Teória starnutia - oxidačný stres
TEÓRIA RÝCHLOSTI STARNUTIA
Oxidačný stres je pôvodcom mnohých ochorení. Za jeho vznik sú zodpovedné reaktívne kyslíkové častice, ktoré sú produktom normálneho bunkového metabolizmu v každom živom organizme, ktorý získava energiu oxidáciou.
Rovnováha a nerovnováha v organizme
Vznik oxidačného stresu je výsledkom nerovnováhy medzi antioxidačnou kapacitou bunky a množstvom voľných radikálov (zlá životospráva – málo pohybu, spánku, zlé stravovacie návyky). Okrem toho náš organizmus negatívne ovplyvňujú vonkajšie radikály – toxické zlúčeniny, prílišná expozícia vystavenia sa slnečným lúčom či iným druhom žiarenia, fajčenie, zamorené ovzdušie.
Rovnováha medzi antioxidačnou kapacitou bunky a voľnými radikálmi nám pomáha udržiavať zdravie a predlžovať život.
Voľné radikály
Voľné radikály sú molekuly alebo ionty, ktoré sú vysoko reaktívne a môžu oxidovať iné molekuly. Vytvárajú sa počas oxidácie, metabolizmu, zápalových ochorení, vplyvom pôsobenia slnečného žiarenia, toxínov, sú zodpovedné za cievne ochorenia, starnutie pokožky, tvorbu rakoviny a rôzne zápaly.
Fajčenie má škodlivý dopad na oči, uši, kožu, zuby, pľúca, žalúdok, cievy, zažívacie ústrojenstvo. Na následky fajčenia zomiera v priemere každý druhý fajčiar.
K voľným radikálom patria vysokoreaktívne druhy ako hydroxylové radikály, superoxidové aniónové radikály, peroxid vodíka, kyslíkový singlet, chlórnan, radikál oxidu dusnatého a peroxynitritový radikál.
Algoritmus "smrti" jablka môžeme vidieť v záhrade, na stole v kuchyni. Oxidačný stres rozkladá bunky, čo spôsobuje predčasné starnutie a choroby.
Antioxidačné enzýmy
Organizmus si vytvára voľné radikály počas normálnych biochemických a metabolických procesov, aby dokázal odolávať určitým druhom baktérií a vírusov. Potom nestabilné radikály neutralizuje produkciou enzýmov.
Produkcia enzýmov v bunke sa podieľa na detoxikácii bunky od reaktívnych kyslíkových častíc a na boji s oxidačným stresom. Antioxidačné enzýmy plnia obrannú funkciu. Problémy nastávajú, keď je voľných radikálov prebytok - nerovnováha s antioxidantmi.
Antioxidanty
Antioxidanty ako glutatión, ubichinol a kyselina močová sú produkované počas normálneho metabolizmu v tele.
Základnými vitamínovými antioxidantmi sú vitamín E, vitamín C a betakarotén, dodávané v strave.
Pozitívne účinky cesnaku na ľudský organizmus sú známe oddávna.
Silné antioxidantové účinky sa zistili v čerešniach, citrusoch, slivkách, olivách, zelenom čaji, v prísadách do potravín flavonoidoch. Účinné funkčné vlastnosti majú cibuľa, cesnak, horčica, červené papriky, kurkuma, klinček, škorica, šafran, kari korenie, zázvor.
Kalorická reštrikcia
Výrazné obmedzenie príjmu potravy aktivuje odstraňovanie škodlivých lymfocytov a chráni organizmus pred nástupom starnutia. Ale aj tu platí - všetko s mierou. Pretrvávajúci nedostatočný alebo nadmerný príjem energie z okolia je príčinou poškodenia bunky a jej následnej smrti.
Zaraďovanie pravidelnej detoxikácie - očista tela, pôst má byť súčasťou našej životosprávy, zlepšenia imunitného systému.
Imunitná obrana
Imunitný systém využíva účinky oxidantov (majú za následok smrť) tak, že produkuje oxidujúce druhy, aby dokázal odolávať určitým baktériám a vírusom (mechanizmu zabíjania patogénov); podieľajú sa na tom aktivované fagocyty, ktoré produkujú reaktívne oxidačné častice aj reaktívne druhy dusíka.
Použitie vysoko reaktívnych zlúčenín v cytotoxickej odpovedi fagocytov spôsobuje poškodenie hostiteľských tkanív - poškodia takmer každú časť svojej cieľovej bunky. To zabraňuje úniku patogénu tejto časti imunitnej odpovede mutáciou jediného molekulárneho cieľa.
Antioxidanty neutralizujú pre organizmus škodlivé voľné radikály, ktoré oslabujú imunitný systém. Avokádo môže zvýšiť vstrebateľnosť antioxidantov.
Cvičenie a pohybová aktivita
Cvičenie a ďalšie cieľuprimerané pohybové aktivity sú najlepším liekom proti starnutiu a na to, aby sme znížili riziko predčasnej smrti.
Optimálne pohybové schopnosti a zručnosti vytvárame už v detskom veku pri rešpektovaní zákonitostí senzitívneho vývinového obdobia.
V procese starnutia produkuje naše telo viac voľných radikálov a menej enzýmov, ktoré bojujú proti oxidačnému stresu a voľným radikálom. Tento nepriaznivý efekt býva spojený s častejším výskytom rôznych ochorení a chorôb. Obranou je vhodný pohyb a úprava stravovacích návykov.
Skúsme priaznivé účinky severskej chôdze a v zimnom období bezpečné pohybové aktivity vo fitnescentre, napr. orbitrek (eliptický trenažér).
Keď sme pohybovo aktívni, spaľujeme energiu, pričom vznikajú nežiaduce produkty. Absolvovaním intenzívneho a dlhodobého cvičenia dosahujeme vyššiu úroveň oxidačného stresu, než pri absolvovaní cvičení s miernou intenzitou. Organizmus sa s účinkami zaťaženia dokáže vyrovnať prostriedkami regenerácie (vhodný odpočinok a spánok, regeneračné procedúry, strava, pitný režim, doplnkový kyslík - oxygenoterapia v malých dávkach do 15-ich minút). Napr. svaly nerastú počas cvičenia (vtedy ich objem a hustotu zväčšujeme iba na istý čas prekrvením), ale rastú až po cvičení.
Oxidačný stres medzistavcového disku
Degenerácia medzistavcového disku prispieva k bolestiam krížov, ktoré sú jednou z najrozšírenejších muskuloskeletálnych porúch. Reaktívne formy kyslíka regulujú metabolizmus matrice, prozápalový fenotyp (pozorovateľné znaky), apoptózu, autofágiu a starnutie diskových buniek.
Degeneratívne disky poukazujú na štrukturálne zlyhanie, ktoré je charakterizované kolapsom výšky disku, prasklinami medzikružia, stratou proteoglykánov a vody v jadre a kalcifikáciou chrupavky koncovej dosky. Medzi etiologické faktory degenerácie disku patrí starnutie, fajčenie, infekcie, abnormálne mechanické namáhanie, cukrovka, trauma a genetická predispozícia.
V rámci prevencie i postcovidovej rehabilitácie rešpektujeme poznatky o účinkoch oxidačného stresu na organizmus. Oxidačný stres je nerovnováha medzi tvorbou reaktívneho kyslíka, ktorý vzniká ako vedľajší produkt okysličovania a látkovej výmeny a schopností organizmu rýchlo odbúravať a detoxikovať reaktívne medziprodukty.
Počas oxidačného stresu sú mitochondriami generované nadmerné množstvá reaktívnych foriem kyslíka - superoxidové anióny, hydroxylové radikály a peroxid vodíka. Nadmerné hladiny reaktívnych foriem kyslíka priamo poškodzujú bunky jadra intersegmentálneho disku, interferujú homeostázu matrice disku, znižujú syntézu proteoglykánov (molekuly s proteínovým jadrom, na ktoré sú naviazané glykozaminoglykány - prevažne sacharidy; vyskytujú sa v extracelulárnom priestore) a zvýšujú expresiu tvorby matrixových metaloproteináz – proteázové enzýmy (závislé na zinku, aktivita spočíva najmä v degradácii proteínov extracelulárneho matrixu štiepením ich vnútorných peptidových väzieb).
Externý prejav oxidačného stresu na tkanive pokožky tváre. Vplyvom oxidačného stresu nie sú viditeľné voľným okom degeneratívne zmeny v srdci (patofyziológia remodelácie srdca a srdcového zlyhania), v pľúcach (majú niekoľko mechanizmov, ktoré zabraňujú nadmernému stupňu oxidačného stresu) a v tkanive spinálneho disku, ktoré môžu byť reálne ešte hrozivejšie v porovnaní s ilustračným obrázkom - viditeľné sú v prejavoch motoriky a v pocitoch bolesti.
Mitochondrie sú membránové organely bunky, ktoré pomáhajú premieňať energiu, ktorú prijímame z potravy, na energiu a ktorú dokáže bunka využiť (generujú väčšinu nášho adenozíntrifosfátu). Podieľajú sa aj na signalizácii medzi bunkami a na bunkovej smrti - apoptóza.
Keď sa vytvárajú a neodstraňujú reaktívne formy kyslíka, v tkanivách disku sa prejavuje oxidačný stres. Táto akumulácia sa vyskytuje v dôsledku prirodzeného procesu starnutia alebo vplyvom exogénnych (vonkajší pôvod) stresorov (napr. vysoké zaťaženie pri cvičení). Oxid dusnatý je reaktívna forma kyslíka vytváraná diskovými bunkami z herniovaných tkanív zápalovými cytokínmi alebo nadmerným mechanickým zaťažením.
Reaktívne formy kyslíka a chronický zápal sú vzájomne závislé procesy, ktoré súvisia s degeneráciou. Pokiaľ chceme zabrániť procesom oxidačného stresu v trakčnej kinezioterapii, v liečebnej rehabilitácii, orientujeme sa na dostupné cesty redukcie:
- Kalorické obmedzenie stravy,
- pravidelná mierna pohybová aktivita,
- potraviny bohaté na antioxidanty: čerstvé a sezónne ovocie a zelenina (papriky, jablká, cibuľa, ananás, tmavá listová zelenina, ľanové semienka, vlašské orechy, tekvicové semená, olivy, olivový olej a ryby), tiež omega-3 mastné kyseliny, ako aj horčík,
- vyhýbame sa nadmerným psychofyzickým stresovým situáciam,
- spánok a produkcia melatonínu,
- aplikácia koenzýmu Q10,
- vyhýbame sa exogénnym zdrojom: UV žiareniu, znečistenému ovzdušiu a fajčeniu.