Stres oksydacyjny – sprawdź, czym jest i jakie mogą być jego skutki

Jak powstaje stres oksydacyjny

Stres oksydacyjny jest wynikiem… oddychania, a właściwie utleniania, czyli oksydacji. To po prostu reakcja tlenu z innymi cząsteczkami. Powstają wówczas tzw. reaktywne formy tlenu, czyli wolne rodniki. To bardzo aktywne cząsteczki, mające charakterystyczny pojedynczy, niesparowany elektron. Cząsteczki te mają jeden cel – skompletować elektrony. By to osiągnąć, „zaczepiają” i „rabują” inne cząsteczki, np. białka, lipidy, czy kwasy nukleinowe, odrywając od nich potrzebne elektrony. To zaś prowadzi do uszkodzenia komórek odpowiedzialnych za prawidłowe funkcjonowanie całego organizmu.

Z tego powodu wolne rodniki mają bardzo złą prasę. Niebezpieczny jest zwłaszcza długotrwały nadmiar wolnych rodników, czyli stres oksydacyjny, który odpowiada za uszkodzenia DNA komórek organizmu. Na szczęście w naszym organizmie są cząsteczki pozwalające uniknąć stresu oksydacyjnego. To przeciwutleniacze, czyli antyoksydanty. Ich zadaniem jest „rozbrajanie” wolnych rodników. Przeciwutleniacze oddają elektrony wolnym rodnikom, neutralizując je. Zarówno wolne rodniki, jak i przeciwutleniacze naturalnie występują w organizmie i są niezbędne do jego prawidłowego funkcjonowania. Problem zaczyna się, gdy naturalna równowaga pomiędzy nimi zostaje zachwiana.

Korzystne działanie stresu oksydacyjnego

Wolne rodniki powstają w organizmie właściwie cały czas i – co ciekawe – także one, w niewielkich ilościach, mogą się nam przydać. Ot choćby nadtlenek wodoru, czyli popularna woda utleniona używana do odkażania ran. Zawiera wolne rodniki, które uszkadzają komórki potencjalnie chorobotwórczych mikroorganizmów, a to zapobiega nadkażeniu rany. Co więcej, nadtlenek wodoru w sposób naturalny może powstawać w organizmie, stanowiąc dodatkową ochronę przed patogenami [2].

Stres oksydacyjny – przyczyny

Stres oksydacyjny nie jest niczym wyjątkowym. Wolne rodniki powstają naturalnie, choćby w procesach metabolicznych, które zachodzą w organizmie cały czas. Są to np. reakcje uzyskiwania energii ze składników pokarmowych. Ale nie tylko. Dodatkowy stres oksydacyjny fundujemy sobie sami, prowadząc niezdrowy tryb życia. Najczęstsze przyczyny stresu oksydacyjnego to:

• zła dieta, zwłaszcza spożywanie produktów wysokoprzetworzonych, zawierających dużo tłuszczów trans i cukrów prostych
• picie alkoholu
• palenie papierosów
• życie w ciągłym pośpiechu, stresie i napięciu
• niedobór lub brak snu
• wiek – im jesteśmy starsi, tym wytwarzamy więcej wolnych rodników
• intensywne opalanie – ekspozycja na promieniowanie UV bez dostatecznej ochrony
• zanieczyszczenia powietrza
• kontakt z chemikaliami
• zażywanie niektórych leków, w tym antydepresantów, antykoagulantów i tabletek antykoncepcyjnych

Stres oksydacyjny a wysiłek fizyczny

Nie ulega wątpliwości, że ruch to zdrowie. Zaledwie 30 minut ćwiczeń o umiarkowanej intensywności wykonywanych codziennie zmniejsza tempo rozwoju różnych chorób, w tym cukrzycy i miażdżycy. Okazuje się jednak, że nadmierny wysiłek fizyczny może być istotną przyczyną stresu oksydacyjnego. Dlaczego? Podczas wysiłku fizycznego dochodzi do zwiększonego zużycia tlenu, wykorzystywanego przez pracujące mięśnie. Prowadzi to do wytwarzania wolnych rodników, a przy ich nadprodukcji – do stresu oksydacyjnego. Zbyt intensywny wysiłek fizyczny może sprzyjać nadprodukcji wolnych rodników, co powoduje: silne zmęczenie, uszkodzenia mięśni, obniżenie odporności czy zmniejszenie wydolności organizmu. Ilość wytwarzanych wolnych rodników zależy od rodzaju, intensywności, czasu trwania i częstotliwości wysiłku fizycznego.

Skoro tak, to czy powinniśmy propagować ruch? Z całą pewnością tak. Dowiedziono, że długotrwała aktywność o umiarkowanej intensywności sprawia, że łatwiej radzimy sobie ze stresem oksydacyjnym. Regularne ćwiczenia zwiększają bowiem tzw. potencjał antyoksydacyjny organizmu. Jak twierdzą badacze, możliwości obrony przed wolnymi rodnikami są znacznie większe u osób aktywnych niż u tych prowadzących siedzący tryb życia. Regularna aktywność fizyczna może więc łagodzić skutki stresu oksydacyjnego [5].

Podobne wnioski płyną z badań dotyczących aktywności fizycznej u seniorów. Regularne ćwiczenia wzmacniają siły obronne organizmu przed stresem oksydacyjnym związanym z wiekiem. Dodatkowo ruch poprawia funkcję śródbłonka i zapobiega sztywności tętnic, zmniejszając ich uszkodzenia, co korzystnie wpływa na sprawność i zdrowe starzenie się seniorów [2].

Stres oksydacyjny – objawy

Długotrwały stres oksydacyjny może dawać wiele różnych nieswoistych dolegliwości, np. złe samopoczucie, które często lekceważymy. Inne objawy stresu oksydacyjnego to:

• bóle mięśni i głowy
• zmęczenie
• rozdrażnienie
• problemy z trawieniem
• zaparcia
• bezsenność

Jakie choroby może powodować nieleczony stres oksydacyjny?

Przedłużający się i niekontrolowany stres oksydacyjny może wywołać spadek odporności i przedwczesne starzenie się organizmu. Zaburzenie równowagi pomiędzy wolnymi rodnikami a antyoksydantami ma także dużo poważniejsze konsekwencje, może bowiem prowadzić do rozwoju wielu chorób przewlekłych:

• cukrzycy
• chorób serca i układu krążenia, zwłaszcza miażdżycy i choroby wieńcowej. Wolne rodniki powodują utlenianie lipidów, które łatwiej „osadzają się” na ścianach naczyń krwionośnych, powodując powstawanie blaszki miażdżycowej
• schorzeń układu oddechowego, np. astmy, przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP)
• problemów w obrębie układu nerwowego – wolne rodniki powodują uszkodzenia mózgu, przyczyniając się do degeneracji neuronów; skutkiem tego są choroby neurodegeneracyjne, takie jak: choroba Parkinsona i choroba Alzheimera, stwardnienie zanikowe boczne i stwardnienie rozsiane oraz depresja i demencja
• chorób stawów, czyli do reumatoidalnego zapalenia stawów
• schorzeń układu moczowego, np. zapalenia miedniczek nerkowych, niewydolności nerek, białkomoczu i mocznicy
• nowotworów, m.in. skóry, żołądka, nerek i układu moczowego [3]

Stres oksydacyjny może być także przyczyną zaburzeń płodności u kobiet i mężczyzn. Nadmierna produkcja wolnych rodników może się przyczynić do:

• obniżenia płodności u mężczyzn poprzez pogorszenie jakości nasienia, zmniejszenie ruchliwości plemników i niszczenie ich DNA [1]
• zaburzeń cyklu miesiączkowego u kobiet
• zaostrzenia objawów zespołu policystycznych jajników oraz endometriozy [4]

Stres oksydacyjny – leczenie i zapobieganie

Zbyt duża ilość szkodliwych wolnych rodników to dla organizmu spore wyzwanie. Nasz organizm potrafi sobie z tym radzić, bo jest wyposażony w endogenne przeciwutleniacze – naturalnie obecne w każdej komórce. Są to substancje i enzymy, które skutecznie neutralizują szkodliwe oksydanty, np. koenzym Q10 czy melatonina. Niestety każdego dnia jesteśmy narażeni na coraz liczniejsze ataki wolnych rodników. Dlatego najlepiej zapobiegać wystąpieniu stresu oksydacyjnego:

• zmieniając styl życia na zdrowszy
• zwiększając aktywność fizyczną
• rzucając palenie papierosów
• unikając nadmiaru alkoholu
• zmniejszając narażenie na promieniowanie UV poprzez ograniczenie ekspozycji na światło słoneczne
• wypracowując sposoby radzenia sobie ze stresem i napięciem

Jeśli to zawiedzie, warto sięgnąć po dodatkową broń defensywną – antyoksydanty egzogenne dostarczane wraz z pożywieniem. Są wśród nich witaminy: beta-karoten i witamina A, witamina C i witamina D, koenzym Q10, flawonoidy i polifenole.

Najlepsze źródła antyoksydantów w diecie

Najwięcej antyoksydantów znajdziemy w warzywach i owocach. Mają one bardzo wysoki potencjał antyoksydacyjny, czyli zdolność do neutralizowania szkodliwych wolnych rodników. Już 1–2 porcje warzyw i owoców (porcja to filiżanka pokrojonych warzyw lub owoców) może złagodzić skutki stresu oksydacyjnego, co zmniejsza ryzyko występowania chorób związanych z nadmiarem wolnych rodników o ok. 14 proc. Przy 7 porcjach warzyw i owoców ryzyko to spada o ok. 40 proc. [6]. Warzywa i owoce najlepiej jeść na surowo – gotowanie, smażenie i pieczenie niszczy ich prozdrowotne właściwości. Wyjątkiem jest likopen zawarty w pomidorze. Jego przetwory (soki, przeciery czy keczupy) mają wyższy potencjał antyoksydacyjny niż surowe warzywo.

O tym, jakie zdolności antyoksydacyjne ma dany produkt, mówi skala ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity). Określa ona zdolności danego produktu do pochłaniania (neutralizacji) wolnych rodników.

Najbogatszymi źródłami przeciwutleniaczy są:

• owoce acai, dzika róża, aronia, owoce czarnego bzu
• owoce cytrusowe, natka pietruszki, papryka
• czarne porzeczki, jeżyny, borówki, truskawki, granaty
• oleje roślinne
• rośliny strączkowe
• kapusta czerwona
• jarmuż
• gorzka czekolada, kakao i czerwone wino
• oregano, rozmaryn, tymianek, cynamon, imbir, kurkuma, bazylia, curry, pieprz cayenne

Źródła:

1. Agarwal, A., Virk, G., Ong, C., du Plessis, S.S. (2014). Effect of oxidative stress on male reproduction. The World Journal of Men’s Health, 32(1), 1–17. https://doi.org/10.5534/wjmh.2014.32.1.1
2. El Assar, M., Álvarez-Bustos, A., Sosa, P., Angulo, J., Rodríguez-Mañas, L. (2022). Effect of Physical Activity/Exercise on Oxidative Stress and Inflammation in Muscle and Vascular Aging. International Journal of Molecular Sciences, 23(15), 8713. https://doi.org/10.3390/ijms23158713
3. Pizzino, G., Irrera, N., Cucinotta, M., Pallio, G., Mannino, F., Arcoraci, V., i in. (2017). Oxidative Stress: Harms and Benefits for Human Health. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2017, 8416763. https://doi.org/10.1155/2017/8416763
4. Scutiero, G., Iannone, P., Bernardi, G., Bonaccorsi, G., Spadaro, S., Volta, C.A., i in. (2017). Oxidative Stress and Endometriosis: A Systematic Review of the Literature. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2017, 7265238. https://doi.org/10.1155/2017/7265238
5. Xu, Y., Liang, M., Ugbolue, U.C., Fekete, G., Gu, Y. (2022). Effect of Physical Exercise Under Different Intensity and Antioxidative Supplementation for Plasma Superoxide Dismutase in Healthy Adults: Systematic Review and Network Meta-Analysis. Frontiers in Physiology, 13, 707176. https://doi.org/10.3389/fphys.2022.707176
6. Puls Medycyny. (2016). Stres oksydacyjny: jak sobie z nim radzić? Pobrane z https://pulsmedycyny.pl/stres-oksydacyjny-jak-sobie-z-nim-radzic-875202