مضادات الأكسدة والإجهاد التأكسدي في التغذية
يصف الإجهاد التأكسدي اختلالًا بين أنواع الأكسجين التفاعلية وقدرة الجسم على تحييدها وإصلاح الضرر الناتج. يمكن لمضادات الأكسدة الغذائية، بما في ذلك بعض الفيتامينات والعديد من المركبات النباتية، أن تتفاعل مع هذه الأنواع التفاعلية، وتعد العلاقة بين تناول مضادات الأكسدة، والإجهاد التأكسدي، والصحة موضوعًا متكررًا في علم التغذية.
Definition
مضاد الأكسدة هو مادة، بتركيز منخفض نسبيًا، تؤخر أو تمنع أو تزيل الضرر التأكسدي لجزيء مستهدف؛ الإجهاد التأكسدي هو اضطراب في التوازن بين إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية والدفاعات المضادة للأكسدة لصالح الأولى، مما قد يسبب ضررًا جزيئيًا.
Scope
يغطي هذا الموضوع ماهية الإجهاد التأكسدي، والدفاعات المضادة للأكسدة الداخلية والغذائية التي تتصدى له، وكيف بحثت دراسات التغذية في تناول مضادات الأكسدة والمكملات الغذائية. إنها مادة مرجعية تشرح المفاهيم وتلخص الأدلة، بما في ذلك النتائج التحذيرية لتجارب مكملات مضادات الأكسدة؛ ولا توصي بمكملات مضادات الأكسدة أو جرعاتها للأفراد.
Core questions
- ما هو الإجهاد التأكسدي وكيف ينشأ؟
- ما هي مضادات الأكسدة الغذائية والداخلية التي تتصدى لأنواع الأكسجين التفاعلية؟
- هل أنواع الأكسجين التفاعلية ضارة بحتة، أم أنها تؤدي أيضًا أدوارًا فسيولوجية؟
- ماذا تعلمنا من تجارب مكملات مضادات الأكسدة؟
Key concepts
- أنواع الأكسجين التفاعلية
- الإجهاد التأكسدي
- مضادات الأكسدة الغذائية
- الدفاعات المضادة للأكسدة الداخلية
- بيروكسيد الدهون
- إشارات الأكسدة والاختزال (Redox signalling)
- مكملات مضادات الأكسدة
Mechanisms
تتولد أنواع الأكسجين التفاعلية باستمرار عن طريق الأيض الطبيعي والتعرضات الخارجية، وبمستويات عالية يمكن أن تلحق الضرر بالدهون والبروتينات والحمض النووي (DNA)، مع كون بيروكسيد الدهون مثالًا كلاسيكيًا وقابلًا للقياس. يدافع الجسم عن نفسه بأنظمة إنزيمية داخلية وبمضادات الأكسدة التي يتم الحصول عليها من النظام الغذائي، والتي يمكنها التخلص من الأنواع التفاعلية أو إخمادها. من المهم أن أنواع الأكسجين التفاعلية ليست فقط عوامل ضارة ولكنها تعمل أيضًا كجزيئات إشارة فسيولوجية، لذا فإن الهدف هو تنظيم متوازن للأكسدة والاختزال (redox regulation) بدلاً من القمع الأقصى، مما يساعد في تفسير لماذا لا يكون إخمادها بمكملات عالية الجرعة مفيدًا بشكل مباشر.
Clinical relevance
يرتبط الإجهاد التأكسدي ببيولوجيا العديد من الحالات المزمنة، وترتبط الأنظمة الغذائية الغنية بمضادات الأكسدة بنتائج إيجابية، وهو ما حفز الاهتمام بمكملات مضادات الأكسدة تاريخيًا. يصف هذا المدخل المفاهيم الأساسية والأدلة التجريبية كمادة مرجعية؛ ولا يقدم نصائح فردية، ويتماشى مع الأدلة، ولا يؤيد مكملات مضادات الأكسدة.
Epidemiology
تميل المجموعات السكانية التي تستهلك أنظمة غذائية غنية بالفواكه والخضروات، وبالتالي بمركبات مضادات الأكسدة، إلى إظهار معدلات أقل للعديد من الأمراض المزمنة في الدراسات الرصدية. ومع ذلك، فشلت التجارب العشوائية الكبيرة لمكملات مضادات الأكسدة المعزولة عمومًا في تكرار هذه الفوائد وفي بعض الحالات وجدت ضررًا، وهو تناقض محوري في تفسير هذا المجال.
Evidence & guidelines
تدعم الأعمال الميكانيكية والرصدية دور الأنظمة الغذائية الكاملة الغنية بمضادات الأكسدة، لكن التجارب العشوائية المضبوطة لمكملات مضادات الأكسدة عالية الجرعة مثل البيتا كاروتين وفيتامين E لم تظهر الحماية المتوقعة، حيث أبلغت إحدى التجارب البارزة عن زيادة في حدوث سرطان الرئة بين المدخنين الذكور الذين تناولوا البيتا كاروتين. وبناءً عليه، تركز الإرشادات الغذائية على الأطعمة الغنية بمضادات الأكسدة بدلاً من المكملات.
History
تطور مفهوم الدفاع المضاد للأكسدة ضد أنواع الأكسجين التفاعلية خلال أواخر القرن العشرين، مع أن يصبح مصطلح الإجهاد التأكسدي ودراسة بيروكسيد الدهون محوريين في بيولوجيا الأكسدة والاختزال (redox biology). خفت التفاؤل بأن مضادات الأكسدة الغذائية قد تكون واقية في التسعينيات والعقد الأول من القرن الحادي والعشرين عندما أسفرت تجارب المكملات عن نتائج سلبية أو ضارة، وتحول المجال نحو رؤية أكثر دقة لأنواع الأكسجين التفاعلية كعوامل إشارة.
Debates
- هل تمنع مكملات مضادات الأكسدة الأمراض؟
- على الرغم من الارتباطات الإيجابية للأنظمة الغذائية الغنية بمضادات الأكسدة، فإن التجارب العشوائية لمكملات مضادات الأكسدة المعزولة عالية الجرعة لم تظهر فائدة بشكل عام، وفي بعض الأحيان أظهرت ضررًا، لذا فإن التأثير الوقائي للأطعمة الكاملة لا يترجم إلى المكملات.
- هل أنواع الأكسجين التفاعلية ضارة ببساطة؟
- بعد أن كانت تُعتبر في السابق نواتج ثانوية ضارة بشكل أساسي، تُعرف أنواع الأكسجين التفاعلية الآن كجزيئات إشارة فسيولوجية، مما يعيد صياغة هدف التغذية بمضادات الأكسدة كالحفاظ على توازن الأكسدة والاختزال (redox balance) بدلاً من قمع الأكسدة إلى أقصى حد.
Key figures
- Helmut Sies
- Barry Halliwell
Related topics
Seminal works
- halliwell-1993
- droge-2002
- atbc-1994
- sies-2020
Frequently asked questions
- هل تناول مكملات مضادات الأكسدة يحسن الصحة؟
- ترتبط الأنظمة الغذائية الغنية بالأطعمة المحتوية على مضادات الأكسدة بنتائج أفضل، لكن التجارب العشوائية الكبيرة لمكملات مضادات الأكسدة المعزولة عالية الجرعة لم تظهر فائدة بشكل عام وفي بعض الحالات وجدت ضررًا. هذه معلومات مرجعية وليست نصيحة فردية.
- هل أنواع الأكسجين التفاعلية سيئة دائمًا؟
- لا. بمستويات عالية يمكن أن تلحق الضرر بالخلايا، ولكن بمستويات مضبوطة تعمل أيضًا كجزيئات إشارة في الفسيولوجيا الطبيعية، لذا فإن هدف الجسم هو تنظيم متوازن للأكسدة والاختزال (redox regulation) بدلاً من القضاء عليها تمامًا.