Antioxidacní terapie

Pri terapii je nutné dále uvážit vhodnou dobu podání antioxidantu. Napr. podání antioxidantu po transplantaci už neovlivní poškození transplantovaného orgánu. U extracelulárního oxidacního stresu lze s úspechem podat antioxidanty krátce pred nebo behem tohoto stavu. Obtížnejší je dodávání antioxidantu u intracelulárního oxidacního stresu. K saturaci lipofilními antioxidanty je treba zahájit terapii ruzne dlouho pred predpokládaným oxidacním stresem. Nejcasteji se saturuje pacient nejméne cca 10 dní predem, ale normalizace nekterých složek trvá i dlouhé mesíce. Napr. chceme-li redukovat oxidaci LDL a tak bránit rozvoji aterosklerózy, musíme pocítat s dlouhodobým podáváním antioxidantu. Hladina selenu se u zdravých lidí normalizuje za cca 14 dní, ale glutathionperoxidáza, obsahující selen, nekdy až za 18 mesícu. Dalším duležitým faktorem je vhodná dávka antioxidantu. Nedostatecné, ale i nadbytecné podávání antioxidantu muže býti škodlivé. Preparáty Finclubu jsou voleny tak, aby doporucené dávkování bylo užitecné, i když v nekterých prípadech je nutné se držet pri horní hranici doporucené dávky. Kombinace antioxidantu má i ten význam, že jednotlivé složky pomáhají regenerovat spotrebovaná antioxidancia, napr. a-tokoferol - kyselina askorbová - glutathion. Kombinace antioxidantu též muže zlepšit jejich vstrebávání ze streva. Nejlépe se vstrebávají prirozené antioxidanty z ekologických prírodních látek. Na tuto formu je organizmus dlouhým vývojem zvyklý a prirozené produkty obsahují ty nejúcinnejší formy antioxidantu. Napr. vitamin E se vyskytuje v 8 izomérech, z nichž je nejúcinnejší R',R‘' ,R''' -a-tokoferol. Ten je hlavní složkou v prírodních látkách, zatímco málo úcinné izomery jsou významne zastoupeny v syntetických a jiných preparátech. Tedy stejné množství celkového vitaminu E uvedené na prípravku nemusí znamenat stejnou úcinnost. U nekterých antioxidantu je užitecné podávat je ve forme, která se vstrebává postupne a tak se vytvárí jejich plynulá zvýšená hladina bez zbytecného velkého kolísání. Oxidacní stres vyvolává kompenzacní reakci - vyplavení zásob antioxidantu z depot jako jater, tukové tkáne apod. Proto u težce nemocných pozorujeme paradoxne vyšší antioxidacní kapacitu v krvi než u zdravých lidí. Dlouhodobé vycerpávání zásob antioxidantu však posléze vede ke zhroucení antioxidacní schopnosti a k smrti. Stárnutím klesá zásoba antioxidantu u cloveka a ten snáze onemocní ruznými nemocemi z volných radikálu. Tak u mladého jedince je vhodná suplementace antioxidanty jen v urcitých prípadech a stavech (vrcholný sportovní výkon, težký úraz apod.), u starých lidí pak by antioxidacní podpora organismu mela být pravidlem, které prodlouží a zkvalitní život.

Antioxidanty - úvod

Antioxidantum se v poslední dobe venuje zvláštní pozornost jak ve výžive lidí, tak i ve výžive zvírat. Hlavní prícinou je jejich vztah k volným radikálum, jejich schopnost podporovat imunitní systém na bunecné úrovni a jejich celkový vliv na podporu zdraví organismu. Volné radikály a druhy reaktivního kyslíku mají nespárovaný elektron a jedná se tedy o neúplné molekuly (Arking, 1991). Proto jsou vysoce reaktivní. Hledají protejšek pro svuj volný elektron, pritahují elektrony jiných molekul a vytvárejí tak nové volné radikály a v nekterých prípadech spouštejí retezovou reakci. Tomuto procesu se ríká biologické zvetšování (Passwater, 1993).

Volné radikály jsou vlastní aerobnímu metabolismu živých organizmu a jsou generovány jak fyziologickými, tak i patologickými procesy. Mohou být produkovány cílene s cílem zabezpecit urcité biologické funkce, jako je funkce mikrobicidní ve fagocytech nebo produkovány jako nežádoucí produkty chemických reakcí, kdy se chovají destruktivne ( Halliwell, 1994). Nehlede na jejich mechanizmus vzniku, pokud není produkce a likvidace volných radikálu regulována, mohou být jejich úcinky na organizmus škodlivé. Rovnováha mezi volnými radikály a antioxidanty je prísne urcena životností. K poškození tkání v dusledku pusobení oxidantu dochází, pokud pro-oxidanty preváží nad dostupnými ochrannými prostredky (Shigenaga a kol., 1994). Savci disponují nekolika mechanizmy, které spolupusobí pri detoxikaci reaktivních druhu kyslíku. Obrana pomocí antioxidantu je v interakci s oxidanty. Volné radikály jsou schopny poškodit DNA – tedy genetický kód, který obsahuje ”provozní”pokyny pro bunky. Zmeny struktury DNA mají souvislost s pocátecními stavy a vývojem rakovinných onemocnení.

2. Antioxidanty, obsažené v potrave

Teorie volných radikálu byla poprvé prednesena Harmanem v roce 1954 a její podstatou je tvrzení, že významné množství fyziologických úbytku, souvisejících s nemocí a stárnutím, muže být pripsáno na vrub poškození vnitrních struktur bunek v dusledku pusobení volných radikálu. Tato teorie také tvrdí, že schopnost obrané reakce na oxidacní stress, zpusobený volnými radikály, se muže snížit v prípade narušení rovnováhy zažívacích funkcí.

Existuje velké množství dukazu, které podporují tvrzení, že živiny jsou významnými prekurzory ruzných složek obranného antioxidacního systému, a tudíž je možno využít jeho obranné úlohy proti chorobám, kde je soucástí patogeneze i oxidacní stress. Mohou sehrát úlohu ochrany také v plicích, tedy orgánu tela, ve kterém se poprvé toto setkává s polutanty, obsaženými v ovzduší. Duležitými antioxidanty, které slouží jako ochrana a které jsou obsaženy v potrave, jsou vitamin E, vitamin C, beta-karoten, selen, mangan, med a zinek (Chen, 1986).

2.1 Vitamin C

Vitamin C je látkou rozpustnou ve vode a má se za to, že je jedním z nejduležitejších antioxidantu v mimobunecných kapalinách a jedná se pravdepodobne o jeden z nejúcinnejších a nejméne toxických ve vode rozpustných antioxidantu, nalezených v tele savcu a nove se syntetizuje u vetšiny savcu s výjimkou primátu, cloveka a morcete (Taylor a kol., 1995).
Vitamin C byl identifikován jako cinitel, rozbíjející retezce a antioxidant, nicící volné radikály a je velice úcinný pri zabranování peroxidace lipidu, kterou vyvolávají radikály peroxilu (Sies a Stahl, 1995).

2.2 Vitamin E

Vitamin E je souhrnným názvem pro nekolik biologicky podobných sloucenin, kterým se ríká tokoferoly a tokotrienoly a které mají stejné biologické úcinky (Papas, 1991). Nejvyšší formou vitaminu E ve zvírecích a lidských tkáních je D-L-alfa-tokoferol.

Nelze jej nove syntetizovat, a tudíž se koncentrace v tkáních a v plazme odráží i na koncentraci v potrave.

Vitamin E je rozpustný v tuku a je nejduležitejším antioxidantem v bunecných membránách a ochranuje poly-nenasycené mastné kyseliny pred okyslicením. Vitamin E chrání proti narušení celistvosti bunecných membrán, což má negativní vliv na funkci bunky a organely (Lippman, 1981).

2.3 Karotenoidy

Karotenoidy jsou skupinou cervených, oranžových a žlutých barviv, které se vyskytují v rostlinné potrave, obzvlášte v ovoci a zelenine a také v tkáních býložravých zvírat. Jsou to lipofilní slouceniny. Nekteré karotenoidy fungují jako prekurzory vitaminu A a nekteré nikoliv. Tato vlastnost nemá souvislost s jejich antioxidacní funkcí. Karotenoidy mohou fungovat jako velmi úcinné antioxidanty.

Významné, v potrave obsažené karotenoidy jsou beta-karoteny. Beta-karoten je cinitel silne potlacující volné radikály s kyslíkem s jednou vazbou v lipidické fázi bunecného systému (Langseth, 1995).

Karotenoidy nejsou živinou zásadní duležitosti v potrave pro kocky a na rozdíl od lidí a psu, kocka není schopna premenit prekurzor beta-karoten na aktivní vitamin A, protože k tomu potrebný enzym není prítomen ve sliznici strev kocky.

2.4 Stopové minerály

Urcité stopové minerály hrají významnou roli v antioxidacních reakcích. Nejsou prímými antioxidanty, ale fungují jako spolufaktory v rámci antioxidacních metaloenzymatických systému. Metaloenzymy jsou enzymy, které vyžadují ve svém strukture prítomnost iontu nebo iontu kovu, aby mohly správne fungovat.

2.4.1 Selen (Se)

Selen je základní složkou antioxidacního selenoenzymu - glutathion peroxidázy (Chen, 1986).

2.4.2 Med (Cu), Zinek (Zn) a Mangan (Mn)

Med, zinek a mangan jsou také významnými stopovými prvky. Jsou soucástí antixidacních metaloenzymu – Cu-Zn-superoxid dismutázy a Mn-superoxid dismutázy.

Tyto enzymy stojí v první linii boje proti druhum aktivovaného kyslíku. Bylo dokázáno, že nedostatek minerálu vede ke snížení aktivity jim príslušných enzymu (Olin, 1995, Taylor a kol., 1988).

2.5. Taurin

Taurin je neobvyklá aminokyselina, která se vyskytuje v celé škále živocišných druhu. Taurin, nyní uznávaný jako významný antioxidant, je významnou složkou výživy u kocek. Kocka, na rozdíl od psa, není schopna syntetizovat taurin z prekurzorových aminokyselin, a tudíž tento musí být dodáván jako složka potravy.

Existuje domnenka, že taurin chrání bunecné membrány proti toxickým slouceninám vcetne oxidantu. Na základe ruzne provedených experimentu bylo dokázáno, že taurin hypoteticky stabilizuje plazmovou membránu a tak zabranuje oxidanty zpusobovanému nárustu propustnosti membrány (Tower, 1968, Read a Welty, 1963).

Bylo prokázáno, že taurin pri fyziologické koncentraci (100 mikrogramu) funguje jako antioxidant, který chrání alveolární makrofágy u krysy proti poškození v dusledku oxidace (Banks a kol., 1992). Taurin má také schopnost ochranovat prudušinky pred poškozením oxidanty v dusledku vystavení NO2 (Gordon a kol., 1986).

3. Vzájemné pusobení antioxidantu

Krome individuálních úcinku fungují antioxidanty spolecne a mají omezené úcinky. Jeden antioxidant ochranuje jiný proti znicení oxidací.

Pri pokusech, provádených ve zkumavce, vitamin C posiluje oxidacní úcinek vitaminu E recyklací vitaminu E po jeho neutralizaci peroxylovými radikály. Tento synergický efekt nebyl dostatecne prokázán v živém prostredí. Vitamin E je schopen ochránit beta-karoten pred okyslicením a muže mít i omezený vliv na tento antioxidant. Má se za to, že vitamin E chrání chemické vazby beta-karotenu proti okyslicení. Bylo zaznamenáno, že kombinace techto živin spolecne zastavuje peroxidaci lipidu v játrech krysy, která je zpusobena peroxylovými radikály (Machin, 1994). Ocekává se proto, že nedostatek vitaminu E naruší antioxidacní vlastnosti beta-karotenu.

Vitamin E a minerální selen pravdepodobne fungují v interakci. V soucasné dobe se má za to, že vitamin E a selen fungují spolecne prostrednictvím glutathion peroxidázy jako soucást nekolikasložkového antioxidacního obranného systému. Tento systém chrání bunky proti negativním vlivum reaktivního kyslíku a volných radikálu, které iniciují oxidaci poly-nenasycených fosfolipidu a proteinu v membránách (Arking, 1991, Emerit a Chance, 1992, Halliwell, 1994).

4. Záver

Nejvíce propracovaná je tato oblast ve výzkumném veterinárním centru WALTHAM® . Jejich práce v této oblasti za posledních pet let se koncentrovala do neceho, co je oznacováno jako "antioxidacní koktejl" a je uznáno jako svetový patent. Jedná se o jedinecnou kombinaci prímesí a vitaminu, u kterých bylo vedecky prokázáno, že zvyšují obsah antioxidantu v tele psa a kocky. Antioxidanty jsou velice duležité z hlediska prirozené obranyschopnosti organizmu. Tento "antioxidacní koktejl" je obsažen v krmivech pro psy a kocky, která se prodávají pod znackami Pedigree® a Whiskas®. Díky tomu mají zvírata krmená prokazatelne vyšší obranyschopnost.

Voda s aktivním vodíkem = Nejefektivnější antioxidace

Na rysunku poniżej :po stronie lewej normalna błona komórkowa, po stronie prawej uszkodzona przez wolne rodniki