Αντιοξειδωτικά και Οξειδωτικό Στρες στη Διατροφή

Το οξειδωτικό στρες περιγράφει μια ανισορροπία μεταξύ των δραστικών μορφών οξυγόνου και της ικανότητας του οργανισμού να τις εξουδετερώνει και να επιδιορθώνει την επακόλουθη βλάβη. Τα διατροφικά αντιοξειδωτικά, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων βιταμινών και πολλών φυτικών ενώσεων, μπορούν να αλληλεπιδράσουν με αυτά τα δραστικά είδη, και η σχέση μεταξύ πρόσληψης αντιοξειδωτικών, οξειδωτικού στρες και υγείας αποτελεί επαναλαμβανόμενο θέμα στην επιστήμη της διατροφής.

Definition

Αντιοξειδωτικό είναι μια ουσία που, σε σχετικά χαμηλή συγκέντρωση, καθυστερεί, αποτρέπει ή απομακρύνει την οξειδωτική βλάβη σε ένα μόριο-στόχο· το οξειδωτικό στρες είναι η διαταραχή της ισορροπίας μεταξύ της παραγωγής δραστικών μορφών οξυγόνου και των αντιοξειδωτικών αμυνών υπέρ της πρώτης, προκαλώντας δυνητικά μοριακή βλάβη.

Scope

Αυτό το θέμα καλύπτει τι είναι το οξειδωτικό στρες, τις ενδογενείς και διατροφικές αντιοξειδωτικές άμυνες που το αντιμετωπίζουν, και πώς η έρευνα στη διατροφή έχει διερευνήσει την πρόσληψη και τη συμπλήρωση αντιοξειδωτικών. Αποτελεί υλικό αναφοράς που εξηγεί έννοιες και συνοψίζει στοιχεία, συμπεριλαμβανομένων των προειδοποιητικών ευρημάτων των δοκιμών συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών· δεν συστήνει συμπληρώματα αντιοξειδωτικών ή δοσολογίες για άτομα.

Core questions

• Τι είναι το οξειδωτικό στρες και πώς προκύπτει;
• Ποια διατροφικά και ενδογενή αντιοξειδωτικά αντιμετωπίζουν τις δραστικές μορφές οξυγόνου;
• Είναι οι δραστικές μορφές οξυγόνου αποκλειστικά επιβλαβείς, ή εξυπηρετούν επίσης φυσιολογικούς ρόλους;
• Τι έχει μάθει κανείς από τις δοκιμές συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών;

Key concepts

• Δραστικές μορφές οξυγόνου
• Οξειδωτικό στρες
• Διατροφικά αντιοξειδωτικά
• Ενδογενείς αντιοξειδωτικές άμυνες
• Οξείδωση λιπιδίων
• Σηματοδότηση Redox
• Συμπλήρωση αντιοξειδωτικών

Mechanisms

Οι δραστικές μορφές οξυγόνου παράγονται συνεχώς από τον φυσιολογικό μεταβολισμό και από εξωτερικές εκθέσεις, και σε υψηλά επίπεδα μπορούν να βλάψουν λιπίδια, πρωτεΐνες και DNA, με την οξείδωση λιπιδίων να αποτελεί ένα κλασικό και μετρήσιμο παράδειγμα. Ο οργανισμός αμύνεται με ενδογενή ενζυμικά συστήματα και με αντιοξειδωτικά που λαμβάνονται από τη διατροφή, τα οποία μπορούν να συλλάβουν ή να σβήσουν τα δραστικά είδη. Σημαντικό είναι ότι οι δραστικές μορφές οξυγόνου δεν είναι μόνο βλαβεροί παράγοντες, αλλά δρουν και ως φυσιολογικά μόρια σηματοδότησης, οπότε ο στόχος είναι η ισορροπημένη ρύθμιση redox παρά η μέγιστη καταστολή, κάτι που βοηθά στην εξήγηση γιατί η μείωσή τους με συμπληρώματα υψηλής δόσης δεν είναι απλά ωφέλιμη.

Clinical relevance

Το οξειδωτικό στρες εμπλέκεται στη βιολογία πολλών χρόνιων παθήσεων, και οι δίαιτες πλούσιες σε αντιοξειδωτικά συνδέονται με ευνοϊκά αποτελέσματα, γεγονός που ιστορικά υποκίνησε το ενδιαφέρον για τα συμπληρώματα αντιοξειδωτικών. Αυτή η καταχώρηση περιγράφει τις υποκείμενες έννοιες και τα στοιχεία των δοκιμών ως υλικό αναφοράς· δεν παρέχει εξατομικευμένες συμβουλές και, σύμφωνα με τα στοιχεία, δεν υποστηρίζει τη συμπλήρωση αντιοξειδωτικών.

Epidemiology

Πληθυσμοί που ακολουθούν δίαιτες πλούσιες σε φρούτα και λαχανικά, και επομένως σε αντιοξειδωτικές ενώσεις, τείνουν να εμφανίζουν χαμηλότερα ποσοστά πολλών χρόνιων ασθενειών σε μελέτες παρατήρησης. Ωστόσο, μεγάλες τυχαιοποιημένες δοκιμές μεμονωμένων συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών γενικά απέτυχαν να αναπαράγουν αυτά τα οφέλη και σε ορισμένες περιπτώσεις βρέθηκαν επιβλαβείς, μια αντίθεση κεντρική στην ερμηνεία του πεδίου.

Evidence & guidelines

Η μηχανιστική και η παρατηρησιακή εργασία υποστηρίζουν έναν ρόλο για ολικές δίαιτες πλούσιες σε αντιοξειδωτικά, αλλά οι τυχαιοποιημένες ελεγχόμενες δοκιμές συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών υψηλής δόσης, όπως η βήτα-καροτίνη και η βιταμίνη Ε, δεν έδειξαν την αναμενόμενη προστασία, με μια ορόσημη δοκιμή να αναφέρει αυξημένη επίπτωση καρκίνου του πνεύμονα σε άνδρες καπνιστές που έλαβαν βήτα-καροτίνη. Κατά συνέπεια, οι διατροφικές οδηγίες δίνουν έμφαση σε τρόφιμα πλούσια σε αντιοξειδωτικά αντί για συμπληρώματα.

History

Η έννοια της αντιοξειδωτικής άμυνας έναντι των δραστικών μορφών οξυγόνου αναπτύχθηκε κατά το τέλος του εικοστού αιώνα, με τον όρο οξειδωτικό στρες και τη μελέτη της οξείδωσης λιπιδίων να γίνονται κεντρικοί στη βιολογία redox. Ο αισιοδοξισμός ότι τα διατροφικά αντιοξειδωτικά μπορεί να είναι προστατευτικά μετριάστηκε τις δεκαετίες του 1990 και του 2000, όταν οι δοκιμές συμπληρωμάτων παρήγαγαν αδιάφορα ή δυσμενή αποτελέσματα, και το πεδίο μετατοπίστηκε προς μια πιο σύνθετη άποψη των δραστικών μορφών οξυγόνου ως παραγόντων σηματοδότησης.

Debates

Προλαμβάνουν οι συμπληρωματικές αντιοξειδωτικές ουσίες ασθένειες;

Παρά τις ευνοϊκές συσχετίσεις για δίαιτες πλούσιες σε αντιοξειδωτικά, οι τυχαιοποιημένες δοκιμές μεμονωμένων συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών υψηλής δόσης γενικά δεν έδειξαν όφελος και μερικές φορές έδειξαν βλάβη, οπότε η προστατευτική επίδραση των ολικών τροφίμων δεν μεταφράζεται σε συμπληρώματα.

Είναι οι δραστικές μορφές οξυγόνου απλώς επιβλαβείς;

Ενώ παλαιότερα θεωρούνταν κυρίως βλαβερά παραπροϊόντα, οι δραστικές μορφές οξυγόνου αναγνωρίζονται πλέον ως φυσιολογικά μόρια σηματοδότησης, γεγονός που επαναπροσδιορίζει τον στόχο της διατροφικής αντιοξειδωτικής προστασίας ως τη διατήρηση της ισορροπίας redox αντί της μέγιστης καταστολής της οξείδωσης.

Key figures

• Helmut Sies
• Barry Halliwell

Seminal works

• halliwell-1993
• droge-2002
• atbc-1994
• sies-2020

Frequently asked questions

Βελτιώνει η λήψη συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών την υγεία;

Οι δίαιτες πλούσιες σε τρόφιμα που περιέχουν αντιοξειδωτικά συνδέονται με καλύτερα αποτελέσματα, αλλά μεγάλες τυχαιοποιημένες δοκιμές μεμονωμένων συμπληρωμάτων αντιοξειδωτικών υψηλής δόσης γενικά δεν έδειξαν όφελος και σε ορισμένες περιπτώσεις έδειξαν βλάβη. Αυτές είναι πληροφορίες αναφοράς, όχι ατομικές συμβουλές.

Είναι οι δραστικές μορφές οξυγόνου πάντα κακές;

Όχι. Σε υψηλά επίπεδα μπορούν να βλάψουν τα κύτταρα, αλλά σε ελεγχόμενα επίπεδα δρουν επίσης ως μόρια σηματοδότησης στην φυσιολογική φυσιολογία, οπότε ο στόχος του οργανισμού είναι η ισορροπημένη ρύθμιση redox αντί η πλήρης εξάλειψή τους.