесса, приобретшего патологические признаки. Их возникновение и развитие взаимосвязаны. Поэтому и устранение этих нарушений носит комплексный характер как в результате компенсаторно-приспособительных реакций (саморегуляция функциональных систем и всего организма), так и при использовании лечебных воздействий. Антиоксидантные ферменты действуют последовательно, восстанавливают, обезвреживают и метаболизируют АФК и активные окисленные соединения, вторичные метаболиты.

 

Супероксид-анион под влиянием СОД превращается в перекись водорода и кислород, затем перекись водорода разлагается каталазой и параллельно селеновой глутатионпероксидазой и глутатионтрансферазой до конечных продуктов — воды и кислорода. Этим предупреждается ПОЛ, повреждения белков, ДНК и НК.

 

Генетическая мутация, приводящая к падению синтеза и активности СОД, сопровождается накоплением в тканях излишков супероксид-аниона и как следствие преобладания АФК над АО. Это приводит к дегенеративным повреждениям и гибели нейронов спинного и головного мозга. Развивается тяжелое заболевание — амиотрофический латеральный склероз, рассеянный склероз, потеря памяти, болезнь Альцгеймера и др.

 

Неферментативные антиоксиданты синтезируются в ходе обычного метаболизма в организме, но часть из них поступает вместе с пищей.

 

Гидрофильные АО хорошо растворяются в воде, находятся во внеклеточной жидкости и в водной фазе (цитозоле) внутри клеток. К ним относятся глутатион, мочевина, мочевая и аскорбиновая кислоты, билирубин, аминокислоты, полифенолы, флавоноиды, карнизин (дипептид), тиоловые соединения. Эта группа АО предотвращает гиалоплазму и матрикс митохондрий от повреждения свободными радикалами, АФК, меняет активность ферментов. Наиболее эффективными АО по восстановлению АФК и продуктов оксидантной модификации являются глутатион, мочевая и аскорбиновая кислоты, а также липидорастворимые каротиноиды, токоферол, убихинон, витамин А. Витамин Е (альфа-токоферол) локализуется в биомембране клетки, предохраняет ее от повреждения АФК, особенно от ПОЛ. Обладая легкой биодоступностью, альфа-токоферол функционирует в роли основного антиоксиданта клеточных мембран. Он сохраняет и поддерживает структурную целостность и функциональные свойства мембран. В ходе восстановления активных форм кислорода токоферол, отдав электрон, окисляется и, видимо, может приобрести некоторые прооксидантные, в данном случае, вредные свойства. Синергизм антиоксидантов проявляется в восстановлении радикалов токоферола аскорбиновой кислотой, убихиноном и ретинолом. В процессе, взаимно связанного метаболизма витамина Е и убихинона, происходит регенерация восстановленной формы токоферола, и он вновь может действовать как антиоксидант. Так же аскорбиновая кислота, участвуя в переработке радикалов витамина Е, восстанавливает альфа-токоферол, возвращая ему АО свойства.

 

 Попытки повысить эффективность профилактического приема витамина Е путем увеличения его дозы более 400 МЕ в сутки оказались опасными, поскольку среди осложнений, с ним связанных, указывают на падение иммунитета, рвоту, тромбофлебиты и тромбоэмболии, гинекомастии и даже опухоли молочных желез. Отмечены неблагоприятные реакции и при назначении витамина Е больным инфарктом миокарда, при других тяжелых поражениях сердца.

 

Аскорбиновая кислота участвует в транспорте электронов, является донором водорода и способствует расщеплению перекиси водорода до конечных продуктов — воды и кислорода. В процессе окислительно-восстановительных преобразований аскорбиновая кислота превращается в дигидроаскорбиновую кислоту. Гидроксилирование аминокислоты триптофана и соответственно, синтез серотонина идут при взаимодействии с аскорбиновой кислотой. Она участвует также в гидроксилировании стероидов и синтезе кортикостероидных гормонов, в образовании норадреналина из ДОФА. Большую роль играет аскорбиновая кислота, обеспечивая всасывание железа в кишечнике. Для этого она влияет на трехвалентное железо, восстанавливая его в двухвалентное, которое лучше всасывается. Однако при этом из антиоксиданта аскорбиновая кислота превращается в умеренной силы токсичный прооксидант. В присутствии биофлавоноидов возрастает антиоксидантная активность аскорбиновой кислоты. Многостороннее влияние аскорбиновой кислоты обусловлено ее свойствами катализатора окислительно-восстановительных процессов (редокс), что позволяет ей уменьшить и нейтрализовать активные формы кислорода. При участии глутатиона аскорбиновая кислота восстанавливается, и находится в сыворотке крови (50—60мкМ) и в 5 раз большей концентрации — в тканях. Антиоксидантные возможности аскорбиновой кислоты важны для поддержания здоровья. В то же время, профилактическое применение витамина С даже в очень больших дозах не вызвало обещанного увеличения продолжительности жизни, снижения смертности, уменьшения распространенности злокачественных опухолей, сердечно-сосудистых и других тяжелых заболеваний.

 

Глутатион в единой системе с глутион-зависимыми энзимами и селеном функционирует как антиоксидант во всех частях клетки, включая эндоплазматическую сеть, ядро, митохондрии. Эта система восстанавливает свободные радикалы, АФК, органические гидроперекиси, расщепляет перекись водорода, обезвреживает вторичные метаболиты, блокирует перекисное окисление липидов, — предохраняет все элементы клеток и биомембраны от пагубного действия продуктов оксидативного стресса. Как и предыдущие антиоксиданты, глутатион в реакции со свободными радикалами окисляется, отдавая электрон, но затем в окислительно-восстановительном цикле (редокс) обратимо восстанавливается при участии NADPH и глутатионредуктазы.

 

Глутатион синтезируется из аминокислот в организме. В небольшом количестве он присутствует в крови (4мкМ), но в очень большой концентрации (6000 мкМ) — в тканях. На его долю приходится больше половины всех внутриклеточных антиоксидантов. Генетические и приобретенные нарушения синтеза глутатиона и его восстановления и\или связанных с ним ферментов (каталаза и др.), неизменно приводят к чрезвычайному накоплению АФК. Альтернативные пути антирадикальных и антиперекисных систем могут оказаться недостаточно эффективными и тогда развиваются болезни, обусловленные избытком АФК при низком АО: катаракта, гемолитическая анемия, сердечно-сосудистые и другие заболевания.

 

Мочевая кислота — продукт метаболизма в организме ксантина, вырабатывается как адаптационная реакция наиболее активно вскоре после приема пищи, при больших физических нагрузках, в условиях выраженного кислородного голодания (например, высоко в горах), при повышенном синтезе АФК форменными элементами крови и т.п. На заре возникновения гоминид, по-видимому, мочевая и аскорбиновая кислоты были основными не ферментными антиоксидантами, и вступали в окислительно-восстановительные реакции только совместно. В последующем, несмотря на потерю способности гоминид (человека в том числе) синтезировать аскорбиновую кислоту, взаимосвязь совместного участия в родокс реакциях сохранилась. Следовательно, при столь высоко распространенной в современном мире недостаточности витамина С у людей всех возрастов, — падает не только антиоксидантная доля аскорбиновой кислоты, но и синхронно существенно уменьшается возможность мочевой кислоты препятствовать избыточному образованию АФК.

 

В сыворотке крови человека мочевая кислота присутствует в концентрации 200—400 мкМ, а в тканях — 1600 мкМ, то есть на нее приходится основная антиоксидантная функция в крови и вторая (вслед за глутатионом) — в тканях. Она в комплексе с аскорбиновой кислотой “перехватывает“ непарные электроны свободных радикалов, и этим предупреждает липопротеиды сыворотки крови от окисления, и подавляет образование перекисных радикалов и цепной процесс их каскадного увеличения. В последние несколько лет установлено, что высокий уровень в крови мочевой кислоты почти в 3 раза снижает частоту возникновения болезни Паркинсона или облегчает ее течение. Однако хорошо известно, что нарастание содержания уратов в организме способствует образованию камней в почках и развитию подагры. Пока не ясно связаны ли эти противоречивые процессы с антиоксидантным действием мочевой кислоты или, наоборот, со стадийным приобретением ею в ходе нейтрализации АФК прооксидантной активности. Такая же неопределенность касается и роли мочевой кислоты в течение сердечных приступов и инсульта. По одним данным, она облегчает исход этих болезней, а по другим, — нарастание уратов увеличивает смертность. Очевидна необходимость новых комплексных исследований в динамике с учетом периодичности образования и функционирования мочевой кислоты и других биологически активных веществ.

 

Мелатонин — гормон шишковидной железы, универсальный антиоксидант. Он синтезируется из серотонина, который, в свою очередь, образовался предварительно из триптофана. Мелатонин присутствует в природе в продуктах растительного происхождения. Синтез мелатонина в организме тесно связан с биологическим ритмом жизни человека и степенью освещенности. В вечернее время, в сумерки начинается более интенсивная продукция гормона в шишковидной железе и в сетчатке глаза. Напротив, при дневном или искусственном освещении содержание мелатонина в крови падает. Синтез его в костном мозге, в тромбоцитах и лейкоцитах, в яичниках менее значителен и не зависит от степени освещенности. В детском возрасте “пик“ нарастания мелатонина в крови отмечается в ночные часы (с 2 до 4 часов), у подростков и затем у взрослых людей постепенно снижается продукция гормона и ночные его подъемы. У пожилых (старше 60 лет) и особенно у старых людей образование мелатонина вполовину меньше, чем у молодых людей, и нет ночных “пиков“ подъема. По сведениям многих исследователей, указанная возрастная отрицательная динамика синтеза мелатонина есть отражение и причина старения, падения иммунитета, повышенной склонности к злокачественным, сердечно-сосудистым и инфекционным заболеваниям. Мелатонин нередко называют гормоном молодости. Следует заметить, что широко распространенные в современном обществе многочасовое искусственное освещение и “ ночная жизнь“ резко нарушают биологические ритмы человека и продукцию мелатонина, что очень вредно действует на здоровье. Гормон шишковидной железы тесно связан с другими отделами центральной нервной системы и со всей гормональной системой. Он присутствует в каждой клетке организма. Мелатонину принадлежит функция главного источника и регулятора основных биологических ритмов в жизни человека. Наряду с эндогенными биоритмами, на формирование ритмичной деятельности человека сильно влияют и внешние воздействия — экзогенные синхронизаторы (инсоляция, температура воздуха, атмосферное давление), социальные и другие влияния. Сложное сочетание внешних и внутренних регуляторов создает своеобразный индивидуальный тип ритма всех функциональных систем, особенности жизнедеятельности, присущих конкретному человеку.

 

Мелатонин в небольшой концентрации снижает артериальное давление и уменьшает агрегацию тромбоцитов, воздействуя на специфический рецептор в стенке кровеносных сосудов. Относительно большие дозы гормона, влияя на второй рецептор (MTR-2) в сосуде, напротив, повышают кровяное давление (40). Он стимулятор иммунных клеток и гуморального иммунитета, “сон-индуцирующий фактор“. Для синтеза мелатонина требуется участие цинка, цистеина, группы витаминов: пиридоксина, никотинамида, цианокобаламина, ацетил-карнитина, рибофлавина, и белков. Метаболическая активность мелатонина тесно связана с уровнем и циркадной динамикой содержания цинка в организме. К мелатонину имеются специфические рецепторы на мембранах и ядре клетки. Это позволяет гормону вызывать эспрессию соответствующих генов и поддерживать активность ферментов митохондрий (СОД, каталазы, глутатионпероксидазы), участвующих в работе электронной цепи по синтезу АТФ, и нейтрализации активных форм кислорода. Мелатонин легко преодолевает гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), активен как в водной, так и в липидной среде. Высокая биодоступность дает мелатонину большие преимущества по предотвращению оксидативного стресса, сравнительно с глутатионом, аскорбиновой кислотой, токоферолом, которые плохо преодолевают ГЭБ и имеют ограниченную растворимость. Мелатонин подавляет оксидативную активность супероксид-аниона, гидроксильных и перекисных радикалов, пероксид, хлорноватистую кислоту. Его антиоксидантный эффект превосходит эффект альфа-токоферола в 2 раза и глутатиона в 5 раз. При этом мелатонин, в отличие от других антиоксидантов (витаминов С, Е и др.), сам в ходе реакции не окисляется, а продукты его метаболизма с гидроксильными радикалами даже могут приобрести антиоксидантную активность.

 

Весьма важна АО способность мелатонина по предупреждению ПОЛ мембран, клеток головного мозга, белков и особенно ДНК, что препятствует мутации генов и канцерогенезу. В тканях головного мозга при участии супероксид-аниона и арахидоновой кислоты происходит повышенный синтез лейкотриенов, простагландинов, тромбоксанов. Головной мозг, вследствие своей особой структурной организации (большое содержание липидов) и высокой функциональной деятельности (наибольшее в организме потребление кислорода) — чрезвычайно чувствителен к избыточному накоплению АФК. В нем мало содержится глутатиона, витамина С и витамина Е. Поэтому даже кратковременная гипоксия быстро приводит к необратимым повреждениям нервных клеток. Замечено, что после хирургического восстановления кровообращения в ишемическом участке мозга (реперфузия) местно тут же резко нарастает содержание свободных радикалов, грозящих гибелью нейронов. Раннее назначение больному АО, по-видимому, в этих ситуациях дает положительный эффект, предупреждает разрушение мозга.

 

Положительное участие мелатонина в преодолении антиоксидантного и метаболического стресса, в регуляции деятельности функциональных систем, в подавлении наиболее распространенных патогенетических механизмов, — дали основание рекомендовать его использовать широко в медицинской практике и косметологии. Мелатонин свободно, без рецепта продается в США, но довольно ограниченно в Европе, и особенно в Германии, в Израиле — только как мягкий регулятор сна. Отсутствие единства взглядов на применение мелатонина связано с недостаточными сведениями о возможных неблагоприятных последствиях его длительного использования. В ряде экспериментов при употреблении мелатонина у животных возникали опухолевые заболевания.

 

Назначение мелатонина с целью омолаживания, продления жизни, профилактики тяжелых, опасных заболеваний, — пока не увенчались успехом. Повторилась известная картина — препарат эффективно подавляет свободные радикалы, препятствует нарастанию активных форм кислорода, но не вызывает ожидаемого клинического эффекта, и даже появились сомнения в безопасности его применения без врачебного контроля.

 

 Высоким антиоксидантным действием обладают каротиноиды. Они растворимы в жирах, содержатся во фруктах и в растениях оранжевого, красного, желтого цвета. В ходе метаболизма в печени каротиноиды превращаются в витамин А; наиболее активен бета-каротин (провитамин А), препараты этого каротиноида применяются в медицинской практике. В связи с его большой способностью подавлять излишки АФК бета-каротин длительное время использовался для профилактики злокачественных и кардиваскулярных заболеваний, Однако у курильщиков сигарет, получавших бета-каротин по 20 мг в сутки на протяжении 5—8 лет, достоверно увеличилась, по сравнению с контрольной группой, заболеваемость раком простаты и раком легких. Особенно часто рак легких возникал у женщин, куривших сигареты. Ожидаемого снижения кардиопатологии тоже не произошло. Более того, в группе курильщиков, принимавших бета-каротин по 20—30 мг в сутки в тот же период времени смертность от кардиоваскулярных заболеваний повысилась на 12—26%, (48).

 

Исключительно серьезного внимания заслуживают результаты очень тщательного исследования, проведенного во Франции, и включавшие 12500 мужчин и женщин на протяжении 7,5 лет(50). В опытной группе люди получали ежедневно витамин Е 30мг, витамин С 120 мг, бета-каротин 6 мг, селен 100 мкг, цинк 20 мг.

 

Итог: не было обнаружено влияния на выживаемость, по сравнению с группой плацебо, не снизилась заболеваемость раком, сердечно-сосудистыми болезнями. Кажется парадоксальным явлением, но пища, богатая природными каротиноидами, по-видимому, лучше и безвредно способствует снижению частоты этих болезней. Так, каротиноид ликопен (Lycopen), содержащийся в томатах, по мнению ряда авторов, ведет к снижению риска возникновения рака простаты (49). Это положение пока остается спорным, так как есть и другие сведения, отрицающие прямую эффективность ликопена.

 

В последние 10—15 лет исследователи указывают на значительную эффективность в подавлении АФК флавоноидов (Flavonoids). Эти полифенолы (более 4000 вариантов) содержатся в большинстве фруктов, овощей, чаях, вине. Возможно, их высокая АО способность противостоять оксидативному стрессу поможет в предупреждении возникновения или облегчит течение многих дегенеративных, злокачественных и хронических инфекционных заболеваний. Пока можно лишь констатировать вероятную пользу потребления пищевых продуктов, богатых витаминами, каротиноидами, флавоноидами и т.д. Но нет тщательно выверенных доказательных исследований, неопровержимо подтверждающих их способность снизить заболеваемость социально-значимыми болезнями (рак, кардиоваскулярные болезни, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, сахарный диабет 2 типа, артриты, депрессия и др.).

 

Многочисленные попытки снизить пораженность перечисленными заболеваниями посредством длительного использования витаминов и микроэлементов в качестве антиоксидантов, и иногда вместе с БАД, — успеха не имели(44, 49). В то же время, отмечается сравнительно низкая заболеваемость тех групп населения, которые находились на традиционной средиземноморской диете или на похожем рационе питания, потребляя много овощей, фруктов, даров моря, оливковое масло, регулярно, но умеренно красное вино, весьма ограниченно красное мясо, сахар и жиры (Италия, Греция, Испания, Франция и др.). Полагают, что при таком наборе продуктов человек получает почти весь тот спектр полезных природных веществ, включая антиоксиданты, витамины и прочее, к чему эволюционно люди давно приспособились и благодаря чему они смогли выжить. В той же связи можно выразить сомнение относительно полезности чрезвычайно распространенной во многих странах диетической рекомендации каждому человеку постоянно потреблять поливитамины с микроэлементами.

 

Обосновывается это положение тем, что многие люди получают меньший объем пищи, калорий и биоэлементов из-за ограничений в расходе энергии. Опыт с длительным назначением антиоксидантов показал, что достичь паритета искусственных препаратов с разнообразием натуральной пищи еще долго не удастся достичь. Длительное потребление комплексов витаминов, микроэлементов, БАД (отдельно или вместе) без регулярного лабораторного контроля их содержания в организме — путь к новой патологии. Заболевания в таком случае будут связаны с нарушением естественного соотношения, биологического равновесия между этими ингредиентами, с нарушением гомеостаза. Нечто подобное произошло при попытке с помощью искусственных антиоксидантов нейтрализовать избыток свободных радикалов.

 

В 1954 году Denham Harman выступил в печати с многообещающей идеей о связи возникновения и развития заболеваний и старения с повреждающим действием свободных радикалов, АФК на ткани и органы человека (51). В последующие десятилетия заманчивая, правдоподобная эта идея быстро “ завоевала“ мир, и стала ведущей в объяснении механизмов старения, происхождения наиболее распространенных и тяжелых болезней (злокачественные опухоли, кардиоваскулярная патология, нервно-дегенеративные процессы, сахарный диабет 2 типа, артриты и т.д.). В этой связи нелишне вспомнить научный путь Д.Хармана. Он химик, много и успешно работавший в области изучения роли окислительных процессов в технических маслах, горючих материалах, в частности, нефти и ее продуктов. Заинтересовавшись возможным влиянием подобных окислительных изменений в организме человека, он дополнительно окончил медицинский факультет и стал в последующем доктором. К сожалению, ход его рассуждений, логика мышления остались, на мой взгляд, чисто техническими. Он не рассматривал в своих рассуждениях биологические особенности химических, физико-химических, энергетических преобразований и последовательность процессов в живом организме. Автор не учел взаимосвязи, взаимозависимости, единства и динамичности биологических процессов, обязательные системы двойного (антагонистического) регулирования, строгость поддержания гомеостаза и, наконец, самое главное — миллиарды лет эволюционного пути формирования живой материи. В ней в условиях нормы нет ничего лишнего, а тем более вредного для нее. Д.Харман, напротив, считал априори АФК, свободные радикалы вредными, губительными для организма.

 

Любой жизненный процесс, каждая реакция, функция, структура вызывают у биолога и врача первоочередные вопросы: — “ Зачем это нужно? Когда и для чего произошло?“ Д.Харман сосредоточил свои интересы на изучении высокой реактивной способности продуктов окисления, их возможности повреждать, модифицировать крупные органические молекулы. Изменения белков, липидов, НК и особенно ДНК, очевидно, могут явиться важнейшими факторами мутации генов и развития наследственных болезней, атеросклероза, онкологической и другой патологии. Перекисное окисление липидов биомембран повреждает рецепторы, ферменты, структуры и функции клетки, ведет ее к гибели. На этой, казалось бы очевидной, основе было рекомендовано подавлять “ плохие, ненужные“ активные формы кислорода, свободные радикалы антиоксидантами (витаминами А,С,Е и пр.). Но при этом многие годы обращали внимание лишь на верхний, токсический уровень доз предложенных препаратов, не учитывая возможный вред от падения содержания в тканях АФК в течение длительного применения даже не очень больших доз этих лекарств. Совершенно осталось в стороне рациональное объяснение биологической роли свободных радикалов, АФК, хотя было очевидно их возникновение в ходе обычного тканевого дыхания в митохондриях(52). Сам процесс образования и созревания половых клеток, зародыша, плода невозможен без кислорода, его движения по электронной транспортной цепи, то есть его метаболизма. Функции производных этих процессов имеют решающее значение для жизни на всех этапах ее существования. Доказано широкое участие свободных радикалов в сигнальных, регуляторных процессах, поддержании иммунного гомеостаза, в деятельности фагоцитов, клеток-киллеров, проницаемости мембран, в образовании и работе рецепторов и гормонов, в роли вторых посредников (мессенжеров). Им принадлежит митогенная функция и экспрессия генов, пролиферация клеток и апоптоз, непрерывное обновление всех изношенных клеток организма, создание и развитие новых; участие в редокс (Redox) цикле и т.д. Даже в нервных и сердечных мышечных клетках, которые не заменяются, происходит полное обновление внутренних органелл и ультраструктур. По современным данным, замена поврежденных нервных клеток на новые нейроны происходит в определенных условиях.

 

Организм человека является полуоткрытой сложной высоко организованной биологической системой, обладающей большой устойчивостью по отношению к повреждающим факторам окружающей среды. Он обладает способностью самоконтроля и саморегуляции, самовосстановления, самолечения, исключительно большими морфо-функциональными резервами, развитой возможностью приспособления и компенсации. В биологической организации уже с начального доклеточного уровня эволюция сохранила взаимоконтроль и взаимные ограничения сопряженных и отдаленных функций в пределах нормы реакции, основы гомеостаза. Например, разрушительная сила желудочного сока чрезвычайно велика, но его функция ограничена его количеством, временем действия и границами тканей желудка, имеющих специфическое устойчивое строение и местные вещества нейтрализации излишков соляной кислоты и ферментов. Подобное происходит и со свободными радикалами. Они, без сомнения, немедленно уничтожили бы все внутриклеточные структуры, клетку и самую жизнь, если не было б исходных механизмов, ограничивающих количество, длительность действия и время существования свободных радикалов. Поэтому свободные радикалы, АФК следует трактовать как естественные биологические вещества, выполняющие важнейшие функции энергетического, структурного и информационного обеспечения и поддержания жизни. Они необходимы. То обстоятельство, что свободные радикалы, АФК начинают более интенсивно продуцироваться в ответ на многие неблагоприятные воздействия факторов окружающей среды можно трактовать как раннюю приспособительную или уже компенсаторную реакцию, направленную на широкую мобилизацию обезвреживающих структур, на удержание гомеостаза при увеличенном энергетическом потреблении. Чрезмерное подавление образования АФК, свободных радикалов нарушает многие стороны метаболизма, гомеостаза и чревато крайне опасными последствиями (53).

 

В условиях выраженной патологии, когда резко возрастает содержание в организме прооксидантов, принято в лечебных целях назначать антиоксиданты, обычно под контролем врача и не долго. Многие клиницисты сообщают о вполне удовлетворительном эффекте. Видимо, и при гиповитаминозах, когда менее резко, но все же увеличивается продукция свободных радикалов, антиоксиданты в умеренных количествах могут несколько облегчить состояние пациентов. Однако лишь больных с точно установленным гиповитаминозом, которым целенаправленно вводятся недостающие витамины в адекватных соотношениях. Существование большого разнообразия физиологических эндогенных и природных экзогенных антиоксидантов свидетельствует об определенной относительной специфичности их действия на соответствующие активные формы кислорода. Это подтверждает способность жирорастворимых витаминов предупреждать ПОЛ только в биологических мембранах, а гидрофильных веществ — в цитоплазме, но не в клеточной мембране.

 

Мужчины чаще, чем женщины, курят, злоупотребляют алкоголем, ведут нездоровый образ жизни, неправильно питаются, подвергаются действию стрессов. Возможно, у них чаще гиповитаминозы и, соответственно, повышенный уровень продукции прооксидантов. Мета-анализ больших групп населения, длительно применявших витамины А, С, Е с целью профилактики онкологических болезней, показал отсутствие снижения заболеваемости и даже рост смертности. Но в группе мужчин обнаружена явная тенденция (закономерность?) снижения частоты рака простаты. Необходимы дополнительные исследования, чтобы выяснить, не связано ли это с тем, что у мужчин чаще повышена потребность в указанных антиоксидантах, и назначенные им витамины обеспечивают компенсацию этой потребности.

 

Однако излишние дозы тех же витаминов подавляют одновременно и потребный для гомеостаза уровень активных форм кислорода, и этим вызывают нарушения метаболизма, создаются условия возникновения болезней. Рост заболеваемости и даже смертности среди людей, принимавших витамины без должного контроля врача за их содержанием в крови на протяжении всего периода исследования, можно отнести предположительно на счет чрезмерного угнетения продукции и, соответственно, функций свободных радикалов, АФК. Следует заметить, что дозировки антиоксидантов при профилактическом их применении всегда оставались гораздо меньше угрожаемого токсического уровня. Значит, патогенетические изменения могли быть обусловлены как избыточным подавлением синтеза АФК, так и другими повреждениями метаболизма.

 

Учение об оксидантах и окидативном стрессе, хоть и приобрело одностороннее развитие, тем не менее, явилось серьезным вкладом в науку. Многие положения были пересмотрены, появились новые трактовки причин возникновения болезней и, соответственно, предложены новые методы профилактики и лечения. Одновременно перед врачами и исследователями встали новые проблемы, открытые этим учением, и требующие решения в самые короткие сроки(53,54). К числу таких проблем можно отнести следующие вопросы.

 

Поскольку активные формы кислорода — это нормальные продукты жизнедеятельности, то где и как определить границу окончания физиологического и начала патологического процесса?

 

Когда компенсаторно-приспособительная реакция образования АФК становится патологической?

 

Если синтез АФК — неспецифический процесс, то почему оксидативный стресс провоцирует развитие разных специфических заболеваний? Возможности прогноза в этих случаях?

 

Оптимальный путь (метод) подбора специфического антиоксиданта соответственно преобладанию свободного радикала?

 

Чем конкретно обеспечивается относительная безвредность антиоксидантов в пищевых продуктах?

 

Возможность регуляции повышения или понижения эндогенной антиоксидантной активности (ее резервы)?

 

Границы относительной биологической целесообразности АФК, свободных радикалов и антиоксидантов?

 

Разумеется, остается еще много неясностей, и появятся новые проблемы, предстоит большая и трудная работа многих специалистов. В связи с этим становится все более очевидным поразительно упрощенный подход к массовой профилактике таких опасных и сложных болезней, как рак, инсульт, инфаркт миокарда, сахарный диабет и т.д. Слишком часто упор делается на тот или иной “чудодействующий“ препарат (витамин С, витамин Е, селен, мелатонин, ликопен и т.д.), и с помощью пропаганды через СМИ многие сотни тысяч людей вовлекаются в недостаточно обоснованные и, как ни раз оказывалось, опасные эксперименты.

 

Действительно, легко и просто пообещать заинтересованным, но с малым медицинским образованием людям, что достаточно каждый день принимать комплекс витаминов, микроэлементов или так называемых добавок (Supplement), чтобы уверенно защитить себя от всех болезней и продлить жизнь на десятки лет. Разумеется, страдающему гиповитаминозом пациенту, следует назначить нужные ему (именно данному конкретному человеку) витамины, но если нет гиповитаминоза, то те же витамины будут излишними и вполне могут повредить его здоровью.

 

Нет сомнений в высокой квалификации большинства врачей, понимающих сложность происхождения и, соответственно, предупреждения тяжелых, хронических болезней. Рекомендации врачей, конечно, обычно включают соблюдение здорового образа жизни, легкий спорт, подвижность, устранение вредных привычек, создание чистой, безвредной экологии. Правильное, рациональное, разнообразное и полноценное питание с использованием натуральных продуктов с минимальной (или без!) химической обработки. Сюда же входит выработка физической, психологической, иммунологической устойчивости, регулярное врачебное наблюдение и своевременное при необходимости обследование и лечение. Перечисленные требования (рекомендации) приняты ВОЗ и во всех странах. Тем более удивительно, что врачи, при всей их грамотности, позволили втянуть себя в весьма сомнительные проекты снижения заболеваемости с помощью явно негодных методов и средств. Стоит обратить внимание на косвенный обман пациентов: они, принимая “спасительные “ витамины, в то же время вели обычный, далеко не полноценный образ жизни. Например, продолжая курить, они принимали бета-каротин, как надежду на безопасность этой крайне вредной привычки. В 2010 году министерства здравоохранения Израиля и ряда стран информировали врачей и население об отсутствии положительного эффекта от применения Омега-3 в профилактике кардиопатологии, а ранее — о не эффективности для тех же целей витамина Е, витамина С, бета-каротина, селена. Кажущаяся простота предупреждения рака, сердечно-сосудистых и других тяжелых заболеваний с помощью поливитаминов и био-добавок вселяют несбыточную надежду, отвлекают массу людей от выполнения более сложного, но по-настоящему эффективного пути многосторонней профилактики.

 

Новейшие научные достижения в мире позволяют оптимистично надеяться, что в ближайшие 5—10 лет станет практически возможно создание индивидуального генетического, биохимического и иммунологического паспорта большинству людей со дня рождения (37). Это позволит обоснованно назначать лекарства, питание, витамины, микронутриенты в должное время, в нужном количестве и сочетаниях в соответствие с документированными индивидуальными потребностями и возможностями безболезненного усвоения предлагаемых веществ.

 

Питание, как и лечение, должно быть максимально индивидуализированным.

 

“Ваша пища должна быть вашим лекарством, а ваше лекарство — вашей пищей“, – завещал Гиппократ.

 

Литература


  1. Физиология. Ред. К.В.Судаков. М., Медицина, 2000.
  2. Осипов Г.А.  Невидимый орган — микрофлора человека. URL:http://www.disbak.ru
  3. Gillet S. Metagenomic  analysis of the human distal gut micobiome. Science.2006.v.312 p.1355—59
  4. Уголев А.М. Теория адекватного питания и трофология. Л., Наука, 1991, 198 с.
  5. Структурные основы адаптации. Ред.Д.С.Саркисов М.,Медицина,1987
  6. Основы эндокринологии. Ред.Д.Лейкок,П.Вайс . М.Медицина,2000
  7. Hehemann et al.  Transfer of carbohydrate-active enzymes from marine bacteria.  Nature,2010,v.464, p.908—911
  8. Суханова Л.П. Перинатальная ситуация в современной России. Информационный аналитический вестник. 28.6.2007
  9. Тутельян В.А. О нормах физиологического потребления. Вопросы питания,2009,78,4
  10. Hild C. Cultural concerns regarding contaminants in Alaskan foods. Inter J Circum Polar Health.1998,57, suppl 1,561—566
  11. Тутельян В.А.  Современное питание. Ж.Экология и жизнь 2005,3
  12. Васильев А.В. и др. Перспективные задачи оптимизации питания. В Материалах симпозиума — Питание в профилактике социально значимых заболеваний. Красноярск,2009,3—7
  13. Скальный А.В. Микроэлементозы человека. М.1999.кмк
  14. Баранов А.А. и др. Состояние здоровья детей. Российский  педиатрический  журнал. 2005;2:4—8
  15. Reilly J. et al. Early life risk factor for obesity.Brit med J.2005;v330:1357
  16. Рапопорт Ж.,Зырянова М. Синдромная диагностика эндокринных заболеваний у детей. Красноярск,1990,264 с.
  17. Рапопорт Ж. Адаптация ребенка на Севере. Медиц., Л.,1979,191 с.
  18. Holick M. Vitamin D deficiency. New.Engl J Med.2007;357(3):266—281
  19. Шварц Г.Я. Витамин Д и Д-гормон. М.,2005, 150с.
  20. Wagner C et al Prevention of rickets and vit D. Pediatrics 2008.122,1142
  21. Kumar J.et al.  Prevalence and associations of 25(OH)D deficiency in US. Pediatrics, 2009; 124:362—370
  22. Sandy S. et al. Implication of new definition of vitamin D deficiency. Pediatrics, 2009; 123:797—803
  23. Satia J. et al. Long-term use of beta-carotene and lung cancer risk. Am J of Epidemiology 2009,169(7):815—828
  24. Bjelakovic G et al. Mortality in randomized trials of antioxidant supplements. JAMA. 2007; 297:842—857
  25. Pearson P. et al. The pro-oxidant activity of high-dose vitamin E. BioDrugs.2006; 20:271—273
  26. Herbert V. Destroying immune homeostasis in normal adults with antioxidant supplements. Am J of Clin nutrition. 1997,65(6),1901—1903
  27. Goh Y., Koren G. Folic acid in pregnancy and fetal outcomes. J.Obstet Gynecol.  2008;28:3—13
  28. Stevens V. et al. Folate and other one-carbon metabolism-related nutrients J.Clin Nutrition. 2010; 91(6):1708—1715
  29. Ebbing M. et al. Cancer incidence and mortality after treatment with FA and vitamin B12. 2009; JAMA 302(19):2119—26
  30. Щеплягина Л.А. Витамины и микронутриенты для детей. Педиатрия.2009, 1.
  31. Lippman S. et al. The effect of selenium and vitamin E on risk of prostate cancer.   JAMA , 2009; 301:39—51
  32. Пригожин И.Р., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.,1986. 432с.
  33. Saloojee H. Контакт матерей и их здоровых новорожденных .ВОЗ,2008
  34. Alberti-Fidanza et al. Dietary studies on two rural Italian population groups. Europ J Clin Nutr  1999, 53(11):854—860
  35. Edison R. et al. Adverse birth outcome among mothers with low serum cholesterol. Pediatrics. 2007; v.120(4):p.723—733
  36. Wang L. et al. Hypercholesterolemia paradox in relation mortality in acute coronary syndrome. 2009,Clin Cardiology.32(9):E22—28
  37. Рапопорт Ж.Ж. Парадоксы медицины. Чита, 2008, 112с.
  38. Кулинский В.И.  АФК и оксидативная модификация макромолекул: польза, вред, защита.  СОЖ, Биология, 1999,1; 1—6.
  39. Воейков В.А. Некоторые факты о положительной роли АФК. 2009. URL:http:\\ikar.udm.ru\sb24-1 htm
  40. Кузник Б.И. Клеточные и молекулярные механизмы регуляции системы гемостаза в норме и патологии. Чита. Экспресс-издательство,2010
  41. Valko M. et al.  Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease. Rev.Int J Biochem Cell Biol. 2007:39:44
  42. Lien Ai Pham-Huy et al  Free radicals, antioxidants indisease and health. Int J Biomad Sci. 2008; 4(2):89—96
  43. Ristow M., Zanse K. How increased oxidative stress promotes longevity and metabolic health.  Exper. Gerontol. 2010;45(6):410—418
  44. Miller R.  Cell stress and aging. J Geronttol a Biol Sci Med Sci. 2009;64(2):179—182
  45. Braekke K. et al. Oxidative stress and antioxidant status in fetal circulation in preeclampsia. Pediatr Res.2006;60:560—564
  46. Miller E. et al   Meta-analysis high-dosage vitamin E suppplementation may increase all-cause mortality. Ann Inern Med. 2005;142:37—46
  47. Оковитый С.В. Клиническая фармакология антиоксидантов. Фармакологический индекс—Практик, 2009,с.85—111
  48. Stanner S. et al.  A review of the epidemiological evidence for the “antioxidant hypothesis. Public Health Nutr. 2004;73:407—422
  49. Seren S. et al. Cancer prevention and treatment. Rev Amer J Ther.2008;15:66—81
  50. Hercberg S. et al. The SU.VI.Max study: a randomized of the health effect of antioxidant vitamins and minerals. Arch. Intern. Med.2004;164(21):2335—42
  51. Harman D. Aging: A theory based on free radical and radiation chemistry. J. Gerontol.1956;11(3):298—300 (Pub.Med)
  52. Chaudiere J. et al. Intracellular antioxidants: from chemical to biochemical mechanisms. Food Chem Toxicol.1999;37(9—10):949—62
  53. Howes R. The free radical fantasy: a panoply of paradoxes. Ann NY Acad Sci.2006;1067:22—26
  54. Doonan R. et al.  Against the oxidative damage theory of aging. Genes Dev.2008;22(23):3236—41
  55. D.Grossman et al.  Lipid screening for children and adolescents. Arch Pediatr Adolesc Med. 2011;165(3):205—210
  56. H.Cohen, C.Stein-Zamir et al Israeli guidelines for the management of hypercholesterolemia in children and adolescents. eSPEN (2010) v.5, issue:3, p. e132—145
  57. Fuster V. Children are key to CVD preventions.  Nat Rev Cardiol. 2010, 7:297—298

 

Предыдущая часть       Следующая часть

Содержание книги

Вверх






Ваш комментарий
Поле не может быть пустым
Поле не может быть пустым
Поле не может быть пустым
Поле не может быть пустым
Поле не может быть пустым


Согласен (а) на публикацию в проекте Призвание врач





Рейтинг@Mail.ru
Сибирский медицинский портал © 2008-2019

Соглашение на обработку персональных данных

Политика в отношении обработки персональных данных

Размещение рекламы
О портале
Контакты
Карта сайта
Предложения и вопросы
Информация, представленная на нашем сайте, не должна использоваться для самостоятельной диагностики и лечения и не может служить заменой консультации у врача. Предупреждаем о наличии противопоказаний. Необходима консультация специалиста.