Die Lipidperoxidation (LPO) ist ein wichtiges Bindeglied im Stoffwechsel. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Lipide der Zellmembranen zu erneuern.
Bei einem gesunden Menschen werden Lipidperoxidationsprozesse durch das sogenannte Antioxidanssystem gesteuert, das die Geschwindigkeit und Aktivität der Phosphorylierung reguliert, indem es provozierende Faktoren bindet oder genügend Peroxide neutralisiert, um einen Überschuss an Stoffwechselendprodukten zu verhindern. Die Verstärkung des Oxidationsprozesses kann Ausgangspunkt der pathophysiologischen Prozesse einer beträchtlichen Anzahl von Erkrankungen sein. Dieser Prozess umfasst die Schritte der enzymatischen und nicht-enzymatischen Autoxidation.
Aufrufe
Zur Modifikation der Phospholipiddoppelschicht von Zellmembranen findet eine enzymatische Oxidation statt. Darüber hinaus ist es an der Bildung biologisch aktiver Substanzen, der Entgiftung des Körpers und Stoffwechselreaktionen beteiligt. Andererseits manifestiert sich die nicht-enzymatische Oxidation als zerstörerischer Faktor im Leben der Zelle. Wegen Bildungeine große Anzahl freier Radikale und die Ansammlung von Peroxiden, nimmt die Aktivität des Antioxidanssystems ab und als Folge wird der Tod von Körperzellen beobachtet.
Sexzyklus
Um die Lipidperoxidation zu starten, ist das Vorhandensein von freien Sauerstoffradikalen notwendig, die ein ungepaartes Elektron auf dem extremen Energieniveau haben. Nach der Reduktion des Moleküls entsteht Sauerstoffsuperoxid, das mit Wasserstoffatomen reagiert und zu Wasserstoffperoxid wird. Um die Menge an Superoxiden in der Zelle zu regulieren, gibt es Superoxiddismutase, die Wasserstoffperoxid bildet, und Katalase, Peroxidase neutralisiert es zu Wasser. Wenn ein lebender Organismus ionisierender Strahlung ausgesetzt wurde, steigt die Menge an freien Hydroxylradikalen dramatisch an. Neben Sauerstoffhydroxid können auch seine anderen aktiven Formen als Initiatoren der Lipidperoxidation wirken.
Produkte der Lipidperoxidation werden entweder vom Körper verwertet oder für die Synthese von Prostaglandinen (Stoffe, die an Entzündungsreaktionen beteiligt sind), Thromboxanen (in der Kaskade thrombogener Reaktionen enth alten) und Nebennierenhormonen verwendet.
Steuerungssystem
Je nach Grundstruktur der Zellmembran können Geschwindigkeit, Aktivität und Menge der entstehenden Oxidationsprodukte variieren. So ist beispielsweise die Aktivität der Lipidperoxidation höher, wenn ungesättigte Fettsäuren in der Zellwand vorherrschen, und langsamer, wenn Cholesterin die Grundlage von CS ist. AußerDarüber hinaus sind Stoffwechselenzyme ein Faktor, der die Menge und Geschwindigkeit der Bildung freier Sauerstoffradikale sowie die Verwertung von Peroxiden reguliert. An der Lipidperoxidationsreaktion nehmen auch Substanzen teil, die die Lipidzusammensetzung der Zellmembran und ihre willkürliche Veränderung entsprechend den Bedürfnissen des Körpers beeinflussen. Dazu gehören Vitamin E und K, Thyroxin (ein Schilddrüsenhormon), Hydrocortison, Cortison und Aldosteron (Feedback). Metallionen, Vitamin C und D destabilisieren die Zellwand.
Prozessverletzung
Stoffwechselprodukte der Lipidperoxidation können sich in Geweben und Körperflüssigkeiten ansammeln, wenn das Antioxidationssystem keine Zeit hat, sie in der erforderlichen Geschwindigkeit zu nutzen. Dadurch wird der Ionentransport durch die Zellmembran gestört, was indirekt die Ionenzusammensetzung des flüssigen Teils des Blutes, die Polarisierungs- und Depolarisierungsrate der Muskelzellmembranen beeinflussen kann (die Weiterleitung von Nervenimpulsen, ihre Kontraktilität beeinträchtigen)., Erhöhung der Refraktärzeit), Förderung der Flüssigkeitsabgabe in den extrazellulären Raum (Ödeme, Blutgerinnung, Elektrolytstörungen). Darüber hinaus werden die Hauptprodukte der Lipidperoxidation nach einer Reihe biochemischer Reaktionen in Aldehyde, Ketonkörper, Säuren usw. umgewandelt. Diese Substanzen haben eine toxische Wirkung auf den Körper, die sich in einer Abnahme der DNA-Syntheserate manifestiert. eine Erhöhung der Kapillarpermeabilität, eine Erhöhung des onkotischen Drucks und als Folge ein Sludge-Syndrom.
Klinische Manifestationen
Da eine Zunahme der Menge an freien Sauerstoffradikalen eine schädigende Wirkung auf die Zellwand hat und Stoffwechselprodukte den Prozess des Stoffwechsels und der Synthese von Nukleinsäuren stören und auch den Körper vergiften, sind sie ein pathophysiologischer Faktor die Entwicklung einer Reihe von klinischen Zuständen. Die Rolle der Lipidperoxidation ist wichtig bei Erkrankungen der Leber, der Gelenke, parasitären Infektionskrankheiten, hämodynamischen Störungen, Krebs, Verletzungen und Verbrennungen. LPO ist einer der Faktoren bei der Entstehung von Arteriosklerose. Freie Radikale, die Cholesterin und seine niedermolekularen Fraktionen oxidieren, bilden Produkte, die die Gefäßwand schädigen. Dies löst eine Kaskade typischer pathologischer Reaktionen aus, die darauf abzielen, den Schaden zu beseitigen. Dies provoziert eine Thrombose, die Ansammlung von Blutgerinnseln im Lumen kleiner Gefäße oder die Anhaftung an deren Wänden. Infolgedessen verlangsamt sich die Blutbewegung in diesem Bereich, da das Lumen des Gefäßes enger geworden ist. Dies trägt zur weiteren Ansammlung von Blutgerinnseln bei. Am anfälligsten für solche Veränderungen sind die Herzkranzgefäße, die Aorta, die sich in der Klinik als Symptom einer koronaren Herzkrankheit äußern.
Präventivmaßnahmen
Praktiker müssen sich darüber im Klaren sein, dass diagnostische und therapeutische Verfahren den Lipidperoxidationsmechanismus aktivieren können. Hierauf sollte der Patient hingewiesen werden. Zu den provozierenden Faktoren gehören Strahlentherapie (für die Onkologie), UltraviolettBestrahlung (bei Rachitis, entzündlichen Erkrankungen der Nebenhöhlen, antibakterielle Behandlung von Räumlichkeiten), Magnetfelder (MRT, CT, Physiotherapie), Sitzungen in einer Druckkammer (bei Poliomyelitis, Bergkrankheit).
Prävention und Therapie
Personal, das in Röntgenräumen arbeitet, Krankenschwestern, Physiotherapeuten, Bergsteiger, übergewichtige Menschen müssen Lebensmittel mit natürlichen Antioxidantien essen: Fisch, Sonnenblumen- oder Olivenöl, Kräuter, Eier, grüner Tee.
Zusätzlich zur Ernährungsumstellung können Medikamente eingesetzt werden, die bestimmte Gruppen freier Radikale binden oder sich mit Metallen unterschiedlicher Wertigkeit verbinden. Somit ersetzen sie freie Moleküle von aktivem Sauerstoff und verhindern, dass sie an LPO-Enhancer binden.
Diagnose
Im derzeitigen Entwicklungsstadium der Laborforschung haben wir die Möglichkeit, Peroxide in der Zusammensetzung biologischer Flüssigkeiten des menschlichen Körpers nachzuweisen. Dies erfordert Fluoreszenzmikroskopie. Einfach ausgedrückt, identifizieren Sie die Lipidperoxidation. Die Bedeutung dieses diagnostischen Tests bedarf keiner Erläuterung. Schließlich ist die Grundlage einer erheblichen Anzahl von Krankheiten die übermäßige Aktivität der Lipidperoxidation. Die Identifizierung dieses Zustands bestimmt die Taktik der Behandlung.
Aus Sicht der normalen Physiologie ist eine Lipidperoxidation notwendigzur Bildung von Steroidhormonen, Entzündungsmediatoren, Zytokinen und Thromboxanen. Aber wenn die Menge der Produkte des Austauschs dieser chemischen Reaktionen den zulässigen Wert überschreitet und Peroxide Zellorganellen schädigen, die Synthese von DNA und Proteinen stören, tritt das Antioxidans-System in Aktion und reduziert die Menge an freien Sauerstoffradikalen, Metallionen mit variablen Wertigkeit. Außerdem steigert es die Synthese von Katalase und Peroxidase, um überschüssige Peroxide und Produkte ihres weiteren Stoffwechsels zu verwerten.
