Анализ на определение свободных радикалов в крови

Метод определения

Супероксиддисмутаза:

используется ксантин и ксантиноксидаза (XOD) для генерирования кислородных радикалов, которые, вступая в реакцию с 2-(4-иодофенил)-3-(4-нитрофенол)-5-фенилтетразолиумхлорид (I.N.T.), образуют окрашенное в красный цвет соединение формазан. Активность супероксиддисмутазы определяется как величина ингибирования этой реакции.

Глутатионпероксидаза:

глутатионпероксидаза с помощью гидроперекиси кумина катализирует окисление глутатиона. В присутствии глутатионредуктазы и НАДФ, окисленный глутатион сразу же восстанавливается с соответствующим окислением НАДФН в НАДФ+. Измеряется снижение абсорбции на 340 нм.

Глутатионредуктаза:

глутатионредуктаза катализирует восстановление глутатиона в присутствии НАДФН, который окисляется в НАДФ+. Измеряется снижение абсорбции на 340 нм.

Общий антиоксидантный статус:

ABTSR (2,2′-азидо-ди-[3-этилбензтиазолин сульфонат]) инкубируют с пероксидазой (метмиоглобин) и Н2О2 с образованием радикала ABTSR+. Антиоксиданты, содержащиеся в тестируемой пробе, подавляют развитие окраски пропорционально их концентрации в образце.

Исследуемый материал
Смотрите в описании

Комплекс тестов, направленных на оценку антиоксидантных свойств крови.

супероксиддисмутаза эритроцитов;
глутатионпероксидаза эритроцитов;
глутатионредуктаза эритроцитов;
общий антиоксидантный статус сыворотки.

Продукция различных реактивных форм кислорода является элементом важных физиологических процессов, в том числе механизмов передачи сигнала и регуляции действия гормонов, факторов роста, цитокинов, процессов транскрипции, апоптоза, транспорта, иммуномодуляции, нейромодуляции. Источниками реактивных форм кислорода являются митохондриальные процессы дыхания, НАДФH-оксидазы, ксантиноксидазы, NO-синтазы. Образование свободных радикалов (высокореактивных молекул, которые содержат неспаренные электроны) ‒ постоянно происходящий в организме процесс. В норме он физиологически сбалансирован за счет активности эндогенных антиоксидантных систем, которые способны увеличивать активность в ответ на увеличение прооксидантных воздействий.

Повышенное образование реактивных форм кислорода наблюдается при хроническом воспалении, ишемии, воздействии вредных веществ окружающей среды, облучении, курении, приеме некоторых препаратов. При чрезмерном увеличении продукции свободных радикалов вследствие прооксидантных воздействий и/или несостоятельности антиоксидантной защиты развивается окислительный стресс, сопровождающийся повреждением белков, липидов и ДНК. Последствиями действия свободных радикалов могут быть мутагенез, разрушение мембран, повреждение рецепторного аппарата, изменение ферментативной активности и повреждение митохондрий, что влияет на развитие многих видов патологии (атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, артериальная гипертензия, сахарный диабет, метаболический синдром, иммунодефицитные состояния, злокачественные новообразования). Эти процессы значительно усиливаются на фоне снижения активности антиоксидантных систем организма. Реактивные формы кислорода вовлечены в процессы старения и развития заболеваний, связанных со старением (сердечно-сосудистые заболевания, нейродегенеративные нарушения, канцерогенез).

Супероксиддисмутаза эритроцитов (Superoxide dismutase, SOD in erythrocytes).

Супероксиддисмутаза (СОД) – фермент, катализирующий дисмутацию токсичного супероксидного радикала, вырабатывающегося при окислительных энергетических процессах, в перекись водорода и молекулярный кислород. Этот фермент присутствует во всех клетках, потребляющих кислород, и представляет важнейшее звено антиоксидантной защиты. Супероксиддисмутаза человека содержит цинк и медь, существует также марганец-содержащая форма фермента. СОД и каталаза образуют антиоксидантную пару, которая предотвращает запуск процессов цепного окисления под действием свободных радикалов. Наличие СОД позволяет поддерживать физиологическую концентрацию супероксидных радикалов в тканях, что обеспечивает возможность существования организма в кислородной атмосфере и использование кислорода. Антиоксидантная активность СОД в тысячи раз выше, чем у таких антиоксидантов, как витамины А и Е.

Супероксиддисмутаза защищает сердечную мышцу от действия свободных радикалов, образующихся при недостаточности кислорода (ишемии). Степень повышения СОД обратно пропорциональна деятельности левого желудочка и может быть использована как маркер повреждения миокарда. При анемии (снижении в крови количества гемоглобина, эритроцитов и гематокрита) активность СОД в эритроцитах повышена. Активность СОД снижена у пациентов с ослабленной иммунной системой, что делает таких больных более чувствительными к респираторным инфекциям с развитием пневмонии. Активность СОД эритроцитов повышена у больных гепатитом и снижается при развитии острой печеночной недостаточности. Очень высока активность СОД у больных с различными формами лейкемии. Высокую активность СОД у септических больных считают ранним маркером развития у них респираторного дистресс-синдрома. Активность СОД эритроцитов снижена при ревматоидном артрите, ее уровень коррелирует с эффективностью проводимого лечения.

Глутатионпероксидаза эритроцитов (Glutathione рeroxidase, GSH-Px in erythrocytes).

Одним из основных видов поражения клеток свободными радикалами является разрушение жирных кислот, входящих в состав клеточных мембран (перекисное окисление липидов, или ПОЛ). В результате таких процессов меняется проницаемость клеточной оболочки, что приводит к нарушению жизнедеятельности клетки и ее гибели. Перекисное окисление липидов участвует в патогенезе многих заболеваний, в том числе атеросклероза, ишемической болезни сердца, диабетической ангиопатии. Поскольку жирные кислоты легко поддаются окислению, оболочки клеток содержат большое количество жирорастворимых антиоксидантов, таких как витамины А и Е, которые включены в механизмы защиты от перекисного окисления липидов. К специфическим антиоксидантным ферментам относится глутатион-ферментный автономный комплекс, в который входят трипептид глутатион и антиоксидантные ферменты глутатионпероксидаза (ГП), глутатион-S-трансфераза и глутатионредуктаза.

ГП служит катализатором реакции восстановления перекисных липидов с помощью глутатиона, многократно ускоряя этот процесс. Помимо этого, глутатионпероксидаза, так же как и каталаза, способна разрушать перекись водорода. При этом она сравнительно более чувствительна к низким концентрациям перекиси водорода, которые наблюдаются чаще. В некоторых тканях (клетки мозга, сердце) каталазы почти нет, поэтому ГП играет там роль основного антиоксидантного фермента. Глутатионпероксидаза является по своей структуре металлоферментом. Для ее выработки необходим микроэлемент селен, причем в достаточно больших количествах, так как каждая молекула ГП содержит 4 атома селена. При недостаточном поступлении селена вместо ГП образуется глутатион-S-трансфераза, разрушающая только перекись водорода и не заменяющая полностью функции глутатионпероксидазы. Наибольшее количество ГП сосредоточено в печени, эритроцитах, надпочечниках. Значительное ее количество содержится в нижних дыхательных путях, где она нейтрализует поступающие из внешней среды озон, окись азота и другие активные молекулы.

Активность ГП в организме во многом определяет динамику патологических процессов. При снижении активности данного фермента нарушается защита клеток печени от алкоголя и опасных химических веществ, повышается риск возникновения онкологических заболеваний, бесплодия, развития ревматоидного артрита и других заболеваний. Уровень фермента в эритроцитах снижен при железодефицитной анемии, отравлении свинцом, дефиците селена. Повышение уровня отмечается при добавлении в пищу полиненасыщенных жирных кислот. Концентрация фермента в эритроцитах высока при дефиците глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, альфа-талассемии, остром лимфоцитарном лейкозе.

Глутатионредуктаза эритроцитов (Glutathione reductase in erythrocytes (GSSG-Red).

Глутатионредуктаза – фермент класса оксидоредуктаз, участвует в восстановлении (освобождении) связанного глутатиона, который выступает как коэнзим в биохимических реакциях, играет важную роль в механизмах сборки белков, увеличивает пул витаминов А и С, и пр. Глутатионредуктаза часто рассматривается в ассоциации с глутатионпероксидазой, поскольку активность последней в значительной степени зависит от содержания восстановленного глутатиона. Совместное действие этих ферментов включено в механизмы защиты организма от перекиси водорода и органических перекисей. В состав субъединиц глутатионредуктазы входит остаток коферментной формы рибофлавина (витамин В2).

Уровень глутатионредуктазы в эритроцитах увеличивается при наследственной недостаточности фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (что позволяет использовать глутатионредуктазу в диагностических целях), при диабете, после введения никотиновой кислоты, после интенсивной физической нагрузки. Низкий уровень этого энзима встречается при тяжелых заболеваниях (рак, гепатит, сепсис и др.). Исследование глутатионредуктазы может быть использовано в скрининге, направленном на выявление заболеваний печени, злокачественных заболеваний, обнаружение генетических форм дефицита ферментов, оценку статуса витамина В2.

Общий антиоксидантный статус сыворотки (Total antioxidant status, TAS, serum).

Антиоксидантная активность сыворотки определяется присутствием антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза, глутатионредуктаза и др.) и антиоксидантов неферментного действия (в их числе: альбумин, трансферрин, металлотионеины, мочевая кислота, липоевая кислота, глутатион, убихинол, витамины Е и С, каротиноиды, компоненты полифеноловой структуры, поступающие с растительной пищей, включая флавоноиды, и пр.). Для оценки состояния актиоксидантной защиты, помимо определения уровня наиболее важных антиоксидантных ферментов и неферментных антиоксидантов в крови, используют измерение суммарной антиоксидантной способности компонентов сыворотки. Определение общего антиоксидантного статуса помогает клиницисту глубже оценить состояние пациента, факторы, влияющие на развитие текущего заболевания, и, с учетом этого, оптимизировать терапию.

Материал для исследований:

эритроциты (цельная кровь, гепарин);
сыворотка.

Литература

Арутюнян А.В., Дубинина Е.Е., Зыбина Н.Н.. Методы оценки свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы организма. / Методические рекомендации. – СПб.: ИКФ «Фолиант», 2000. — 104 с.
Казимирко В.К., Мальцев В.И., Бутылин В.Ю., Горобец Н.И. Свободнорадикальное окисление и антиоксидантная терапия / ‒К.: Морион, 2004. ‒- 160 с.
Путилина Ф.Е., Галкина О.В. и др. Свободнорадикальное окисление: Учебное пособие / Под ред. Н.Д. Ерощенко. – СПб.: Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 2008. — 161 с.
Kusano C., Ferrari B. Total Antioxidant Capacity: a biomarker in biomedical and nutritional studies. – J.Cell.Mol.Biol., 2008. — № 7(1). — p.1-15.
Tietz Clinical guide to laboratory tests. 4-th ed. Ed. Wu A.N.B. – USA,W.B Sounders Company, 2006. — р.1798.

Источник

АНАЛИЗ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ

ПЕРВЫм В МИРЕ АППАРАТОМ БЕСКРОВНОГО АНАЛИЗА СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ ПУТЕМ АНАЛИЗА МОЧИ

Измерване на свободни радикали

Анализ свободных радикалов в организме — исключительной важности в медицине, так как именно свободные радикалы вызывают более чем 70 серьезных заболеваний в числе которых – рак, диабет, заболевание мозга, сердечно-сосудистые заболевания, острые и хронические воспаления, ускоренное старение и т.д.

Почему, однако, до сих пор определение их уровня в организме, которое является таким важным, не закреплено в нашей медицинской практике как основное и даже рутинное тестирование? Ответ очень простой – до сих пор Анализ свободных радикалов в человеческом организме являлось сложной и дорогостоящей процедурой во всем мире. Более того – обязательно надо было брать кровь пациента для тестирования, что всегда было неприятно и стрессирующее для них.

Благодаря последним достижениям науки и техники, анализ свободных радикалов уже может быть осуществлен путем аппаратного тестирования мочи. Этот поистине революционный метод большого практического значения позволяет определить степень возможных увреждений в организме – с более легких (которые лечатся рутинными биопрепаратами) до самых тяжелых и стремительно протекающих заболеваний.

Каковы факторы, которые вызывают образование свободных радикалов?

Экзогенные — под воздействием внешних факторов, которые являются неизменной частью жизненной среды человека современного, особенно городского типа. Они содержатся в пище, в воздухе и воде. Особенно неблагоприятными являются ежедневный стресс, различные лучения, химические раздражители, чрезмерное потребление высококалоричной пищи и малоподвижный образ жизни. И наоборот — при чрезмерных физических нагрузках производится большее количество продуктов жизнедеятельности. Поэтому они должны быть умерены, с постепенным увеличением нагрузки и с вспогамательным приемом антиоксидантов.

Эндогенныe – в результате внутренних патофизиологических процессов.

Кооперативные – факторы, ведущие к тяжелому для организма синергизму с акуммулирующимся эффектом. Кооперативные, как и эндогенные, следует выявить на приеме у врача.

Что такое свободные радикалы и почему они так опасны?

Свободные радикалы представляют самостоятельно существующие химические частицы (атомы, йоны, молекулы или части молекул), у которых есть неспаренный электрон на внешней орбитали. Из-за этого они нестабильны и сильно реактивноспособны при прямом взаимодействии со всеми молекулными компонентами живых клеток – с жирами, белками, углеводами, нуклеиновыми кислотами (да, именно ДНК!) и пр. Избыточное количество свободых радикалов приводит к структурным и функциональным изменениям, к мембранным и клеточным дефектам, к инактивации ферментов, к мутациям белков, клеточных структур и даже целых клеток, а также к многим другим серьезным метаболическим нарушениям с последующим патологическим проявлением. Конечно, у организма есть свои антиоксидантные системы защиты, но они не могут элиминировать полностью ни экзогенный, ни эндогенный избыток образования свободных радикалов. При их черезвычайном, иногда цепном образовании (часто им дополнительно помогают сниженные силы организма), получается опасный оксидативный стресс, который является прямым, в разной степени, участником всех болезненных процессов в организме.

Возникает цепь реакций, при которых свободный радикал «ворует» электрон из ближайшей неустойчивой молекулы, которая в свою очередь превращается в свободный радикал. И так – увреждение за увреждением… количество свободных радикалов зашкаливает. Если не установить вовремя эти процессы, заболевания будут по очереди умножаться и усугубляться.

Поэтому необходимо следить за уровнем свободных радикалов в организме. Как естественный продукт происходящих реакций в нашем организме, свободные радикалы — неизбежны и имеют свою фукнкцию в биохимии человека. Но, как и во многих случаях, властвует принцип, что доза делает яд. Анализ свободных радикалов, надо понимать, неизбежен для поддержания здоровья.

Риск заболеваний возрастает на порядок при содержании свободных радикалов над определенным уровнем!

Приводим лишь некоторые из многочисленных заболеваний, вызываемых высоким содержанием свободных радикалов:

Ускоренное старение организма, дегенерация;
Рак;
Тяжелые заболевания сердца и головного мозга (атеросклероз, гипертония, инфаркт, боковой амиотрофический склероз, рассеянный склероз, шизофрения…);
Диабет, панкреатит;
Аутоиммунные и желудочно-кишечные расстройства (болезнь Крона, гастрит, язва желудка…);
Артрит;
Подагра;
Болезнь Альцгеймера, Паркинсона, Шегрена, Бехчета;
Потеря зрения, катаракта;
Атопический дерматит;
Анемии, легкие простуды и восприимчивость к вирусным и бактериальным инфекциям;
и многие другие.

Рекоммендуем не ждать активации серьезной болезни или подтверждения опухолевого маркера на позднем этапе!

Уже существует уникальная возможность предостеречься от этого вовремя путем FR скрининга уровней свободных радикалов – безболезненный и легко доступный анализ свободных радикалов!

Купите в аптеке контейнер для мочи, лучше всего — наибольший размер. Можно использовать хорошо помытую и прокипяченную горячей водой банку с крышкой.
Проба должна быть взята из первой утренней мочи и должна быть привезена на анализ не позже 6 часов спустя! Если ночью Вам нужно посетить туалет, именно это и должна быть проба для исследования, причем надо тщательно соблюдать 6-часовой срок. Если намечается значительная времевая разница, лучше отложить исследование на другой день. Советуем накануне исследования не принимать жидкостей после семи часов вечера. Избегайте также сочные фрукты и жидкую пищу.
Пациентам с системным ночным отделением разрешаются исключения. Проба берется с первого ночного уринирования и лучше всего принести ее в пятницу, когда мы работаем с 8:00, а не с 10:00 часов, как обычно.
Женщинам не рекоммендуем сдавать анализы во время менструального цикла. Это можно сделать только в чрезвычайных ситуациях после очень хорошего умывания, лучше всего — женским душем.
Не забудьте позвонить нам и заранее записаться на прием. Так удобней для Вас!

Источник

Свободные радикалы — это неустойчивые атомы, которые могут повредить клетки организма, болезни и старение.

Свободные радикалы напрямую связаны со старением и множеством заболеваний, но по сей день мало что известно об их роли на здоровье человека и способах предотвратить их воздействие на людей.

Что такое свободные радикалы?

Понимание того, что такое свободные радикалы, требует базовых знаний химии.

Атомы окружены электронами, которые вращаются вокруг атомов, образуя электронные оболочки. Каждая оболочка должна быть заполнена электронами. Когда одна оболочка заполнена, электроны начинают заполнять следующую.

Если у атома есть внешняя незаполненная оболочка, то она может связываться с другим атомом, используя его электроны для заполнения своей внешней оболочки. Эти типы атомов известны как свободные радикалы.

Свободные радикалы нестабильны и, стремясь заполнить свою внешнюю оболочку электронами, быстро реагируют с другими веществами.

Когда молекулы кислорода расщепляются на отдельные атомы, имеющие неспаренные электроны, они становятся неустойчивыми свободными радикалами, которые стремятся связать другие атомы или молекулы. Это вызывает оксидантный стресс.

Оксидантный стресс может повредить клетки организма и взывать целый ряд заболеваний, ускорить процесс старения.

Как свободные радикалы наносят ущерб организму?

Согласно теории свободных радикалов старения, впервые описанной в 1956 году, свободные радикалы со временем разрушают клетки.

С возрастом организм человека теряет способность бороться с последствиями свободных радикалов. В результате образуется больше свободных радикалов, больше оксидантного стресса и больше поврежденных клеток, что приводит к дегенеративным процессам, а также к «нормальному» старению.

Различные исследования установили связь заболеваний и окислительного стресса из-за свободных радикалов:

1. Заболевания центральной нервной системы, такие как болезни Альцгеймера и другие деменции
2. Сердечно-сосудистые заболевания из-за закупорки артерий
3. Аутоиммунные и воспалительные заболевания, такие как ревматоидный артрит и рак
4. Катаракта и возрастное ухудшение зрения
5. Связанные с возрастом изменения внешнего вида, такие как потеря эластичности кожи, морщины, седина, выпадение волос и изменения их текстуры
6. Диабет
7. Генетические дегенеративные заболевания, такие как болезнь Хантингтона и болезнь Паркинсона

Свободнорадикальная теория старения относительно нова, но многочисленные исследования ее поддерживают. Исследования на крысах, например, показали значительное увеличение свободных радикалов с возрастом у особей и связанное с этим ухудшение состояния здоровья.

Со временем ученые пересмотрели теорию, сосредоточившись на митохондриях. Митохондрии являются крошечными органеллами в клетках, которые перерабатывают питательные вещества для питания клетки.

Исследования на крысах показывают, что свободные радикалы, продуцируемые в митохондриях, повреждают вещества, благодаря которым клетка работает должным образом. Это отрицательное влияние вызывает мутации, которые стимулируют еще большее образование свободных радикалов, тем самым ускоряя процесс повреждения клетки.

Эта теория помогает понять процесс старения, поскольку старение — явление, проявляющееся с течением времени. Постепенное, но все более быстрое наращивание свободных радикалов дает одно объяснение тому, почему даже у здоровых людей организм стареет и ухудшается его работоспособность с течением времени.

Что заставляет свободные радикалы развиваться?

Свободнорадикальная теория старения помогает объяснить, почему некоторые люди стареют медленнее, чем другие.

Хотя свободные радикалы производятся естественным образом в организме, факторы образа жизни могут ускорить их производство. К ним относятся:

1. Воздействие токсичных химических веществ, таких как пестициды и загрязненный воздух
2. Курение
3. Алкоголь
4. Жареная еда

Эти факторы образа жизни связаны с заболеваниями, такими как рак и сердечно-сосудистые заболевания. Таким образом, окислительный стресс может быть причиной того, что воздействие данных веществ вызовет заболевание.

Антиоксиданты и свободные радикалы

Каждый из нас слышал о том, что со старением борются антиоксиданты. Антиоксиданты препятствуют окислению других молекул.

Антиоксиданты — это химические вещества, которые уменьшают или предотвращают действие свободных радикалов. Они передают электрон свободным радикалам, тем самым уменьшая их реакционную способность.

Уникальность антиоксидантов заключается в том, что они могут жертвовать электрон, не превращаясь в реактивные свободные радикалы. Но ни один антиоксидант не может бороться с последствиями всех свободных радикалов. Так же, как свободные радикалы по-разному воздействуют на разные части организма, каждый антиоксидант ведет себя по-разному из-за его химических свойств.

Антиоксидантные продукты и добавки: работают ли они?

Тысячи химических веществ действуют как антиоксиданты. Витамины C и E, глутатион, бета-каротин и растительные эстрогены, называемые фитоэстрогенами, относятся к числу антиоксидантов, которые отменяют действие свободных радикалов.

Многие продукты богаты антиоксидантами. Ягоды, цитрусовые и морковь, известная высоким содержанием бета-каротина.

Распространенность антиоксидантов в пищевых продуктах вдохновила некоторых экспертов из области здравоохранения на проведение консультаций по составлению рациона питания, обогащенного антиоксидантами. А многие компании начали продавать антиоксидантные добавки.

Исследования антиоксидантов спорные. В исследование 2010 года по изучению антиоксидантных добавок для профилактики рака предстательной железы, не было выявлено преимуществ. Исследование, проведенное в 2012 году, показало, что антиоксиданты не снижают риск развития рака легких.

Некоторые исследования даже обнаружили, что добавление антиоксидантов является вредным, особенно если люди потребляют больше рекомендуемой суточного дозы (RDA). Анализ в 2013 году показал, что высокие дозы бета-каротина или витамина Е значительно повышают риск внезапной смерти.

В нескольких исследованиях были найдены преимущества, связанные с использованием антиоксидантов, но результаты скромны. Например, в исследовании 2007 года было установлено, что долгосрочное использование бета-каротина может незначительно снизить риск заболеваний, связанных со старением.

В результате

Исследования показывают, что антиоксиданты не могут «вылечить» действие свободных радикалов — по крайней мере, когда антиоксиданты получены из искусственных источников. Это вызывает дополнительные вопросы о том, что же такое свободные радикалы, и почему они формируются.

Людям, заинтересованным в борьбе со старением, вызванного свободными радикалами, следует избегать источников свободных радикалов, таких как загрязненный воздух и жареная пища. Также следует придерживаться здоровой сбалансированной диеты, не беспокоясь о количестве употребляемых антиоксидантов.

Перевод

Жми «Нравится» и получай лучшие посты в Фейсбуке!

Источник: zdorovye-lyudi.ru