อนุมูลอิสระและสารต้านอนุมูลอิสระ
อนุมูลอิสระคืออะไร
อนุมูลอิสระ ( Free Radicals) คือ โมเลกุลหรือสารที่ไม่มั่นคงเนื่องจากขาดประจุอิเล็กตรอนไป 1 ตัว ซึ่งโดยปกติ่ธาตุทั้งหลายในร่างกายของเราจะมีประจุอยู่วงรอบเป็นจำนวนคู่ ซึ่งจะทำให้โมเลกุลนั้นคงตัวหรือมีเสถียรภาพ ในกรณีที่มีการสูญเสียอิเล็กตรอนหรือมีอิเล็กตรอนเกินมา 1 ตัวจะทำให้โมเลกุลนั้นไม่มั่นคง ทำให้มีความว่องไวในการไปทำปฏิกิริยาจับกับโมเลกุลอื่นๆเสมือนไปแย่งประจุจากตัวอื่นมาเพื่อให้อนุภาคนั้นคงตัวอยู่ได้ จนอาจทำให้เกิดปฏิกิริยาที่รุนแรง ก่อให้เกิดความเสียหาย กับโมเลกุล เยื่อบุผนังเซลล์ และโมเลกุลของไขมัน ที่อนุมูลอิสระไปจับ อนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นจะเป็นสารพิษต่อเซลล์ร่างกาย ถ้าในเซลล์มีอนุมูลอิสระมาก อนุมูลอิสระจะไปทำลาย ดีเอนเอ เยื่อหุ้มเซลล์ และอื่นๆ เป็นที่ยอมรับกันว่า มีอนุมูลอิสระผลต่อการอักเสบ และการทำลายเนื้อเยื่อทั้งในระยะสั้น และในระยะยาวอาจมีผลต่อ ความเสื่อมหรือการแก่ของเซลล์ และอาจเป็นสารก่อมะเร็ง และกระตุ้นให้ผู้ที่มีอาการของโรคหัวใจมีอาการที่รุนแรงขึ้น เป็นต้น
ตัวอย่างอนุมูลอิสระ
อนุมูลอิสระ มีที่มาทั้งจากแหล่งภายใน และภายนอกร่างกาย โดยจากแหล่งภายนอกร่างกาย ได้แก่ การติดเชื้อจากแบคทีเรียและไวรัส สิ่งแวดล้อมที่เป็นมลพิษในอากาศ เช่น ควันเสียและเขม่าจากเครื่องยนต์ ควันบุหรี่ ยาฆ่าแมลง แสงแดด ความร้อน รังสีแกมม่า โอโซน ไนตรัสออกไซด์ ไนโตรเจนไดออกไซด์ ฝุ่น เป็นต้น และแหล่งภายในร่างกายได้แก่ ออกซิเจน ผลมาจากกระบวนการเผาผลาญอาหารของร่างกายเอง รวมถึงการออกกำลังกายอย่างหนัก เป็นต้น
ตัวอย่างของอนุมูลอิสระ เช่น Superoxide anion radical (O • 2), Hydroxyl radical (HO •), Hydrogen peroxide (H 2O 2), Ozone (O 3), Hydrogen radical (H •) และ Peroxide radical (ROO •) เป็นต้น
อนุมูลอิสระมีประโยชน์บ้างไหม
อนุมูลอิสระมีส่วนช่วยในปฏิกิริยาการเผาผลาญอาหารให้ได้พลังงานในเซลล์ร่างกาย นอกจากนั้นพวกเม็ดเลือดขาวก็ใช้สารพวกนี้กำจัดแบคทีเรีย หลังจากที่เซลล์กินแบคทีเรียเข้าไปในตัวแล้วนอกจากนั้นในทางการแพทย์มีการใช้รังสีซึ่งเป็น ionizing agent ที่ก่อให้เกิดอนุมูลอิสระในร่างกายเพื่อหวังผลการยับยั้งการเจริญของเซลล์มะเร็ง ที่เรียกว่า รังสีรักษา ซึ่งการใช้รังสีจะเป็นการชักนำก่อให้เกิดอนุมูลอิสระเพื่อไปยับยั้งเซลล์ที่เจริญได้อย่างรวดเร็วเกินปกติ เช่น เซลล์มะเร็ง ทำให้ภายในเซลล์ฝ่อและตายลงไปในที่สุด
ร่างกายมีกลไกกำจัดอนุมูลอิสระอย่างไร
อนุมูลอิสระถูกสร้างขึ้นมาทั้งจากกระบวนการเมตาบอลิสมของร่างกายเอง และในภาวะที่มีการติดเชื้อ หรือมีอาการของโรค รวมถึงภาวะที่ร่างกายได้รับมลพิษ โดยในภาวะที่ผิดปกติจะส่งผลให้ร่างกายเกิดการสะสมของอนุมูลอิสระเพิ่มมากขึ้น ในความเป็นจริงแล้วร่างกายมีกระบวนการป้องกันจากการทำลายจากอนุมูลอิสระที่เกิดขึ้น สิ่งที่ร่างกายสร้างขึ้นเพื่อปกป้องตนเอง คือ ระบบ แอนตี้ออกซิแดนท์ (antioxidant) ซึ่งประกอบไปด้วยสารหรือเอนไซม์ต่างๆ ที่สามารถช่วยชะลอ ยับยั้งหรือป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชั่นของสารที่ไวต่อการเกิดปฏิกิริยา โดยปกติร่างกายจะมีการสร้างสารต้านอนุมูลอิสระ ( antioxidants) ในปริมาณที่เพียงพอกับอนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นภายในร่างกาย การสร้างสารต้านอนุมูลอิสระจะสมดุลกันกับปริมาณอนุมูลอิสระที่เกิดขึ้น แต่อย่างไรก็ตามมีบางภาวะที่ปริมาณอนุมูลอิสระมีมากเกินกว่าที่ระบบแอนตี้ออกซิแดนท์จะจัดการได้ จะทำให้เกิดภาวะที่เรียกว่า “oxidative stress” ขึ้นมาซึ่งจะส่งผลกระทบต่อเซลล์ในร่างกาย เช่น การทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่น ของ สารพันธุกรรมที่เรียกว่า ดีเอ็นเอ การเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นของโปรตีน คาร์โบไฮเดรต และเกิดการทำลายของกลุ่มเซลล์ในเยื่อหุ้มเซลล์ และการทำลายเซลล์ ซึ่งเป็นสาเหตุของการแก่ (aging) และอาจเรื่อรังรุนแรงไปถึงการเกิดเป็นโรคเรื้อรัง เช่น เส้นเลือดตีบ โรคหัวใจและหลอดเลือด โรคที่เกี่ยวเนื่องกับภูมิคุ้มกัน และ โรคมะเร็ง เป็นต้น ซึ่งในโรคดังกล่าวอาจเกิดขึ้นหรือลุกลามมากขึ้นจากการที่มีอนุมูลอิสระมากเกินความสมดุล
ร่างกายก็มีกลไกที่จะกำจัด อนุมูลอิสระ เหล่านี้โดย 2 วิธี คือใช้เอนไซม์ต่างๆในร่างกายเช่น Superoxide dismutase (SOD) และไม่ใช้เอนไซม์ ได้แก่ วิตามิน อี (alpha-tocopherol) เบต้าคาโรทีน (Beta-carotene) และ วิตามิน ซี เป็นต้น
ตัวอย่างสารต้านอนุมูลอิสระที่สำคัญ
สารต้านอนุมูลอิสระที่พบในร่างกายและจัดเป็นเอนไซม์ ได้แก่ Superoxide dismutase (SOD), Catalase (CAT), Glutathione peroxidase (GPX), Glutathione reductase (GR), Glutathione S-transferase (GST) เป็นต้น
ส่วนสารแอนตี้ออกซิแดนท์ที่พบในร่างกาย แต่ไม่จัดเป็นเอนไซม์ ได้แก่ Albumin, Bilirubin, Uric acid, Glutathione, Ceruloplasmin, Transferrin, Haptoglobin, Hemopexin, Cysteine เป็นต้น
ส่วนสารแอนตี้ออกซิแดนท์ที่พบในอาหารและไม่จัดเป็นเอนไซม์ ได้แก่ Tocopherols, Carotenoids, Ascorbic acid, Steroids, Gallic acid, Flavonoids เป็นต้น
วิตามิน อี ( Vitamin E)
วิตามิน อี เ ป็นวิตามินที่ดูดซึมพร้อมไขมัน และละลายในไขมัน (fat-soluble compound ) วิตามิน อี เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ช่วยป้องกันผิวของเซลล์จากการถูกทำลาย ช่วยป้องกันการอุดตันของเส้นเลือด การเกิดเส้นเลือดหัวใจตีบและแข็ง (atherosclerosis) และอาจป้องกันกลไกการเกิดมะเร็ง (carcinogenesis) ด้วย การขาดวิตามินอี อาจมีส่วนช่วยเร่งให้เกิดเกิดการเปลี่ยนแปลงของเซลล์เยื่อบุเส้นเลือด ทำให้เส้นเลือดอุดตัน(atherogenesis) เนื่องจากมีอนุมูลอิสระในปริมาณที่มากเกินกว่าร่างกายจะกำจัดได้หมด (oxidative stress)
วิตามิน อี พบได้ในอาหารชนิดใดบ้าง
แหล่งที่พบวิตามิน อี มีมากในธัญพืช พืชตระกูลถั่ว ข้าวซ้อมมือ น้ำมันพืช เนยเทียม จมูกข้าว ไข่ และผักใบเขียว
การขาดวิตามิน อี
พบว่าภาวะขาดวิตามินนี้ได้น้อยมากในคนเพราะมีสารนี้มากมายในอาหาร การขาดเพียงเล็กน้อยจะไม่ทำให้อาการเลย หรืออาจมีอาการระบบประสาทผิดปกติเพียงเล็กน้อย ผู้ป่วยที่มีปัญหาระบบการดูดซึมไขมัน จึงมีความเสี่ยงของการขาดวิตามินที่ละลายในไขมันและวิตามินนี้ ได้แก่ โรคตับแข็ง โรคน้ำดีในตับไหลเวียนผิดปกติ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาพบว่าการขาดวิตามินนี้มีความสัมพันธ์กับสมองเสื่อม (Alzheimer) ด้วย
การเกิดพิษของวิตามินอี
การใช้วิตามิน อี ควรใช้ในขนาดไม่เกิน 400-600 IU ต่อวัน อย่างไรก็ตามควรระวังอาการข้างเคียง จากการใช้ขนาดสูง ๆ เป็นระยะเวลานานด้วย การกินวิตามินอีเป็นระยะเวลานาน ๆ ยังไม่มีรายงานที่แน่ชัดที่ระบุถึงผลข้างเคียงว่าอาจเป็นพิษ ( toxicity) ได้ แต่อย่างไรก็ตามมีรายงานน้อยมากเกี่ยวกับการเกิดพิษ ของวิตามิน อี ส่วนใหญ่อาการที่พบเมื่อใช้ขนาดสูง ๆ คือ คลื่นไส้ ท้องอืด ท้องเสีย การให้ถึง 800 IU ต่อวันควรระวังมีการเตือนถึงการมีเลือดออกในสมอง ฉะนั้นการรับประทานในปริมาณที่สูงๆจะต้องอย่ภายใต้การควบคุมดูแลของแพทย์
เบต้า แคโรทีน ( Beta Carotene)
เบต้าแคโรทีน เป็นสารสีส้มหรือสีเหลืองที่จะพบได้ในผักผลไม้ที่มีสีส้ม เหลือง หรือแดง เมื่อเบต้าแคโรทีนเข้าสู่ร่างกาย จะถูกเปลี่ยนให้เป็น วิตามิน เอ โดยเอมไซม์ในลำไส้ ในปริมาณที่ร่างกายต้องการ เบต้าแคโรทีนนั้น มีประโยชน์ต่อร่างกาย ช่วยให้มองเห็นในที่มืดได้ดี ช่วยป้องกันผิวที่อาจเกิดจากอันตรายของรังสีอัลตราไวโอเลตได้ ทำให้ผิวพรรณมีสุขภาพดี ลดริ้วรอยแก่ก่อนวัย นอกจากนี้ยังช่วยรักษาสภาพปกติของ เซลล์เยื่อบุตาขาว กระจกตา ช่องปาก ทางเดินอาหาร ทางเดินหายใจ ให้เป็นปกติ และยังช่วยให้ระบบภูมิคุ้มกัน ของร่างกายทำงานได้ดีอีกด้วย นอกจากประโยชน์อื่นมากมาย เบต้าแคโรทีนยังเป็นสารต้านอนุมูลอิสระซึ่งคอยกำจัดอนุมูลอิสระ ก่อนที่จะไปทำปฏิกิริยาทำลายส่วนภายในเซลล์ จนทำให้เซลล์นั้นมีการเจริญเติบโตที่ผิดปกติที่เป็นต้นเหตุให้เกิดโรคมะเร็ง
แหล่งของเบต้าแคโรทีนพบได้ในอาหารชนิดใดบ้าง
แหล่งของเบต้าแคโรทีน จะพบได้ในผัก และผลไม้ที่มีสีส้ม เหลือง หรือ แดง เพราะเบต้าแคโรทีนเป็นสารที่จะทำให้พืชผัก และผลไม้มีสีสัน เช่น แครอท มะละกอสุก ฟักทอง แตงโม แคนตาลูป ข้าวโพดอ่อน และผักที่มีสีเขียว เช่น บรอคโคลี มะระ ผักตำลึง ผักบุ้ง ต้นหอม ผักคะน้า เป็นต้น เบต้าคาโรทีน ในปัจจุบันยังไม่มีการรายงานใดที่ยืนยันแน่ชัดถึงพิษของ เบต้าคาโรทีน ถ้าใช้ในขนาดสูง กล่าวกันว่าการรับประทานอาหารที่ประกอบจากผักที่มี เบต้าแคโรทีน น่าจะดีกว่าการรับประทาน เบต้าแคโรทีน ในรูปเม็ดบรรจุกระป๋อง
วิตามิน ซี (Vitamin C)
วิตามิน ซี หรือกรดแอสคอบิก ( ascorbic acid) เป็นวิตามินที่รู้จักกันมานาน และใช้กันมากโดยใช้รักษาหลายโรค ตั้งแต่โรคหวัดจนถึงการป้องกันมะเร็ง คุณสมบัติของวิตามินซี ที่น่าสนใจและกล่าวถึงกันมาก คือ ช่วยป้องกันมะเร็งโดยเฉพาะมะเร็งหลอดอาหารและกระเพาะอาหาร พบว่า กลุ่มคนที่รับประทานอาหารที่มีวิตามิน ซี สูง มีอัตราการเกิดมะเร็งในระบบต่าง ๆ น้อยกว่าคนที่รับประทานอาหารที่มีวิตามินซีต่ำและวิตามินซีช่วยเสริมสร้างภูมิต้านทานต่อหวัดหรือการติดเชื้อ เนื่องจากเซลล์เม็ดเลือดขาวซึ่งมีฤทธิ์ ต่อต้านและยับยั้งการเจริญของเชื้อโรค ต้องการวิตามิน ซี ช่วยให้การทำงานให้สมบูรณ์ขึ้น ในคนที่เป็นไข้หวัด พบว่าวิตามิน ซี ในเซลล์เม็ดเลือดขาวลดน้อยลง หรือในผู้ที่อยู่ในโรงพยาบาล ผู้ป่วยหลังการผ่าตัด, หญิงมีครรภ์, บุคคลที่อยู่ในภาวะเครียด, ผู้ที่ได้รับยาบางชนิด, ดื่มสุรา หรือได้รับการฉายแสง ระดับของวิตามินซีในเม็ดเลือดขาวจะต่ำลงวิตามินซีมีส่วนสำคัญในการกระตุ้นการทำงานของเม็ดเลือดขาวและมีความเชื่อว่า ผลของ วิตามิน ซี ที่ช่วยในการรักษาไข้หวัดมาจากการที่ วิตามิน ซี กระตุ้นให้เซลล์เม็ดเลือดขาว ทำงาน มากกว่าจะไปทำลายเชื้อโรคโดยตรง
แหล่งของวิตามิน ซี พบได้ในอาหารชนิดใดบ้าง
พบได้ในผลไม้ เช่น ฝรั่ง ส้ม มะขามป้อม และผลไม้ที่มีรสเปรี้ยวอื่นๆ
อันตรายจากการได้รับขนาดสูง ๆ ของวิตามิน ซี
ขนาดที่ใช้ส่วนใหญ่จะเป็นขนาด 250-1000 มิลลิกรัมต่อวัน การรับประทาน วิตามิน ซี ในขนาดสูง ควรปรึกษาแพทย์เนื่องจากมีข้อควรระวังใน หญิงตั้งครรภ์ ผู้ที่เป็นโรคเกาต์ นิ่วในไต และในผู้ที่เป็นโรคไต อาจเกิดอาการท้องเสีย ปวดท้อง |