UDOSTĘPNIJ ARTYKUŁ Z GRAFIKĄ:

Skąd biorą się wolne rodniki?

1. Wewnętrznym źródłem są mitochondria

2. Źródeł zewnętrznych jest znacznie więcej:

3. oddychanie tlenowe (ok 15 % tlenu przekształcane jest w ROS). Wysiłek fizyczny zwiększa ich ilość.

4. Stres psychiczny i fizyczny

5. Procesy zapalne

6. Zanieczyszczone środowisko

7. Dieta

8. Leki i środki znieczulenia ogólnego

9. Pola magnetyczne, pola elektromagnetyczne czy promieniowanie jonizujące

10. Wiele innych znanych i jeszcze nie poznanych czynników

Przemiany zachodzące w mitochondriach powodują wyzwalanie wolnych rodników tlenowych (ROS), które posiadają wolny elektron, powstaje ich od 5 do 15 %. Dążą więc do natychmiastowego pozyskania go. Przeciwutleniacze krążące w organizmie oddają swój elektron wolnym rodnikom neutralizując zagrożenia. Wolne rodniki jak i przeciwutleniacze powstają w każdym żywym organizmie. Tak w najprostszy sposób można wyobrazić sobie pozyskiwanie energii i jednoczesną homeostazę organizmu.

Czynniki egzogenne a wolne rodniki

Byłoby idealnie gdyby na nasze środowisko wewnętrzne nie miało wpływu środowisko zewnętrzne, a jest inaczej. Wśród czynników zewnętrznych źródłem oksydantów mogą być dodatki dodawane do żywności jak np.: azotan sodu, konserwanty w postaci różnych związków chemicznych, określane symbolami E, związki chemiczne używane do produkcji serów oraz wypieków, sztuczne barwniki spożywcze, związek chemiczny używany do utwardzania plastiku i wiele innych. Warto czytać napisy na opakowaniu, dowiemy się co jest np.: w bułce oprócz wody, mąki i drożdży. Wiemy, że smażenie, pieczenie czy grillowanie powoduje powstawanie wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Akrylamid pojawia się podczas pieczenia w wysokiej temperaturze ziemniaków czy produktów zbożowych. Nie można pominąć stosowania pestycydów na szeroką skalę w rolnictwie czy warzywnictwie. Produkcja mięsa również nie jest pozbawiona leków, hormonów czy innych substancji chemicznych. Alkohol, metale ciężkie, dym tytoniowy, rozpuszczalniki przemysłowe, wszechobecne promieniowanie elektromagnetyczne, promieniowanie jonizujące i cały szereg związków chemicznych znajdujących zastosowanie w chemii gospodarczej wywołuje w środowisku wewnętrznym człowieka stres oksydacyjny czy nitrozacyjny w zależności od przypadku i podatności struktur wewnętrznych. Nie można pominąć zjawisk biofizycznych czy biochemicznych zachodzących w komórkach tkanek w skutek urazów czy ataku bakterii, wirusów, grzybów, pasożytów itd. Niemałą rolę odgrywają stosowane leki na receptę czy te kupowane bez recepty z dużą ilością komponentów smakowych, przeciwzbrylających, barwników itp. W ostatnich latach zwrócono także uwagę na stosowaną antykoncepcję hormonalną, która może nasilać stres oksydacyjny porównywalny do spotykanego w chorobach nowotworowych.

Czym są antyoksydanty?

Antyoksydanty inaczej przeciwutleniacze mają zdolność oddawania elektronu wolnym rodnikom. Przekazując elektron, same nie stają się rodnikami. Dzięki temu zostaje przerwany łańcuch reakcji utleniania. Antyoksydanty dzielimy na endogenne i egzogenne. Endogenne, wytwarzane przez organizm, to:

dysmutaza nadtlenkowa,

katalaza

peroksydaza glutationowa. Należą one do antyoksydantów tzw. enzymatycznych. Do swoistego działania wymagają one minerałów i tak:

dysmutaza nadtlenkowa wymaga cynku, miedzi i manganu,

katalaza wymaga żelaza,

peroksydaza glutationowa wymaga selenu. Do tych reakcji potrzebne są także aminokwasy takie jak:

cysteina,

glutamina

czy glicyna.

Inna grupa to przeciwutleniacze endogenne nieenzymatyczne takie jak:

glutation,

kwas alfaliponowy,

koenzym Q10,

acetyl L-karnityna

oraz inne.

Organizm ma zdolność zregenerowania ich postaci zredukowanych i powtórnego wykorzystania.

Do egzogennych, naturalnych substancji antyoksydacyjnych zaliczyć należy:

glutation,

L-karnitynę,

kwas alfaliponowy,

koenzym Q10,

witaminy, karotenoidy, polifenole, minerały, związki siarki oraz wiele flawonoidów roślinnych. Tu należy podkreślić, że wraz z wiekiem organizm produkuje coraz mniej antyoksydantów. Produkcja koenzymu Q10 już w wieku 25-30 lat zdecydowanie spada. Czy w pokarmach dostarczamy go w dostatecznej ilości wraz z zapotrzebowaniem? Aby odpowiedzieć na to pytanie należy zweryfikować swoją dietę.

Z dotychczasowych badań wiemy, że jednym z warunków zachowania homeostazy w ustroju jest równowaga między ilością reaktywnych form tlenu a sprawnością systemów antyoksydacyjnych. Reaktywne formy tlenu uszkadzają błony komórkowe i materiał genetyczny komórek, przyczyniając się do wielu chorób ogólnoustrojowych wśród których wymienia się głównie schorzenia przewlekłe, trudne do leczenia tylko środkami farmakologicznymi.

Wolne rodniki są przyczyną procesów patologicznych także w jamie ustnej takich jak: zapalenie przyzębia, prowadzące do uszkodzenia dziąsła, włókien ozębnej czy resorpcji kości wyrostka zębodołowego.Warto zadać pytanie

Czy w jamie ustnej powstają wolne rodniki ?

Błona śluzowa jamy ustnej jest wyjątkowa ale to temat inny. Wiele leków czy suplementów zaleca się przyjmować trzymając je w ustach jak np.: Q10 czy melatoninę.

Wraz z wiekiem uzupełniamy ubytki zębowe, a często własne zęby poświęcamy dla ładnego, śnieżnobiałego uśmiechu wprowadzając do jamy ustnej różnego rodzaju stopy metali. Skład stopów dentystycznych, wykorzystywanych w pracach protetycznych to: miedź, żelazo, cynk czy magnez. Materiały te posiadają bardzo złożone struktury chemicznie. Do łączenia poszczególnych części mostu lub protezy szkieletowej wykorzystywane jest lutowie o jeszcze innym składzie chemicznym niż elementy, które łączy. W jamie ustnej obecność uzupełnienia protetycznego może spowodować powstanie dwóch środowisk takich jak ślina i płyn tkankowy. Płyn ten powstanie w mało dostępnym miejscu, zwłaszcza przy złym stanie higieny jamy ustnej, obecności zalegających resztek pokarmowych, które ulegając rozkładowi staną się elektrolitem. Obecność dwóch różnych elektrolitów (ślina i płyn tkankowy) będzie sprzyjać powstawaniu reakcji elektrochemicznych dających w efekcie korozję metali oraz różnego rodzaju problemy.

Elektrolitem staje się ślina, a każdy metal zanurzony w roztworze ma określony, charakterystyczny potencjał. Powstaje ogniwo elektrochemiczne. Ślina jest zdolna do przyjmowania nowych jonów metali, oznacza to, że w jamie ustnej pacjentów noszących metalowe stałe lub ruchome uzupełnienia protetyczne nie ma równowagi między metalem a elektrolitem. Kwaśne środowisko jamy ustnej sprzyja powstawaniu np: wielu mikroogniw. Pojawiające się pierwiastki lub związki chemiczne mogą być wprowadzone do organizmu. Warto zauważyć, że w obecności dużej ilości bakterii (a tych w jamie ustnej nie brakuje) pojawią się związki chemiczne takie jak NH3, H2SO4, CO2 czy kwasy organiczne. Nie każdy organizm poradzi sobie z ich usuwaniem. Zależy to od wielu czynników.

Metalowe uzupełnienia protetyczne wpływają na jakościowy i ilościowy skład śliny, mogą zmienić nawet chemiczny skład twardych tkanek zębów. Z piśmiennictwa wynika, że u osób, posiadających w jamie ustnej stopy ze stali nierdzewnej, ślina posiada zwiększoną koncentrację żelaza ponad pięciokrotnie, a z miedzi siedmiokrotnie. Intoksykacja metalami ciężkimi może doprowadzić do zahamowania funkcji systemu obronnego, antyoksydacyjnego. Spowoduje to niedobór glutationu w tkankach przyzębia, również niedobór aminokwasu cysteiny, która wiąże się z metalami ciężkimi.

Podsumowując

1. W każdej jamie ustnej powstają wolne rodniki (wpływ higieny) oraz tlen singletowy, mogą one atakować aminokwasy i prowadzić do ich utleniania. Toksyczne działanie metali ciężkich doprowadza do zahamowania funkcji systemu antyoksydacyjnego. Pokarmy zwłaszcza sprzyjające powstawaniu stresu nitrozacyjnego, procesów gnilnych i fermentacyjnych w wyniku nie tylko złej higieny ale także czynników jatrogennych. Innym problemem mogą być mikrourazy, oddychanie przez usta, ekspozycja na dym tytoniowy. Zmieniając środowisko jamy ustnej przyczyniamy się do powstawania wielu niekorzystnych stanów. Można tu przytoczyć starą tezę, że jeśli siła bodźców zewnętrznych przekroczy możliwości wyrównawcze i adaptacyjne mechanizmów regulacyjnych organizmu, dochodzi do stanu chorobowego.

Opracowanie

Prof. zw. dr hab. n. med. Krystyna Lisiecka-Opalko PSNLiN