Окислительный стресс и борьба с ним

Окислительный стресс и борьба с ним

Маргарита Акулич

© Маргарита Акулич, 2024

ISBN 978-5-0064-8787-1

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Предисловие

В предлагаемой книге рассказано об окислительном стрессе, его негативных последствиях, влиянии на организм, старение, здоровье кожи головы и волос. Также внимание уделено разным антиоксидантам, благодаря которым можно бороться с этим стрессом. И еще – эмоционально-ориентированным методам преодоления стресса (реактивного).

Поведано о способах борьбы с перееданием и с курением.

Не является лекарственным средством. Могут быть противопоказания, требуется консультация специалиста.

При подготовке книги использовались главным образом англоязычные источники.

I Что такое окислительный стресс? Факторы его риска

1.1 Понятие окислительного стресса. Дисбаланс может иметь и некоторые преимущества

Понятие окислительного стресса

‌Окислительный стресс (Oxidative Stress- OS) еще называют оксидативным стрессом. Это состояние организма, которое возникает, когда уровень антиоксидантов низок. Этот уровень можно измерить по плазме крови. Он может привести к разрушению клеток и тканей и в значительной степени считается вредным для вашего общего здоровья. Некоторые исследования показали, что окислительный стресс может играть роль в некоторых заболеваниях, связанных с повседневными привычками людей.

Окислительный стресс – это дисбаланс между двумя различными типами молекул в вашем организме: свободными радикалами и антиоксидантами. В частности, это означает, что свободных радикалов слишком много, а антиоксидантов недостаточно. В результате избыток свободных радикалов начинает вредить клеткам и тканям вашего организма. Они повреждают различные части клеток, включая липиды (жиры) и белки, которые позволяют им нормально работать. Исследователи полагают, что окислительный стресс играет роль в возникновении многих хронических и дегенеративных состояний.

Когда есть дисбаланс активных форм кислорода, также известных как свободные радикалы, и антиоксидантной защиты, ваш организм испытывает окислительный стресс. Этот дисбаланс может играть негативную роль в определенных заболеваниях и состояниях, таких, к примеру, как диабет.

Окислительный стресс способны вызвать загрязнения и сигаретный дым, в то время как богатые антиоксидантами продукты могут помочь его уменьшить.

Дисбаланс может иметь и некоторые преимущества

Дисбаланс может иметь и некоторые преимущества. В некоторых исследованиях было показано, что окислительный стресс помогает бороться с определенными состояниями, такими как раковые.

1.2 Определение влияния уровней оксидантов и антиоксидантов в организме. Окислительный стресс имеет больше вредных свойств, чем полезных

Определение влияния уровней оксидантов и антиоксидантов в организме

Измерение уровней оксидантов и антиоксидантов в организме может помочь исследователям узнать, как эти уровни влияют на определенные заболевания. При этом также учитывается генетическая структура.

Окислительный стресс имеет больше вредных свойств, чем полезных

Окислительный стресс имеет существенно больше вредных свойств, чем полезных. Он может разрушать клеточную ткань и вызывать повреждение ДНК. Это повреждение также может привести к воспалению. Эти факторы могут привести в некоторых случаях к пожизненным заболеваниям, таким как диабет или рак.

1.3 Добавление антиоксидантов не решает проблему полностью. Понимание важности антиоксидантов. Факторы риска окислительного стресса

Добавление антиоксидантов не решает проблему полностью

Проблема заключается в чрезвычайно низком уровне антиоксидантов. И вам необходимо знать об их пользе для здоровья.

Но хотя проблема заключается в чрезвычайно низком уровне антиоксидантов, простое добавление антиоксидантов не решает проблему полностью. Вот почему окислительный стресс – это сложный дисбаланс, который влияет на многие составляющие вашего общего здоровья.

Понимание важности антиоксидантов

Антиоксиданты играют важную роль в вашем организме. Они защищают ваш организм от свободных радикалов, которые становятся более распространенными из-за окислительного стресса. В свою очередь, они могут помочь защитить клетки от повреждений.

Эта значимая роль антиоксидантов может стать фактором профилактики или уменьшения последствий заболеваний сердца, рака и других заболеваний, связанных с образом жизни.

Натуральные антиоксиданты содержатся в витаминах C и E, каротиноидах, флавоноидах и дубильных веществах. К их источникам относятся фрукты и овощи, орехи, семена, цельные зерна и специи. Антиоксиданты также содержатся в какао, чае и кофе.

Факторы риска окислительного стресса

‌Поскольку свободные радикалы разрушают вашу клеточную ткань, окислительный стресс может иметь долгосрочные последствия. Некоторые хронические расстройства, которые связаны с окислительным стрессом, следующее: ‌

Нейродегенеративные заболевания‌

Диабет

Гиперхолестеринемия

Атеросклероз

Другие расстройства, связанные с ожирением

II Негативные эффекты окислительного стресса

‌Окислительный стресс может влиять на множество аспектов вашего здоровья. Когда в вашем организме есть дисбаланс и свободные радикалы по своему действию превышают антиоксиданты, могут возникнуть длительные вредные эффекты.

Следующие состояния связаны с окислительным стрессом.

2.1 Гипертония. Атеросклероз

Гипертония

Это состояние очень распространено. Гипертония – это высокое кровяное давление, которое увеличивает риск других сосудистых заболеваний. Окислительный стресс – это по сути мост между гипертонией и атеросклерозом. Когда фермент оксидаза, который предотвращает окислительный стресс, не активируется, гипертония становится более распространенной.

Атеросклероз

Окислительный стресс может быть катализатором атеросклероза. Это происходит потому, что когда уровень антиоксидантов низок, а уровень воспаления высок, особенно в кровеносных сосудах, начинает формироваться атероматозная бляшка. Это накопление бляшек и циркулирующие липопротеины низкой плотности, или плохой холестерин, окисляются свободными радикалами, что приводит к созданию новых клеток и накоплению липидов, что в свою очередь способно вызвать накопление бляшек и проблемы с сердцем.

Накопление бляшек может привести к различным проблемам, включая снижение притока крови к сердцу (ишемическая болезнь сердца) и сердечный приступ.

2.2 Сердечная недостаточность. Инсульт. Сердечно-сосудистые заболевания (CVD)

Сердечная недостаточность

.Окислительный стресс может вызвать хроническую сердечную недостаточность из-за снижения уровня антиоксидантов. Антиоксиданты предотвращают определенные состояния, такие как гипертрофия сердца, апоптоз миоцитов сердца и оглушение миокарда. Эти состояния приводят к сердечной недостаточности, и если не замедлить их развитие, они могут иметь опасные последствия.

Инсульт

Риск инсульта увеличивается, когда ваш организм находится в дисбалансе. Исследования показали, что окислительный стресс может вызвать повреждение мозга, вызванное ишемией. Это происходит из-за того, что повреждение ДНК происходит вместе с окислением белков. Если у вас был инсульт, когда у вас меньше антиоксидантов, у вас больше шансов получить повреждение мозга,.

Сердечно-сосудистые заболевания (CVD)

Риск CVD значительно увеличивается, когда в организме происходит окислительный стресс. Без получения организмом целебных свойств антиоксидантов такие факторы, как гипергликемия, ожирение, курение, несбалансированное питание и стресс, могут увеличить риск CVD. Окислительный стресс влияет на уровень холестерина в сторону его повышения, что может привести к образованию бляшек и сосудистым заболеваниям.

2.3 Рак. Неврологические заболевания

Рак

Это состояние возникает, когда запускаются клеточные и молекулярные изменения. Через окислительный стресс окислительное повреждение ДНК в здоровых клетках может стимулировать развитие в вашем организме рака.

Неврологические заболевания

Источник: https://shoes-web.ru/nevrologiya/infektsii/

Окислительный стресс связан с различными неврологическими заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, боковой амиотрофический склероз, рассеянный склероз и потеря памяти. Окислительный стресс вызывает повреждения, которые увеличивают потерю нейронов и могут ускорить прогрессирование слабоумия. Было показано, что свободные радикалы создают токсичные пептиды, влияющие на людей с болезнью Альцгеймера.

Исследователи связывают окислительный стресс со многими различными неврологическими заболеваниями, включая болезнь Альцгеймера, и рассеянный склероз. Избыток свободных радикалов способствует потере нейронов, что может постепенно привести к такому недугу как слабоумие.

2.4 Заболевание почек. Респираторные заболевания

Заболевание почек

Длительный окислительный стресс может привести к образованию рубцовой ткани в почках, что помешает им работать должным образом. Это способно привести к почечной недостаточности, которая может ухудшиться до такой степени, что вам понадобится диализ.

Респираторные заболевания

Здоровые легкие против COPD

Окислительный стресс и связанное с ним воспаление могут повлиять на ваши легкие и вызвать такие состояния, как астма или хроническая обструктивная болезнь легких (COPD).

Примечание:

«Хроническая обструктивная болезнь легких (COPD) – это тип прогрессирующего заболевания легких, характеризующегося хроническими респираторными симптомами и ограничением воздушного потока. GOLD 2024 определяет COPD как гетерогенное состояние легких, характеризующееся хроническими респираторными симптомами (одышка или затрудненное дыхание, кашель, выделение мокроты и/или обострения) из-за аномалий дыхательных путей (бронхит, бронхиолит) и/или альвеол (эмфизема), которые вызывают постоянную, часто прогрессирующую обструкцию воздушного потока» (https://en.wikipedia.org/wiki/Chronic_obstructive_pulmonary_disease)

Ревматоидный артрит

Свободные радикалы способствуют хроническому воспалению, которое возникает у людей с ревматоидным артритом.

Вы можете поговорить со своим врачом об уровне свободных радикалов и антиоксидантов в вашем организме, чтобы узнать, следует ли вам начать принимать добавки с антиоксидантами.

III Как окислительный стресс влияет на организм?

3.1 Что собой представляет окислительный стресс? Факторы, способствующие возникновению окислительного стресса

Что собой представляет окислительный стресс?

Окислительный стресс (Oxidative Stress- OS) – это дисбаланс свободных радикалов и антиоксидантов в человеческом организме, который способен привести к повреждению тканей и клеток человеческого организма. Возникновение OS происходит естественным образом и играет определенную роль в процессе старения.

Весьма немалое количество научных данных свидетельствует о том, что длительный окислительный стресс содействует развитию целого ряда хронических заболеваний. К подобным состояниям относятся помимо прочего рак, диабет и сердечно-сосудистые заболевания.

Источник: https://goo.su/PJc9jn4

Факторы, способствующие возникновению окислительного стресса

Возникновению OS могут способствовать многие факторы образа жизни.

OS может возникнуть при дисбалансе свободных радикалов и антиоксидантов в организме.

Клетками человеческого организма свободные радикалы производятся в ходе считающихся нормальными метаболических процессов. В то же время клетки также занимаются выработкой антиоксидантов, которые нейтрализуют эти свободные радикалы. В целом являющийся здоровым организм обычно способен к поддержанию баланса между антиоксидантами и свободными радикалами.

OS и избыточному образованию свободных радикалов способствует влияние ряда факторов. К ним относятся:

Нездоровая диета

Стресс

Нездоровый образ жизни

Наличие определенных заболеваний

Неблагоприятные факторы окружающей среды, такие как радиация и загрязнение.

Естественный иммунный ответ организма также может временно вызывать OS. Данный тип OS вызывает легкое воспаление, которое проходит после того, как иммунная система обеспечивает восстановление травмы либо ведет успешную борьбу с инфекцией.

Неконтролируемый OS может содействовать ускорению процесса старения человеческого организма и развитию ряда серьезных заболеваний.

3.2 Что собой представляют свободные радикалы? Что такое антиоксиданты?

Что собой представляют свободные радикалы?

Свободные радикалы, включая реактивные виды кислорода, – это молекулы с одним либо несколькими неспаренными электронами. Примерами свободных радикалов являются:

супероксид

гидроксильный радикал

радикал оксида азота

Клетки содержат небольшие структуры, называемые митохондриями, которые работают над выработкой энергии в виде аденозинтрифосфата (АТФ).

Митохондрии соединяют кислород и глюкозу, производя углекислый газ, воду и АТФ. Свободные радикалы возникают как побочные продукты данного метаболического процесса.

Поступающие извне вещества, такие как пестициды, сигаретный дым и избыточный озон, также способны вызывать в человеческом организме образование свободных радикалов.

Что собой представляют антиоксиданты?

Антиоксиданты – это вещества, которые нейтрализуют либо удаляют свободные радикалы, отдавая им электроны. Нейтрализующий эффект антиоксидантов помогает защитить организм от OS. Хорошо известными антиоксидантами являются витамины С, Е и А.

Как и свободные радикалы, антиоксиданты поступают из ряда различных источников. Клетки способны естественным образом вырабатывать антиоксиданты, такие как глутатион.

Рацион человека также является значимым источником антиоксидантов. Такие продукты, как овощи и фрукты, содержат множество необходимых антиоксидантов в виде витаминов и минералов, которые организм не в состоянии вырабатывать самостоятельным образом.

Антиоксиданты содержатся в свежих ягодах и фруктах.

3.3 Последствия окислительного стресса. Влияние физических упражнений. Влияние умеренного и длительного окислительного стресса

Последствия OS

Последствия OS различны и не во всех случаях вредны. Так, OS, возникающий из-за физической активности, может оказывать на организм благотворное, регулирующее воздействие.

Влияние физических упражнений

Физические упражнения увеличивают образование свободных радикалов, что может вызвать временный OS в мышцах. В то же время свободные радикалы, образующиеся во время физической активности, регулируют рост тканей и стимулируют выработку антиоксидантов.

Влияние умеренного и длительного OS

Умеренный OS также может защищать организм от болезней и инфекций. Благодаря проведенному в 2015-м году исследовании ученые обнаружили, что OS ограничивает распространение раковых клеток меланомы [6].

Однако длительный OS приводит к повреждению клеток, белков и ДНК человеческого организма. Это может способствовать его старению и играть «зловещую» роль в развитии целого ряда заболеваний.

О некоторых из них рассказано далее.

3.4 Заболевания от окислительного стресса

Хроническое воспаление

OS способен вызывать хроническое воспаление.

Инфекции и травмы вызывают иммунный ответ организма. Иммунные клетки, называемые макрофагами, вырабатывают свободные радикалы, борясь со вторгшимися микробами. Эти свободные радикалы могут приводить к повреждению здоровых клеток, что обычно приводит к воспалению.

В обычных условиях воспаление проходит после того, как иммунная система восстанавливает поврежденную ткань либо уничтожает инфекцию. Однако OS также способен вызвать воспалительную реакцию, которая, в свою очередь, приводит к образованию свободных радикалов (в немалых количествах), что может привести к дальнейшему окислительному стрессу, создавая цикл.

Вызванное OS хроническое воспаление способно привести к ряду заболеваний, не исключая сахарный диабет, сердечно-сосудистые заболевания и артрит.

Нейродегенеративные заболевания

Последствия окислительного стресса могут способствовать развитию ряда нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона.

Мозг особенно уязвим для OS, ведь его клетки нуждаются в значительном количестве кислорода:

Человеческий мозг потребляет 20% от общего базального бюджета кислорода (O 2) для поддержки нейронной активности, интенсивной с АТФ. Без достаточного количества O 2 для поддержки потребностей в АТФ нейронная активность прекращается, так что даже транзиторная ишемия является нейродегенеративной. (https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5881419/)

Клетки мозга используют кислород для интенсивного обмена веществ, в результате чего происходит образование свободных радикалов. Эти радикалы помогают поддерживать рост клеток мозга, нейропластичность и когнитивные функции.

Во время OS избыток свободных радикалов способен привести к повреждению структуры внутри клеток мозга и даже вызвать их гибель, что способно привести к повышению риска развития болезни Паркинсона.

OS также изменяет важные белки, такие как пептиды амилоида-бета. Он может изменять эти пептиды таким образом, что это способствует накоплению амилоидных бляшек в мозге. Это один из ключевых маркеров болезни Альцгеймера.

Состояния, связанные с окислительным стрессом

OS может играть свою зловещую роль в развитии целого ряда весьма неприятных заболеваний, в т.ч. :

мужского бесплодия

астмы

синдрома хронической усталости

воспалительных заболеваний

сердечно-сосудистых заболеваний, таких как высокое кровяное давление, атеросклероз и инсульт

сахарного диабета

болезни Паркинсона

болезни Альцгеймера

рака

3.5 Факторы риска окислительного стресса. Каковы симптомы окислительного стресса?

Факторы риска OS

К факторам, повышающим риск длительного OS относятся:

воздействие пестицидов или промышленных химикатов

загрязнение окружающей среды

некоторые из лекарств

употребление алкоголя

курение сигарет либо иных табачных изделий

воздействие радиации

диеты с высоким содержанием обработанных пищевых продуктов, сахара и жиров (особенно низкокачественных)

ожирение

3.6 Каковы симптомы окислительного стресса? Профилактика

Каковы симптомы окислительного стресса?

Вы не всегда можете знать, что ваш организм испытывает окислительный стресс. Он включает в себя крошечные, буквально микроскопические изменения, которые происходят за кулисами. У вас может не быть никаких симптомов некоторое время, а когда они появляются, они могут сильно различаться в зависимости от того, какие части вашего тела затронуты. К примеру, чрезмерное пребывание на солнце может вызвать повреждение кожи. Это когда ультрафиолетовое (УФ) излучение солнца изменяет ДНК в клетках вашей кожи. Признаки, которые вы можете заметить:

Тонкие линии и морщины. Солнечные пятна. Сосудистые звездочки.

В иных случаях окислительный стресс не вызывает видимых изменений. Но вы можете начать ощущать его последствия, как только он нанесет существенный ущерб. Например, накопление бляшек (липких веществ, включающих холестерин) в ваших артериях может привести к симптомам сердечно-сосудистых заболеваний. К ним могут относиться боль в груди, одышка, усталость и сердечные приступы. Врач может рассказать вам больше о том, чего можно ожидать в вашей индивидуальной ситуации.

Профилактика

Важно помнить, что организму необходимы как свободные радикалы, так и антиоксиданты. Слишком большое либо чрезмерно малое их количество способно привести к проблемам со здоровьем.

Образ жизни и диета могут помочь уменьшить OS в организм. Уменьшению OS способствуют следующие вещи:

сбалансированное, здоровое питание, богатое фруктами и овощами

ограничение потребления обработанных продуктов, особенно с высоким содержанием сахара и жиров

регулярные физические упражнения

отказ от чрезмерного принятия алкоголя и курения

снижение стресса

избегание либо уменьшение воздействия загрязнения окружающей среды и отличающихся агрессивностью химических веществ.

3.7 Как можно уменьшить окислительный стресс? Записка из клиники Кливленда. Резюме

Как можно уменьшить окислительный стресс?

Снизить OS может помочь поддержание здорового веса тела.

Стратегии снижения OS при ожирении включают снижение веса, физическую активность и богатую антиоксидантами диету.

Известно, что снижение веса уменьшает маркеры окисления, повышает антиоксидантную защиту и обеспечивает снижение связанные с ожирением метаболических и сердечно-сосудистых рисков.

Хорошо известно, что диета, богатая фруктами, овощами, цельными зернами, бобовыми, рыбой, оливковым маслом и кисломолочными продуктами, способствует поддержанию веса и снижению частоты метаболических заболеваний. Полезными компонентами, присутствующими в этих продуктах, являются некоторые макроэлементы (такие как мононенасыщенные жирные кислоты (MUFA) и ω-3 полиненасыщенные жирные кислоты (ω-3 PUFA)), витамин С, витамин Е, фитохимические вещества и пробиотики [10].

Исследования in vitro и in vivo показывают, что эти диетические факторы могут действовать через несколько механизмов, таких как клеточная сигнализация и модуляция экспрессии генов, снижение вызванного ожирением окислительного стресса, выработка молекул воспаления и накопление липидов [10].

Несмотря на эти эффекты, данные исследований (обсервационных и интервенционных) оказались противоречивыми и не продемонстрировали, что добавление какого-то одного компонента в рацион снижает ожирение либо связанные с ожирением патологии. Из-за этого вполне вероятно, что полезные эффекты, наблюдаемые при употреблении таких продуктов, могут быть обусловлены слаженным действием ряда питательных веществ.