Акція
Знижки на весь товар з 11 лютого - 5%

Реклама


http://maxidrill.com.ua/frezy-koronchatye-po-metallu.html
________________________

Корисні посилання


Керамическая плитка venis shine www.ceramomir.ru.

Оксидантний стрес і застосування антиоксидантів в неврології

Анатолій Іванович Федін
Професор, зав. кафедри неврології та нейрохірургії ФУВ РГМУ

Одним з універсальних механізмів життєдіяльності клітин і процесів, що відбуваються в міжклітинній просторі, є утворення вільних радикалів (СР). Ср становлять особливий клас хімічних речовин, різних за своїм атомарному складу, але що характеризуються наявністю в молекулі непарного електрона. СР є неодмінними супутниками кисню і володіють високою хімічною активністю.

Процеси вільнорадикального окислення потрібно розглядати як необхідна метаболічне ланка в окисного фосфорилювання, біосинтезі простагландинів і нуклеїнових кислот, імунних реакціях. Оксид азоту виконує роль нейромедіатора і бере участь у регуляції кровотоку. Ср утворюються при перекисне окислення ненасичених жирних кислот з регулюванням фізичних властивостей біологічних мембран.

З іншого боку, вільнорадикальне окислення є універсальним патофізіологічних феноменом при багатьох патологічних станах. Кисень для будь-якої клітини, особливо для нейрона, є провідним енергоакцептором в дихальної мітохондріальної ланцюга. Зв’язуючись з атомом заліза цитохромоксидази, молекула кисню піддається четирехелектронному відновлення і перетворюється на воду. Але в умовах порушення енергообразующіх процесів при неповному відновленні кисню відбувається утворення високореактівних, а тому токсичних СР або продуктів, їх генерують.

Відносна доступність і легкість освіти СР в умовах неповного відновлення кисню пов’язана з унікальними властивостями його молекул. У хімічних сполуках атоми кисню двовалентних. Найпростішим ілюстрацією цього є всім відома формула молекули води. Проте в молекулі кисню обидва атома з’єднані тільки одинарною зв’язком, а залишається на кожному атомі кисню один електрон вільний. Основною стійкою формою кисню є так званий тріплетний кисень, в молекулі якого обидва непарних електрона паралельні, але їхні спини (валентності) спрямовані в один бік. При різноспрямованим розташуванні спинив в молекулі утворюється синглетні кисень, який за своїми хімічними властивостями є нестабільним і токсичним для біологічних субстанцій.

Освіті Ср сприяють багато процесів, які супроводжують життєдіяльність організму: стреси, екзогенні і ендогенні інтоксикації, вплив техногенних забруднень навколишнього середовища та іонізуючого випромінювання. За даними деяких авторів, СР беруть участь у патогенезі більше 100 різних захворювань. Патологічне дію СР пов’язано насамперед з їх впливом на структурний стан і функції біологічних мембран. Встановлено, що гіпоксія та ішемія тканин супроводжуються активацією перекисного окислення ліпідів. Як відомо, до складу клітинних мембран входить велика кількість фосфоліпідів. При появі в мембрані Ср ймовірність його взаємодії з жирною кислотою наростає в міру збільшення числа кратних зв’язків. Оскільки ненасичені жирні кислоти забезпечують мембранам б-Ольша рухливість, то їх зміни в результаті процесів перекисного окислення ліпідів призводять як до збільшення в’язкості мембран, так і до часткової втрати бар’єрних функцій.

В даний час не викликає сумніву факт зміни під дією Ср функціональних властивостей ряду ферментів, вуглеводів і білків, у тому числі білків ДНК і РНК. Головний мозок особливо чутливий до гіперпродукції СР і до так званого окислювальному стресу. Окислювальний стрес, що веде до гіперпродукції СР і деструкції мембран, пов’язаної з активацією фосфоліпазного гідролізу, грає в патогенетичних механізмах ішемії мозку особливо значиму роль. У цих випадках основним фактором, пошкоджуючим мітохондріальних, плазматичні і мікросомальні мембрани, є високоактивний гідроксильний радикал ОН. Підвищена продукція СР, що ініціюється при ішемії мозку арахідонової кислотою, є однією з причин тривалого спазму судин і зриву церебральної ауторегуляции, а також прогресування постішеміческого набряку і набухання за рахунок дезінтеграції нейронів і пошкодження мембранних насосів. У процесі ішемії внаслідок енергодефіциту знижується активність ферментів антиоксидантного захисту: супероксідісмутази, каталази і глутатіонпероксидази. Одночасно зменшується кількість практично всіх водо-та жиророзчинних антиоксидантів.

В останні роки окислювальний стрес розглядається також як один з найбільш значущих чинників патогенезу нейродегенеративних захворювань, таких як хвороба Альцгеймера та інші види деменцій, хвороба Паркінсона, бічний аміотрофічний склероз, епілепсія і розсіяний склероз.

Поряд з вільнорадикальних окисленням в процесі функціонування біологічних об’єктів з груп радикалів виробляються речовини, що мають антиоксидантну дію, які називають стабільними радикалами. Такі радикали не здатні відривати атоми водню від більшості молекул, що входять до складу клітини, але можуть здійснювати цю операцію з особливими молекулами, що мають слабко пов’язані атоми водню. Розглянутий клас хімічних сполук отримав назву антиоксидантів (АТ), оскільки механізм їх дії заснований на гальмуванні вільнорадикальних процесів в тканинах. На відміну від нестабільних СР, що надають шкідливу дію на клітини, стабільні Ср гальмують розвиток деструктивних процесів.

Існуюча в організмі фізіологічна антиоксидантна система являє собою сукупну ієрархію захисних механізмів клітин, тканин, органів і систем, спрямованих на збереження і підтримку в межах норми реакцій організму, у тому числі в умовах ішемії і стресу. Збереження окисно-антиоксидантної рівноваги, що є найважливішим механізмом гомеостазу живих систем, реалізується як в рідинних середовищах організму (кров, лімфа, міжклітинна і внутрішньоклітинна рідина), так і в структурних елементах клітини, перш за все в мембранних структурах (плазматичних, ендоплазматичний та мітохондріальних, клітинних мембранах). До антиокислювальним внутрішньоклітинним ферментів відносяться супероксиддисмутаза, що здійснює інактивацію супероксидних радикала, і каталаза, розкладаються пероксид водню.

Відомі до теперішнього часу біологічні і хімічно синтезовані АТ підрозділяються на жиророзчинні і водорозчинні. Жиророзчинні АТ локалізуються там, де розташовані субстрати-мішені атаки СР і пероксидів - найбільш уразливі для процесів перекисного окислення біологічні структури. До числа таких структур відносяться перш за все біологічні мембрани і ліпопротеїни крові, а основними мішенями у них є ненасичені жирні кислоти.

Серед жиророзчинних АТ найбільш відомий. _токоферол, Що, взаємодіючи з гідроксильних радикалів ОН, надає переважна вплив на синглетного кисню. Серед водорозчинних АТ важливе значення має глутатіон, що грає ключову роль у захисті клітин від токсичних інтермедіатів кисню. Другий за значущістю серед водорозчинних антиоксидантних систем є система аскорбінової кислоти, особливо важлива для антиоксидантного захисту структур мозку.

Найбільш адекватним синергіст і практично повсюдним супутником аскорбінової кислоти є система фізіологічно активних фенольних сполук. Число відомих фенольних сполук перевищує 20000. У значних кількостях вони зустрічаються у всіх живих рослинних організмах, складаючи 1-2% біомаси і більш і виконуючи різноманітні біологічні функції. Найбільшою різноманітністю хімічних властивостей та біологічної активності відрізняються фенольні сполуки з двома і більше гідроксильних груп в бензольному ядрі. Ці класи фенольних сполук у фізіологічних умовах утворюють буферну окислювально-відбудовну систему. Антиоксидантні властивості фенолів пов’язані з наявністю в їх структурі слабких фенольних гідроксильних груп, які легко віддають свій атом водню при взаємодії з СР У цьому випадку феноли виступають в ролі пасток СР, перетворюючись самі в малоактивні феноксільние радикали. У боротьбі з СР беруть участь не тільки антиоксидантні речовини, що виробляються організмом, але і АТ, що надходять у складі їжі. До АТ відносяться також мінеральні речовини (сполуки селену, магнію, міді), деякі амінокислоти, рослинні поліфеноли (флаваноіди).

Слід зазначити, що для того щоб набрати фізіологічно необхідний мінімум АТ з продуктів рослинного походження, їх питома вага при щоденному харчуванні повинен істотно перевершувати всі інші компоненти їжі.

У раціоні сучасної харчування переважають рафіновані і технологічно оброблені продукти, позбавлені цінних природних якостей. Беручи до уваги постійно збільшується потреба в АТ внаслідок впливу несприятливих факторів зовнішнього середовища, стає зрозумілою причина хронічного дефіциту АТ у значної частини населення.

У клініці одними з найбільш часто вживаних природних АТ є токоферол, аскорбінова кислота і метіонін. Концепція антиоксидантної дії токоферолу була сформульована Taрpel AL в 1953 р. Активно захищаючи гідроксильної групою свого бензольного ядра клітинні мембрани, токоферол сприяє збереженню активності ферментів мембрансвязанних, одночасно підвищуючи рівень природних ліпідних АТ. Взаємодіючи з гідроксильних радикалів і роблячи “погашають” дію на синглетні кисень, токоферол виконує декілька функцій, що дають у сукупності антиоксидантний ефект. В організмі токоферол не синтезується і належить до групи вітамінів (вітамін Е). Вітамін Е належить до числа найважливіших універсальних жиророзчинних АТ і відіграє роль природного иммуномодулятора, стимулюючи бласттрансформацію Т-лімфоцитів, нормалізує показники клітинного та гуморального імунітету.

Альфа-токоферол, аскорбінову кислоту і метіонін доцільно включати в комплекс відновного лікування багатьох неврологічних захворювань та їх наслідків. Їх недоліками є слабко виражена антиоксидантна фармакокінетика і необхідність тривалого (протягом декількох тижнів) застосування цих препаратів для розвитку антиоксидантного ефекту.

В даний час синтетичні препарати з властивостями АТ широко застосовуються в клінічній, у тому числі в неврологічної практиці. Із синтетичних антиоксидантних речовин добре вивчений дібунол - жиророзчинний препарат, що відноситься до класу екранованих фенолів. При дозах 20-50 мг / кг показано його досить виражене протиішемічний, протигіпоксичну і ангіопротекторний дію. Механізм дії іншого жиророзчинна представника екранованих фенолів - пробукол - обумовлений гальмуванням перекисного окислювання ліпопротеїдів низької щільності, що значно знижує їх атерогенності. Показано антиатерогенну дію пробукол у хворих на цукровий діабет. Фенольним АТ останнього покоління є препарат оліфен, в молекулі якого подано більше 10 фенольних гідроксильних груп, здатних забезпечити зв’язування великої кількості СР Препарат має виражену пролонгованим антиоксидантну дію, сприяючи активації мікроциркуляції і обмінних процесів в організмі, у тому числі в тканинах мозку, в тому числі за рахунок свого вираженого мембранопротекторного дії.

В останні роки вивчається дію янтарної кислоти, її солей і ефірів, що представляють собою універсальні внутрішньоклітинні метаболіти. Янтарна кислота, яка міститься в органах і тканинах, є продуктом 5-й реакції і субстратом 6-й реакції циклу трикарбонових кислот. Окислення янтарної кислоти в 6-й реакції циклу Кребса здійснюється за допомогою сукцинатдегідрогенази. Виконуючи каталітичну функцію по відношенню до циклу Кребса, бурштинова кислота знижує в крові концентрацію інших інтермедіатів даного циклу - лактату, пірувату і цитрату, що продукуються на ранніх стадіях гіпоксії.

Феномен швидкого окислення янтарної кислоти сукцинатдегідрогенази, що супроводжується АТФ-залежним відновленням пулу піримідинових динуклеотид, отримав назву “монополізація дихального ланцюга”, біологічне значення якого полягає у швидкому ресинтез АТФ. У нервової тканини функціонує так званий амінобутіратний шунт (цикл Робертса), в ході якого бурштинова кислота утворюється з аминомасляной кислоти (ГАМК) через проміжну стадію бурштинового альдегіду. В умовах стресу і гіпоксії освіта янтарної кислоти можливо також у реакції окисного дезамінування кетаглутаровой кислоти в печінці.

Антигіпоксичну дію янтарної кислоти обумовлено її впливом на транспорт медіаторних амінокислот, а також збільшенням вмісту в мозку ГАМК при функціонуванні шунт Робертса. Янтарна кислота в організмі в цілому нормалізує вміст гістаміну та серотоніну і підвищує мікроциркуляцію в органах і тканинах, перш за все в тканинах мозку, не надаючи впливу на артеріальний тиск і показники роботи серця. Протиішемічний ефект янтарної кислоти пов’язаний не тільки з активацією сукцінатдегідрогеназного окислення, але і з відновленням активності ключового окисно-відновних ферментів дихальної мітохондріальної ланцюга - цитохромоксидази.

В даний час триває вивчення використання похідних янтарної кислоти з метою зменшення вираженості ішемічних ушкоджень головного мозку. Одним з таких препаратів є вітчизняний препарат мексідол. Мексідол є АТ - інгібітором СР, мембранопротектором, зменшує активацію перекисного окислення ліпідів, підвищує активність фізіологічної антиоксидантної системи в цілому. Мексідол є також антигіпоксантів прямого енергізірующего дії, активуючи енергосінтезірующіе функції мітохондрій і покращуючи енергетичний обмін у клітині.

Препарат має гіполіпідемічну дією, зменшуючи рівень загального холестерину та ліпопротеїдів низької щільності. Мексідол надає модулюючий вплив на мембранозв’язаних ферменти, іонні канали - транспортери нейромедіаторів, рецепторні комплекси, в тому числі бензодиазепиновые, ГАМК і ацетилхолінових, покращує синаптичну передачу і, отже, взаємозв’язок структур мозку. Крім того, мексідол покращує і стабілізує метаболізм і кровопостачання головного мозку, коригує розлади в регуляторній і мікроциркуляторному системах, покращує реологічні властивості крові, пригнічує агрегацію тромбоцитів, покращує діяльність імунної системи.

Высокая активность янтарной кислоты нашла применение в дезинтоксикационном растворе реамберин 1,5% для инфузий, в состав которого входят соль янтарной кислоты и микроэлементы в оптимальных концентрациях (магния хлорид, калия хлорид и натрия хлорид). Препарат обладает выраженным антигипоксическим и антиоксидантным действием, оказывая положительный эффект на аэробные биохимические процессы в клетке в период ишемии и гипоксии, уменьшая продукцию СР и восстанавливая энергетический потенциал клетки. Препарат инактивирует ферментативные процессы цикла Кребса и способствует утилизации жирных кислот и глюкозы клетками, нормализует кислотнощелочной баланс и газовый состав крови. Препарат может быть использован в качестве энергокорректора у больных с первичными и вторичными ишемическими поражениями мозга, в том числе на фоне развития синдрома полиорганной недостаточности, при этом отмечено уменьшение выраженности эндотоксикоза и постишемических поражений как по клинико-лабораторным, так и по энцефалографическим показателям.

В останні роки активно вивчається природний АО - тіоктова (ліпоєва) кислота. Тіоктова кислота необхідна для регенерації та відновлення вітаміну Е, циклу вітаміну С і створення Q_ензіма (Убихинон), які є найважливішими ланками антиоксидантного захисту організму. Крім того, тіоктова кислота може взаємодіяти з іншими сполуками, відновлюючи пул АТ в організмі. Тіоктова кислота полегшує ревращеніе молочної кислоти в піровиноградна з подальшим її декарбоксилювання, що сприяє ліквідації метаболічного ацидозу. Відзначено позитивний ліпотропну дію тіоктова кислоти. нікальность хімічної структури іоктовой кислоти дозволяє здійснювати її регенерацію самостійно, без участі інших з’єднань. іоктовая кислота відіграє значну роль у процесі утворення нергіі в організмі. Цим пояснюється широке розповсюдження ліпоєвої кислоти в природі і присутність у клітинах тварини (за винятком щитовидної залози) і рослинного походження. Щоденна отребность дорослої людини в ліпоєвої кислоти становить 1-2 мг.

Тіоктова кислота в даний ремя застосовується у вигляді її трометамоловой солі (препарат тіоктацід). ряді робіт показано ефективність іоктаціда при лікуванні діабетичної та алкогольної полінейропатії, нцефалопатіі типу Верніке, гострих ішемічних та травматичних ушкоджень мозку.

Мітки:Оксидантний

Читайте також