Антиоксидантная система плазмы крови – это совокупность антиоксидантов, которая ингибирует аутоокисление на стадии инициации перексиного окисления липидов (токоферола, полифенола) и активных форм кислорода (супероксиддисмутаза) внутри мембран.
Антиоксидантная активность
Защита ферментов и белков, а именно липопротеинов, которые присутствуют в плазме крови, осуществляется внеклеточной антиоксидантной системой. Она, как и клеточная система крови характеризуется наличием антиоксидантных ферментов и низкомолекулярных биологических антиоксидантов и присутствует в плазме крови и в межклеточной, спиномозговой, синовиальной жидкостях и лимфе.
К высокомолекулярным соединениям, которые содержаться в плазме крови и обладают определенной антиоксидантной активностью, относят:
- экстрацеллюлярную СОД;
- каталазу и ГПО;
- альбумины и церулоплазмин;
- трансферин и ферритин;
- гаптоглобин и гемопексин.
Некоторые исследователи считают, что удаление О2 и Н2О2 и СОД вносят лишь небольшой вклад в антиоксидантную активность внеклеточной жидкости. Они утверждают, что главными защитными системами в плазме являются специализированные белки, которые могут связывать ионы металлов переменной валентности в формы, которые не стимулируют свободно радикальные реакции. Также связь происходит путем создания препятствия ионам металлов для участия в таких реакциях.
Известно также, что церулоплазмин обладает ферроксидазной активностью, может ингибировать зависимое от двухвалентного железа ПОЛ и ОН образование из пероксида водорода. ЦП является основным антиоксидантом плазмы крови, при этом он неспецифически связывает двухвалентную медь, то тормозит связанное с ней стимулирование АФК.
К внеклеточной неферментативной АОС в настоящее время относят ураты, билирубин или метаболиты, которые образуются при расщеплении пуриновых нуклеотидов, а также витамины С, Е и А (каротины), поступающие в организм с пищей.
Компоненты антиоксидантной системы работают в комплексе, а именно ферментативная АОС обезвреживает O2 и Н2О2. Ингибиторы органических радикалов также участвуют в цепочке взаимопревращений, в результате которых формируется менее активный тип радикала.
В антиоксидантную систему плазмы крови в норме относят церулоплазмин.
Церулоплазмин и общая антиоксидантная активность
Церулоплазмин (ПЦ) – это белок крови, в состав которого входит медь. Он играет важнейшую роль в железо обмене и входит в состав группы альфа – 2 – глобулинов.
Это белок плазмы с большой молекулярной массой, который представлен одной полипептидной цепью, но имеет несколько изоформ и отличается сложной картиной распределения в тканях и единообразием кооперативных форм участия в системе метаболизма меди и железа внутри организма.
Пространственная организация, а также каталитические свойства церулоплазмина определяются присутствием меди. Церулоплазмин является одним из основных антиоксидантов плазмы крови. Его особенностью можно назвать высокую стабильность к токсическому действию АФК. Это позволяет ему сохранить высокую степень биологической активности в условиях интенсивной генерации АФК.
Церулоплазмин обладает специфической и неспецифической активностью. Специфическая активность связана со снижением уровня активных метаболитов кислорода и может быть реализована несколькими способами. В плазме крови церулоплазмин окисляет двухвалентное железо до трехвалентного, после чего ионы связываются с трансферином и транспортируются в гепатоциты и ретикулоциты на стадии развития.
Существенно, что окисление ионов железа ЦП в отличие от неферментативного типа окисления двухвалентного железа в присутствии O2 не сопровождается образованием суперокисдного аниона – радикала, что приводит к тому, что в окислительных реакциях при участии ионов железа ЦП становится антиоксидантом.
Церулоплазмин обладает способностью выводить из крови супероксидные радикалы – ионы. Он провоцирует возникновение состояния дисмутации кислорода стехиометрического характера. Это позволяет восстановить кислород до молекулы воды, но не до перекисей в отличие от аналогичных ферментов – антиоксидантов.
Если формируется состояние недостаточности одного или нескольких звеньев антиоксидантной системы, то ткани утрачивают защиту от негативного воздействия свободных радикалов, что существенно повреждает все органы и ткани и способствует развитию заболеваний.
Чтобы оценить состояние антиоксидантной системы и выявления общего антиоксидантного статуса организма определяется показатель общей антиоксидантной активности.
Общая антиоксидантная активность (ОАА) – это параметр, который определяется для оценки состояния антиоксидантной системы или общего антиоксидантного статуса организма.
Антиоксидантная система плазмы крови при различных патологиях
Определение ОАА плазмы крови может помочь врачу решить следующие задачи:
- выявить лиц с повышенным риском развития онкологических заболеваний, отклонений в работе сердечно – сосудистой системы, ревматоидного артрита, сахарного диабета, ретинопатии. Такая группа людей обычно отличается снижением уровня антиоксидантной активности. Таким лицам назначают длительное профилактическое применение антиоксидантов, витамина E в частности;
- обосновать применение антиоксидантов в комплексном лечении пациентов. Снижение ОАА служит прямым показанием к назначению больному витамина E, а также бета – каротина. У недоношенных детей ОАА снижена по сравнению с нормально рожденными. Это обуславливает развитие у детей ретинопатии, внутрижелудочковых кровотечений;
- проводить своевременный мониторинг за течением заболевания и эффективностью применяемой к конкретному пациенту терапии. ОАА снижается у больных с заболеваниями печени, бронхиальной астмой, онкологическими заболеваниями;
- оценивать эффективность парентерального, зондового, диетического питания для того, чтобы выяснить полезность или вредность питания для коррекции антиоксидантного статуса больного и сохранения уровня его здоровья.
