Priemerná dĺžka života sa za posledné desaťročia rapídne zvýšila, čo na druhej strane viedlo k nárastu najmä chronických ochorení. Objavuje sa preto nová výzva. Choroby súvisiace s vekom sa stali najväčšími zdravotnými hrozbami v 21. storočí. Starnutie je spojené s fyzickou slabosťou, psychickými poruchami a neurodegeneratívnymi ochoreniami. Proces starnutia vysvetľuje niekoľko teórií. Jedna z týchto teórií sa zakladá na škodlivých účinkoch voľných radikálov alebo ich reaktívnych metabolitov produkovaných počas celého života.
Čo sú voľné radikály a antioxidanty?
Voľné radikály alebo ich reaktívne metabolity (ďalej označované ako RM) sú väčšinou veľmi reaktívne zlúčeniny, ktoré sa tvoria v organizme v určitej hladine už od narodenia. Ale keďže ľudský organizmus je veľmi múdro organizovaný, má za normálnych podmienok vybudované účinné systémy na svoju ochranu pred ich škodlivými účinkami.
V nízkych koncentráciách RM majú dokonca aj pozitívne funkcie. Napríklad naše imunitné bunky používajú voľné radikály na boj proti bakteriálnym a vírusovým infekciám.
Avšak vysoká hladina RM v tele môže poškodiť bunky, orgány a dokonca až celý organizmus tým, že poškodzujú významné biomolekuly v organizme (oxidujú dôležité makromolekuly v bunke – bielkoviny, tuky, DNA). Tým, že RM oxidujú významné biomolekuly, označujú sa aj ako oxidanty. Predpokladá sa, že RM takto prispievajú k starnutiu organizmu a vzniku mnohých ochorení súvisiacich s vekom.
Náš organizmus však nie je bezmocný voči účinku voľných radikálov. Dokáže sa brániť voči týmto reaktívnym zlúčeninám pomocou antioxidantov. Antioxidanty sú molekuly, ktoré sú schopné zabrániť oxidácii dôležitých makromolekúl v našom tele. Mohli by sme ich označiť ako seba-obetujúce sa molekuly, ktoré sa ponúknu oxidantu (RM) namiesto biomolekuly a tým ju ochránia pred oxidačným poškodením.
Organizmus si syntetizuje vlastné antioxidanty (rôzne enzýmy, bielkoviny, kyselina močová a iné), no mnohé účinné antioxidanty sa nachádzajú aj v strave. Potraviny, ako je ovocie a zelenina, poskytujú veľa základných antioxidantov vo forme vitamínov a minerálov, ktoré si telo nedokáže samo vytvoriť (vitamín C, vitamín E, karotenoidy, polyfenoly a iné).
Za normálnych podmienok existuje v organizme rovnováha medzi tvorbou reaktívnych metabolitov a hladinou antioxidantov.
Čo je oxidačný stres?
Oxidačný stres je nerovnováha medzi tvorbou reaktívnych metabolitov a hladinou antioxidantov v tele (zvýšená hladina RM oproti antioxidantom), ktorá môže viesť k poškodeniu buniek a tkanív. Veľké množstvo vedeckých dôkazov naznačuje, že dlhodobý oxidačný stres prispieva k rozvoju mnohých ochorení ako napr. rakovina, cukrovka, srdcové ochorenia, artritída, ateroskleróza, metabolický syndróm, ale aj demencia, Parkinsonova, Alzheimerova choroba a ďalšie.
Ako môžeme zabrániť oxidačnému poškodeniu buniek?
Predchádzať oxidačnému poškodeniu buniek môžeme
- zvýšením hladiny antioxidantov v tele napr. zdravou stravou bohatou na ovocie a zeleninu (čím farebnejšie, tým lepšie, pretože farebné ovocie a zelenina obsahujú viac antioxidantov ako sú polyfenoly a karotenoidy).
- znížením vystavenia organizmu toxínom v životnom prostredí (cigaretový dym, nadbytočné užívanie liekov, vystavenie účinkom ťažkých kovov – ako sú zubné amalgámy), liečbou infekcií
- znižovaním tvorby reaktívnych foriem kyslíka a dusíka v našom organizme – napr. znižovaním psychického stresu, zvýšením pohybových aktivít, atď.
Príklady niektorých antioxidantov
Vitamín C
Vitamín C je rozpustný vo vode, neukladá sa do zásoby v našom tele. Ak prijmeme viac vitamínu C ako naše telo potrebuje, nadbytočný vitamín C sa vylučuje močom.
Odporúčaný denný príjem vitamínu C je 75 mg pre ženy a 90 mg pre mužov. Nachádza sa v mnohých druhoch ovocia a zeleniny, vrátane pomarančov, jahôd, kivi, papriky, brokolice, kelu a špenátu.
Vitamín C podporuje vstrebávanie železa, zrážanie krvi, lieči skorbut, podporuje odbúravanie cholesterolu v cievach, ochraňuje pred záchvatmi dny, zvyšuje imunitu a znižuje riziko srdcových chorôb a demencie.
Je dôležité poznamenať, že pre väčšinu ľudí je zbytočné užívať doplnky vitamínu C, pretože sa dá ľahko získať konzumáciou čerstvých potravín, najmä ovocia a zeleniny.
Má príliš veľa vitamínu C vedľajšie účinky?
Pri konzumácii potravín, ktoré obsahujú vitamín C sa vedľajšie účinky nevyskytujú, ale skôr pri užívaní vitamínu vo forme suplementov. Ak človek skonzumuje viac ako 2 000 mg naraz, pravdepodobne sa môžu u neho vyskytnúť zažívacie príznaky ako sú hnačky a nevoľnosť. V takej situácii stačí znížiť alebo prestať užívať doplnky vitamínu C.
Prijímanie príliš veľkého množstva vitamínu C dlhodobo môže viesť k vzniku obličkových kameňov.
Je takmer nemožné skonzumovať príliš veľa vitamínu C zo stravy. Ak však užívate doplnky vitamínu C, môžete minimalizovať riziko nadmerného príjmu tým, že užijete 90 mg denne, ak ste muž, alebo 75 mg denne, ak ste žena, čo pokryje dennú odporúčanú dávku z preventívneho dôvodu.
Vitamín E
Vitamín E je rozpustný v tukoch, preto sa absorpcia tohto vitamínu zvyšuje v prítomnosti tuku v jedle. Vitamín E sa ukladá v pečeni. Nedostatok vitamínu E nie je častý. Ak sa predsa objaví nedostatok vitamínu E, vedie to k poškodeniu červených krviniek a nervov.
Vitamín E sa nachádza v jedlých rastlinných olejoch – slnečnicovom a repkovom oleji, pšeničných klíčkoch, v listovej zelenine, orechoch (mandle, arašidy), avokádo, slnečnicové semiačka, mango a kivi. Medzi bohaté zdroje patria aj živočíšne produkty ako syr a vajcia.
Odporúčaný denný príjem je 15 mg alebo 22,4 IU pre ľudí starších ako 14 rokov.
Vitamín E ako antioxidant chráni bunkové membrány, bielkoviny a DNA pred oxidáciou a prispieva tak k bunkovému zdraviu. Okrem antioxidačných vlastností vitamín E vykazuje veľa ďalších pozitívnych účinkov. Zohráva významnú úlohu pri znižovaní rizika srdcových infarktov, znižuje zápal, zlepšuje pružnosť a mladistvosť pokožky (preto sa pridáva do krémov). Ak sa užíva v kombinácii s vitamínom C, znižuje riziko demencie.
Je veľmi nepravdepodobné predávkovanie vitamínom E zo stravy, avšak užívanie vysokých dávok tohto vitamínu vo forme doplnkov môže spôsobiť vážne vedľajšie účinky. Jedným závažným účinkom je zvýšené riziko hemoragickej cievnej mozgovej príhody.
Beta-karotén
Beta-karotén je červeno-oranžový pigment, ktorý sa nachádza v mnohých čerstvých druhoch ovocia a zeleniny. Ľudské telo si premieňa beta-karotén na vitamín A. Výhodou beta-karoténu v strave je, že telo si z neho vytvorí iba toľko vitamínu A, koľko potrebuje. Nadbytočný beta-karotén sa stolicou vylúči von. Avšak nadbytok vitamínu A je toxický. Vysoké hladiny vitamínu A v tele sa môžu objaviť pri konzumácii vysokých dávok doplnku vitamínu A.
Medzi potraviny bohaté na vitamín A patrí pečeň živočíchov (hovädzia, jahňacia, husacia), olej z treščej pečene, losos, tuniak, maslo, niektoré syry (čedar, camembert), vajcia a iné.
Potraviny bohaté na beta-karotén sú napríklad sladké zemiaky, mrkva, tmavozelená listová zelenina, hlávkový šalát, červená paprika, marhule, brokolica, hrášok.
Beta-karotén prospieva ľudskému zdraviu viacerými účinkami: je to účinný antioxidant – chráni telo pred voľnými radikálmi, môže spomaliť vznik demencie.
Vedľajšie účinky beta-karoténu
Jedna štúdia zistila, že fajčiari s vysokým príjmom beta-karoténu môžu mať zvýšené riziko rakoviny pľúc. Preto sa suplementy karotenoidov neodporúčajú užívať fajčiarom. Výskum naznačuje, že za zvýšené riziko je zodpovedný vysoký príjem suplementov beta-karoténu a nie ich príjem stravou.
Dlhodobé užívanie alkoholu môže interagovať s beta-karoténom, čo zvyšuje pravdepodobnosť vzniku problémov s pečeňou.
Záver
Aj keď niektoré epidemiologické štúdie preukázali, že suplementácia antioxidantmi môže znížiť riziko vzniku niektorých klinických stavov, tieto pozorovania zvyčajne nie sú univerzálne. Navyše stále nie je jasné, či zdravotné prínosy stravovania pri vysokej konzumácii ovocia a zeleniny môžu byť nahradené antioxidačnými doplnkami.
Záverom treba spomenúť, že súčasné dôkazy nepreukázali vzťah medzi užívaním antioxidantov a ochoreniami súvisiacimi s vekom. Vznik daných ochorení je zrejme komplexného charakteru, kde oxidačný stres môže byť len jedným z faktorov vzniku ochorenia, alebo jeho dôsledkom. Avšak zdravé stravovanie s dostatočným obsahom prírodných antioxidantov je jedným z najjednoduchších a najrozumnejších spôsobov, ako môžu jednotlivci prevziať kontrolu nad svojím zdravím. Vzhľadom na tieto zistenia sa odporúča konzumácia vyváženej stravy s dôrazom na ovocie, zeleninu a celozrnné výrobky bohaté na antioxidanty. K tomu treba pridružiť pravidelné pohybové aktivity, nakoľko cvičenie sa považuje za „fyzický antioxidant“.
Ingrid Žitňanová
Literatúra:
Cheng P, Wang L, Ning S, Liu Z, Lin H, Chen S, Zhu J. Vitamin E intake and risk of stroke: A meta-analysis. British Journal of Nutrition 2018, 120(10), 1181-1188 doi:10.1017/S0007114518002647
Cochemé HM and Murphy MP. Can antioxidants be effective therapeutics? Curr Opin Investig Drugs. 2010;11(4):426–431.
Garaiova I, Muchová J, Nagyová Z, Mišľanová C, Oravec S, Dukát A, Wang D, Plummer SF, Ďuračková Z. Effect of a plant sterol, fish oil and B vitamin combination on cardiovascular risk factors in hypercholesterolemic children and adolescents: a pilot study. Nutr J. 2013 Jan 8;12:7. doi: 10.1186/1475-2891-12-7.
Laubertová L, Koňariková K, Gbelcová H, Ďuračková Z, Muchová J, Garaiova I, Žitňanová I. Fish oil emulsion supplementation might improve quality of life of diabetic patients due to its antioxidant and anti-inflammatory properties. Nutr Res. 2017 Oct;46:49-58
Muchová J, Országhová Z, Žitnanová I, Trebatický B, Breza J, Duracková Z. The effect of natural polyphenols on the oxidative stress markers in patients with diabetic nephropathy. Free Radic Biol Med. 2014 Oct;75 Suppl 1:S42. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2014.10.795.
Pandey KB and Rizvi SI. Plant polyphenols as dietary antioxidants in human health and disease. Oxid Med Cell Longev. 2009;2(5):270–278.
The ATBC Cancer Prevention Study Group. The Alpha-Tocopherol, Beta-Carotene Lung Cancer Prevention Study (ATBC Study): Design, methods, participant characteristics, and compliance. Ann Epidemiol 1994; 4:1-10.
Žitňanová I, Ranostajová S, Sobotová H, Pecháň I, Ďuračková Z: Antioxidative activity of selected fruits and vegetables. Biologia. 61, 3 (2006), 279-284
Článok bol pripravený v rámci projektu EU z programu Cezhraničnej spolupráce SR-AT – Interreg, Nutriaging V-014 (Výživa a zdravé starnutie) (www.nutriaging.eu), ktorý sa rieši na Ústave lekárskej chémie, biochémie a klinickej biochémie Lekárskej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave (zodpovedná riešiteľka doc. RNDr. Jana Muchová, PhD.) v spolupráci s Univerzitou vo Viedni (zodpovedný riešiteľ prof. Dr. Karl-Heinz Wagner)
Doc. Ing. Ingrid Žitňanová, PhD
