Окислительный стресс что это простыми словами

Окислительный стресс

Биохимическая целостность мозга жизненно важна для нормального функционирования центральной нервной системы (ЦНС). Одним из факторов, способствующих церебральной биохимической недостаточности, является химический процесс, называемый окислительным стрессом.

Окислительный стресс возникает при чрезмерной продукции свободных радикалов в результате недостаточности противодействующей системы антиоксидантного ответа. Мозг с его высоким потреблением кислорода и высоким содержанием липидов очень чувствителен к окислительному стрессу. Следовательно, вызванное окислительным стрессом повреждение головного мозга обладает выраженным потенциалом для негативного воздействия на нормальные функции ЦНС.

Этиологические факторы окислительного стресса

Возможно, психологический стресс нарушает окислительно-антиоксидантный баланс в мозге, вызывая нарушение функции антиоксидантных ферментов. Это приводит к истощению глутатиона и увеличивает окислительный стресс. Одновременно возникающая токсичность глутамата, дисбаланс кальция и митохондриальное нарушение совместно усиливают окислительный стресс, вызывая биохимические расстройства в мозге. Это нарушает нейроциркуляцию и ослабляет гиппокампальные, миндалевидные и корковые связи, в конечном итоге вызывая поведенческие и когнитивные нарушения

Патогенез окислительного стресса

Окислительное фосфорилирование, происходящее в митохондриях, является основным источником АТФ. В качестве побочного продукта этот процесс приводит к образованию свободных радикалов или активных форм кислорода (ROS), активных форм азота (RNS) и радикалов, содержащих углерод и серу. В умеренных или низких количествах ROS считаются необходимыми для развития и функционирования нейронов, тогда как слишком высокие уровни опасны. Генерируемая ROS закись азота и оксид углерода способствуют важным физиологическим функциям, таким как длительное потенцирование (LTP) посредством глутамат-зависимых механизмов. В нормальных условиях антиоксидантная система нейтрализует вредные эффекты продукции ROS во время аэробного метаболизма, и таким образом мозг эффективно регулирует потребление кислорода и способность к выработке окислительно-восстановительного потенциала. Когда продукция ROS превышает поглощающую способность системы антиоксидантного ответа, происходит интенсивное окисление белка и перекисное окисление липидов, вызывающее окислительное повреждение, клеточную дегенерацию и даже функциональное снижение активности мозга. Например, высокие концентрации ROS, как сообщается в литературе, уменьшают LTP и синаптическую передачу сигналов и механизмы пластичности мозга.

Влияние оксидативного стресса на структуры мозга

Хорошо известно, что система DG-CA3 гиппокампа регулирует структурную пластичность, регенеративную / ремоделирующую способность, а также факторы нейрогенеза, такие как нейротрофический фактор мозга. Также было высказано предположение, что пирамидальные клетки CA1 и CA3 и гранулярные клетки DG очень чувствительны к окислительному повреждению. Таким образом, окислительное повреждение функции DG-CA может уменьшить пролиферацию клеток, нарушить способность ремоделирования, изменить структурную пластичность и нарушить нейрогенез, коллективно нарушая нормальную синаптическую нейротрансмиссию.

Миндалина и префронтальная кора

Антиоксиданты

В мозге действуют два вида защитных механизмов для борьбы с угрозой, создаваемой ROS: антиоксидантная ферментная система и низкомолекулярные антиоксиданты.

Таким образом, имеются свидетельства увеличения окислительного повреждения головного мозга при развитии патологий центральной нервной системы для нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и боковой амиотрофический склероз, цереброваскулярные расстройства, демиелинизирующие заболевания и психические расстройства. Несмотря на то, что окислительный стресс в основном связан с нейродегенеративными расстройствами, такими как болезнь Альцгеймера, болезнь Хантингтона и болезнь Паркинсона, его участие в нервно-психических расстройствах,включая тревожные расстройства и депрессию также не вызывает сомнений.

Нейродегенеративные расстройства

Психические расстройства

Участие механизмов окислительного стресса было также предполагается при некоторых психических заболеваниях, включая депрессию, тревожные расстройства, шизофрению и расстройства аутистического спектра. Предполагается, что низкий GSH-Px является фактором, способствующим структурным аномалиям мозга.

Депрессия

Шизофрения

Механизмы окислительного стресса также связаны с шизофренией и биполярным расстройством. Повышенные уровни активности SOD в плазме были зарегистрированы у пациентов с «хронической шизофренией», которым вводили антипсихотические препараты, и активность SOD отрицательно коррелировала с позитивными симптомами шизофрении. Уровни других антиоксидантов, включая глутатионпероксидазу (GSH-Px), также были вовлечены в патологический процесс при этом заболевании.

Биполярное аффективное расстройство

Терапия окислительного стресса

Возможно, жесткая регуляция окислительного стресса, либо путем усиления активности ферментов антиоксидантной защиты, либо путем непосредственного подавления прооксидантов, потенциально способна купировать острое или даже хроническое нейропсихиатрическое расстройство.

Окислительные стресс и антидепрессанты

Одна из гипотез предполагает, что антидепрессанты оказывают свое терапевтическое действие, подавляя провоспалительные цитокины и продукцию ROS / RNS или усиливая антиоксидантную защиту. Имеются убедительные данные, подтверждающие, что депрессия сопровождается окислительным стрессом и что, возможно, усиление антиоксидантной защиты является одним из механизмов, лежащих в основе нейропротекторного действия антидепрессантов.

Источник

Как оксидативный стресс влияет на здоровье мужчины?

Что же чувствует человек с синдромом?

Синдром хронической усталости тесно связан с оксидативным стрессом.

Оксидативный, или окислительный, стресс – это патологическое состояние, происходящее в нашем организме на клеточном уровне, при котором клетка подвергается разрушительному воздействию активных форм кислорода (свободных радикалов) [2]. Окислительный стресс опасен последствиями для здоровья и уже всерьез беспокоит врачей всего мира.

Из-за чего возникает оксидативный стресс?

Как распознать оксидативный стресс?

Если вы обнаружили у себя/вашего мужчины большинство признаков, вам пора обратить внимание на ваш образ жизни и здоровье.

Как оксидативный стресс влияет на здоровье мужчины?

Сегодня как никогда актуальна проблема негативного влияния свободных радикалов на репродуктивную функцию [3] у мужчин. При возникшем дисбалансе антиоксидантов и активных форм кислорода повреждается генетический материал, находящийся в сперматозоидах. Повышенная чувствительность сперматозоидов к активным формам кислорода обусловлена высоким содержанием в их мембранах жирных кислот, окисление которых вызывает повреждение половых клеток. При таких повреждениях шанс стать отцом сильно снижается.

Как противостоять свободным радикалам?

Чтобы избежать проблем рекомендуется изменить образ жизни:

Рекомендуем вам расстаться с вредными привычками, включить в свой ритм жизни спорт и фитнес, прогулки на свежем воздухе.

Придерживайтесь принципов здорового питания (больше овощей, фруктов, ягод), соблюдайте режим дня: ложитесь спать вовремя.

И, конечно, учитесь держать свои эмоции в пределах нормы: не нервничайте по пустякам. Если вы чувствуете, что у вас проблемы – обратитесь к грамотному психологу или психотерапевту. Он выслушает и поможет разобраться с основными проблемами, и, при необходимости, назначит курс седативных препаратов.

Продукты питания, рекомендуемые при противооксидантной терапии:

Но для большинства людей этих рекомендации недостаточно, потому что многие из нас живут в больших городах и подвержены внешним негативным факторам, усиливающим оксидативный стресс.

Уровень загрязнения окружающей среды неудовлетворительный из-за загазованности воздуха выхлопными газами и обилия промышленных предприятий. Кроме того, качество продуктов питания, которые мы покупаем, не гарантирует суточный рацион витаминов и минералов.

Для решения этой проблемы люди привыкли использовать БАД к пище, содержащие те или иные полезные вещества, которые тяжело получить с пищей.

БАД. Не является лекарственным средством.

Имеются противопоказания. Перед применением необходимо ознакомиться с инструкцией или проконсультироваться со специалистом.

1. Fulle, S., Pietrangelo, T., Mancinelli, R. et al. Specific correlations between muscle oxidative stress and chronic fatigue syndrome: a working hypothesis. J Muscle Res Cell Motil 28, 2007, pp. 355–362

2. D. John Betteridge. What is oxidative stress? Metabolism. Volume 49, Issue 2, Supplement 1, February 2000, pp 3-8

3. Brody Steven A. Мужское бесплодие и окислительный стресс: роль диеты, образа жизни и пищевых добавок. Андрология и генитальная хирургия, № 3, 2014, с. 33-41.

4. Зверев Я.Ф. Флавоноиды глазами фармаколога. Антиоксидантная и противовоспалительная активность // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2017. Т. 15. № 4. с. 5-13

Источник

Окислительный стресс

Из этой статьи вы узнаете:

Окислительный стресс является одним из миллионов процессов, протекающих в организме человека. И если большинство биохимических превращений внутри нас направлено на поддержание работы всей системы, то окисление относится к нежелательной реакции, вышедшей из-под контроля.

Есть конкретные предпосылки и явные признаки данного состояния. Кроме того, окислительный стресс приводит ко множеству неприятных последствий. В статье ниже расскажем, чем чревата несвоевременная помощь своему организму при наличии такого процесса, а также поговорим про эффективное лечение.

Суть окислительного стресса

Оксидативным, или окислительным, стрессом называется мгновенное возникновение реакций окисления в ситуации, когда антиоксидантная система функционирует не в полную силу. В результате организм начинает накапливать высокоактивные химические вещества, способные наносить вред молекулам ДНК, белков и жиров, полученные в процессе окислительных реакций с участием свободных радикалов.

Суть окислительного стресса

Это оказывает определенное влияние на организм, и чем дольше будет оставаться нарушенным баланс между стимуляцией процессов окисления с выделением свободных радикалов и уменьшением антиоксидантной активности, тем более негативное воздействие может быть оказано на организм – оксидативный стресс способен стать причиной появления и развития разного рода патологических нарушений.

Факт! Впервые термин «окислительный стресс» был введен Х. Зисом в 1985 году.

Свободные радикалы – это частицы или молекулы вещества, которые образуются при появлении на внешней орбите неспаренного электрона. Вследствие отсутствия стабильности подобного состояния повышается химическая активность свободных радикалов в попытке вернуться в стабильное положение, присоединив к себе отсутствующий электрон. Этот недостающий электрон свободный радикал отбирает у полноценных, здоровых клеток, тем самым их разрушая.

Равновесный баланс в концентрации между такими составляющими системы, как антиоксидантные и прооксидантные компоненты, имеет свое название – перекисный гомеостаз.

Механизм развития окислительного стресса в организме

Чаще всего поводом для развития окислительного стресса является формирование таких веществ, как активные формы кислорода (АФК), но наряду с ними могут формироваться также и активные формы иных элементов, например азота. Преимущественная часть кислорода, который поступает в человеческий организм, становится участником окислительных реакций в митохондриях.

Митохондрии – это клеточные органоиды, внутри которых происходит образование энергии. В них присутствуют ферменты дыхательной цепи, способные расщеплять глюкозу в ходе окислительно-восстановительной реакции при помощи поступающего вместе с гемоглобином кислорода, – этот процесс называется циклом трикарбоновых кислот, или циклом Кребса.

В процессе митохондриального окисления внутри кислородных молекул начинается синхронный перенос четырех свободных электронов, вследствие чего образуются две молекулы воды или другого вещества. Такой процесс неизменно сопровождают реакции одноэлектронного восстановления. Во время них происходит образование промежуточных продуктов восстановления молекул кислорода – как радикальных, так и нерадикальных. Но при любом из этих вариантов у них наблюдается высокая способность к реакции, что как раз и является причиной названия «активные формы кислорода».

гидроксильный радикал – НО;

гипогалоиды, содержащие галогены, – HOCl, HOI, HOBr, HOSCN;

оксид азота – NO и пр.

Негативные последствия и признаки окислительного стресса

Так, АФК способны трансформироваться в другие, а одноэлектронное восстановление молекулярного (двухкомпонентного) кислорода по завершению митохондриального окислительного процесса приводит к образованию этих АФК. Однако их число находится в прямой зависимости от уровня содержащегося клеточного кислорода. Активные формы кислорода могут быть образованы несколькими способами, среди которых:

неферментативными – процесс образования происходит в дыхательной цепи переноса электронов, то есть во внутренней митохондриальной мембране;

ферментативным – активные формы являются результатом окисления разнообразных веществ в присутствии некоторых ферментов в качестве биокатализаторов, таких как ксантиноксидаза, NADPH-оксидаза, NO-синтаза, микросомальные монооксигеназы, миелопероксидаза и прочие.

Все названные ферменты являются участниками окислительных реакций, протекающих в соответствующих тканях либо органах, чем можно объяснить характер влияния, которое оказывает окислительный стресс клетки на организм человека.

Три исследования, которые помогут остановить старение

практикующий врач терапевт-диетолог, натуропат

Сразу после регистрации вы получите подборку исследований:

Старение: остановить нельзя смириться К каким выводам пришли ученые 21 века, изучая воду и ее способность продлевать молодость

На самом деле, мы ничего не знаем о воде Важная информация для продления молодости, которую нам могли рассказать еще в школе

Однако любые клетки особым образом способны преобразовывать АФК в вещества с меньшей способностью к реакции. И все же их активность может уменьшиться вследствие таких факторов:

основу рациона питания составляют вредные продукты, при этом особенно опасны те, в составе которых слишком много углеводов;

свежие овощи и фрукты потребляются в очень малых количествах;

токсические вещества, которые содержатся в окружающем воздухе, также негативно действуют на организм;

воздействие на организм ионизирующего излучения;

влияние длительного или слишком частого ультрафиолетового излучения;

гипоксия, возникающая вследствие различных причин.

Перечисленные факторы – не полный список ситуаций, провоцирующих активизацию процессов окисления и оказывающих негативное влияние на антиоксидантную систему, результатом чего является усиленное формирование АФК, чье воздействие разрушает клетки организма, в том числе его ДНК. В конечном счете в организме развиваются различные патологии, приводящие к ряду заболеваний.

Самый негативный результат влияния окислительного стресса клеток на организм человека заключается в появлении сердечных и сосудистых заболеваний, таких как ишемическая болезнь сердца и атеросклероз, и нарушений нервной системы, в частности болезни Паркинсона, болезни Альцгеймера, ишемии головного мозга.

Помимо этого, оксидативный стресс может вызвать болезни онкологического и инфекционного характера, сахарный диабет. Каждый год от перечисленных заболеваний умирают миллионы людей по всему мире, поэтому очень важно отнестись серьезно к осложнениям, которые может спровоцировать окислительный стресс, а также со всей ответственностью подойти к поиску путей решения этой проблемы.

Однако факт образования активных форм кислорода можно оценивать и с другой, положительной точки зрения. АФК выполняют в организме важную функцию – они участвуют в механизмах, регулирующих клеточные апоптоз и адаптацию. Апоптоз – необходимая и программируемая гибель клеток, которая содействует поддержанию постоянного числа клеток и помогает избежать их бесконтрольного деления; этот процесс важен для развития и роста организма.

Соответственно, опасность представляет именно дисбаланс между образующимися активными формами кислорода, антиоксидантами и прочими соединениями с высокой реакционной способностью, иными словами – окислительный стресс клеток.

Негативные последствия и признаки окислительного стресса

Организм человека должен постоянно стремиться сохранять нормальный баланс кислотно-щелочной среды всех биожидкостей, присутствующих в организме, изменение pH в любую из сторон сразу же повлияет на общее состояние и здоровье человека. Ацидоз – это смещение водородного показателя pH в сторону кислой реакции, а алкалоз – перевес в сторону щелочной среды в организме.

Чаще всего происходит сдвиг pH в сторону увеличения кислотности. Но в любом случае каждое из этих состояний представляет большую опасность для нормального функционирования организма и требует немедленного принятия мер для восстановления баланса кислотно-щелочной среды.

Негативные последствия и признаки окислительного стресса

Нарушение равновесия в кислотно-щелочной среде организма не позволяет внутриклеточным биохимическим процессам протекать нормальным образом, и в итоге приводит к гибели клеток. Как следствие, внутренние органы начинают функционировать иначе. В первую очередь окислительный стресс изменяет уровень pH слюны и мочи человека.

В результате окислительного превращения липидов происходят изменения в важных физиологических процессах, в том числе увеличивается синтез простагландинов, которые оказывают влияние на активность сокращения гладкомышечной ткани матки, сосудистых стенок, желудочно-кишечного тракта и бронхов. Такой окислительный процесс способен спровоцировать развитие цирроза печени, возникновение ишемических нарушений, катаракты и глаукомы, а также нарушение микроциркуляции крови в организме.

Практикующий врач терапевт- диетолог, натуропат

Соответственно, признаками того, что организм испытывает окислительный стресс, могут стать:

непроходящая головная боль, устранить которую возможно только при помощи средств для обезболивания;

нарушение работы желудочно-кишечного тракта;

покрытие кожи сыпью;

общее состояние слабости;

рассеянность внимания, отсутствие способности сконцентрироваться;

высокая утомляемость организма;

учащение развития бактериальных или вирусных инфекций.

Вследствие окислительного стресса могут появиться также признаки раннего старения, ухудшиться состояние волосяного и кожного покровов, ногтей.

Профилактика и лечение окислительного стресса

Следует повысить уровень физической активности, при этом прибегать к изнуряющим тренировкам вовсе не следует, так как они могут стать причиной развития гипоксии в организме. Полезно будет проводить периодическую проверку уровня содержания сахара в крови, особенно важен такой контроль в возрасте старше 45 лет. Важно помнить о негативном воздействии ультрафиолетового излучения как одной из причин развития оксидативного стресса. Круглогодично рекомендуется пользоваться кремами для защиты от солнца.

Лечение оксидативного стресса производится посредством уменьшения уровня негативных воздействий на организм человека и приема комплексов антиоксидантных средств. Конечно, не каждому будет под силу радикальное изменение образа жизни (в частности, переезд в местность с лучшей экологической обстановкой, употребление в пищу натуральных фермерских продуктов; отказ от пользования автотранспортным средством). Но вот принимать комплекс антиоксидантных средств способны все.

Антиоксиданты – средства, характер действия которых проявляется в связывании и нейтрализации свободных радикалов. В большинстве своем это вещества природного происхождения. Различные антиоксидантные средства воздействуют на определенные органы и ткани, а потому рекомендуют прием сразу комплекса антиоксидантов, а не одного конкретного из них.

Топ-10 антиоксидантов для лечения окислительного стресса

Его называют «королевским» антиоксидантом, имеющим противовоспалительное и иммуномодулирующее воздействие на организм, также он способен разрушать вредные токсины.

Прежде добиться его действия на организм можно было только при помощи «уколов красоты». В настоящее время общедоступной формой является ацетил-глутатион (S-ацетил-L-глутатион), эффективный даже в виде таблеток. При этом он позволяет добиться тех же результатов, что и внутривенные уколы, но действует в течение более продолжительного срока.

Он является не просто антиоксидантом, но и замедляет процесс укорочения теломер, что способствует более долгому сохранению молодости клеток. Теломерами называются концевые хромосомные участки, которые становятся короче в процессе деления клетки. Когда они уменьшаются до критически низкого состояния, клетка теряет способность делиться и, как следствие, наступает ее гибель. Действие карнозина направлено на улучшение мозговой и сердечной деятельности, а также поддержание хорошего уровня работоспособности.

Данный антиоксидант часто входит в состав косметических средств, помогая замедлить процесс старения кожи, вернуть ей упругость, а также избавиться от морщин.

При пероральном приеме активно помогает вырабатывать организму необходимую энергию, по этой причине его рекомендуют принимать с целью поддержания нормального функционирования тех органов, которые тратят наибольшее количество энергии: мозг, сердце, почки, печень и мышцы. Также коэнзим Q10 помогает уменьшить действие побочных эффектов при приеме статинов.

Является очень сильным антиоксидантом, обладающим иммуномодулирующими свойствами, а также природным антибиотиком, оказывающим антибактериальный, противогрибковый и противовирусный эффект. Пищевые добавки, содержащие куркумин, снижают степень хронического воспаления и болей в суставах, действуют как гепатопротектор, а также помогают уменьшить риск развития атеросклероза и появления желчных камней.

Является образцовым антиоксидантом природного происхождения, помогает защитить клеточные мембраны и улучшить работу капиллярной сети. Его действие направлено на укрепление сосудистых стенок, улучшение микроциркуляции крови, снижение вероятности тромбообразования. Кроме того, этот антиоксидант восстанавливает нормальный уровень холестерина, нормализует давление и сердечный ритм. Еще одна его важная функция – способствует нормальному функционированию бронхов и дыхательной системы организма в целом.

Также весьма успешно нейтрализует свободные радикалы, помогая бороться с окислительным стрессом. Является одним из участников окислительно-восстановительных реакций, а также регулирует работу иммунной системы, помогая синтезировать антитела и интерфероны – белки, имеющие противовирусное действие.

Топ-10 антиоксидантов для лечения окислительного стресса

Более того, благодаря употреблению витамина С можно добиться укрепления сосудистых стенок; он способствует лучшей свертываемости крови, а также выполняет противовоспалительную функцию. Но, помимо перечисленного, витамин С помогает усваивать железо, образовывать коллаген и гиалуроновую кислоту, а также повышает способность поврежденных тканей регенерировать.

В форме пищевой добавки спирулина является одним из сильнейших антиоксидантов, кроме того, ей присущи и детокс-свойства. Действие направлено на нормализацию обмена веществ в организме, поддержание допустимого уровня холестерина и содержания сахара в крови. Спирулина помогает восстановить кишечную микрофлору, укрепить иммунную систему и увеличить степень устойчивости к стрессам. Он обеспечивает организм витаминами, минералами и важнейшими аминокислотами, входящими в состав легкоусваиваемого белка.

Кроме того, что является хорошим антиоксидантом в борьбе с окислительным стрессом, выполняет также функции гепатопротектора, помогая защищать клетки печени от жиров и различных повреждений, в частности от воздействия токсинов или радикалов.

Еще один механизм действия альфа-липоевой кислоты заключается в обеспечении защиты клеток поджелудочной железы, отвечающей за выработку инсулина, от различных повреждений. Также ее действие позволяет регулировать процесс обмена белков, жиров и углеводов, помогает уменьшить массу тела, поддерживать уровень глюкозы в крови в допустимых пределах. При помощи данного антиоксиданта также можно справиться с усталостью и быстрее восстановить силы после активной физической деятельности.

В дополнение отметим, что существует еще один важный антиоксидант – так называемая живая вода.

Живая вода, другое ее название «католит», – это вода, получаемая по специальной технологии, которая заключается в процессе электролиза. Такая жидкость имеет отрицательный редокс-потенциал и водородный показатель pH в пределах от 8,5 до 10,5. У нее нет никаких отличий по вкусу, запаху или цвету от простой воды, но живая имеет другой окислительно-восстановительный потенциал: молекулы на своей орбите имеют «лишние» электроны, как раз так необходимые для нейтрализации свободных радикалов.

Собственно, если рассматривать свойства этой воды с точки зрения физики, то она выступает в качестве восстановителя. Применимое к такой воде слово «живая» возникло из старых русских традиций. Основное ее преимущество заключается в том, что при контакте со свободными радикалами живая вода не преобразуется в них, а меняет свой ОВП на нейтральный. Кроме того, она побуждает организм синтезировать свои антиоксиданты и помогает оказывать усиленное действие имеющимся.

Подводя итоги, отметим, что возникновению окислительного стресса в современном мире подвержен любой человек, ведь причины его появления весьма обыденны, и невозможно полностью исключить их влияние. Следовательно, каждому человеку, особенно проживающему в крупном городе, рекомендовано принимать комплекс антиоксидантов, даже если никаких текущих проблем в организме не наблюдается.

В случае же появления симптомов каких-либо заболеваний нужно обратиться за врачебной помощью и параллельно с курсом прописанного лечения в обязательном порядке включить в свой повседневный рацион больше антиоксидантов природного происхождения, к которым можно отнести и живую воду.

Источник