自由基又稱游離基,是化合物分子中的共價鍵,為人體代謝過程中形成的原子或原子團。人體的自由基是一種活性氧,活性氧是人體內極不安定的原子碎片,因為它本身缺少一個電子,它總想從正常細胞里拉出一個電子作為它的配偶。但是正常的細胞失去一個電子后,可能導致癌變。機體內常見的自由基有羥自由基、脂質自由基、氧化脂質自由基、過氧化脂質自由基……
自由基的生物活性具有雙重性。在生理情況下有增強白細胞對細菌的吞噬和抑制細菌增殖的功能,增強機體抗感染及免疫能力;在病理情況下,又能對組織產生不可逆的損傷,使組織細胞化學結構發生破壞性反應,因此是許多疾病的病理基礎。可見自由基是個“兩面派”。
一、自由基是缺血再灌注損傷的一個重要因素,涉及各主要器官組織,因組織缺血、缺氧時細胞內能量分解大于合成,三磷酸腺苷分解產物大量產生,在酶的催化下形成自由基。
二、自由基造成器官組織損傷是導致休克發生的基礎。自由基可能增加毛細血管通透性,使大量血漿滲出,而有效循環血量減少。自由基使細胞屏障作用損害,加重休克。休克時缺血、缺氧造成細胞能量代謝障礙,可產生大量的自由基,故休克本身又是體內自由基增多的原因之一。
三、人體內中性粒細胞在吞噬過程中,可生成自由基,炎癥區的吞噬細胞被細菌等激活后,其耗氧量急劇上升,高達正常的2~20倍,產生自由基而殺傷正常組織細胞。
四、人體在外界因素如毒物、輻射、感染等作用下,吞噬細胞被激活,釋放出自由基,攻擊細胞結構,誘發自身抗體。一些對自身抗體敏感的細胞,與受體結合的同時,也激活中性粒細胞生成自由基,促使自身組織破壞。在某些自身免疫病,如類風濕性關節炎除吞噬細胞產生大量的自由基外,還存在鐵代謝異常,也可產生自由基。
五、自由基在體內攻擊和破壞生物大分子,產生過氧化變性,引起細胞結構上功能破壞,產生組織損害和器官退行性變,導致老年病和衰老的發生。
六、①自由基是對脂質的過氧化作用和破壞細胞膜引起的,腦外傷時催化自由基反應導致腦水腫,還引起微循環障礙,加重腦細胞損傷;②當冠狀動脈供血不足,心肌梗塞和心臟術后恢復供血,心臟功能并不象人們所期望的那樣好轉,而是繼續惡化,其原因在于自由基的形成;③細菌感染后,內毒素激活中性白細胞產生自由基并釋放炎性介質和前列腺素等物質,它們共同破壞肺血管內皮細胞和肺泡組織,最終發生成人呼吸窘迫綜合征;④大劑量的肝毒性物質如撲熱息痛、乙醇、黃曲霉素等,在肝臟進行氧化還原代謝中,可產生高濃度自由基,導致肝細胞壞死,造成肝損害;⑤腎臟組織在缺血狀態下能夠產生大量的自由基,細胞水腫、受損,表現為腎濾過率降低,腎重吸收與分泌功能障礙。
自由基損害是可以防治的,人們發現,在自由基反應中,加入少量自由基清除劑或自由基反應抑制劑,就可使自由基反應減慢或受到抑制,將這種用以對抗或阻礙自由基對細胞攻擊的各類自由基清除劑,統稱為自由基損害防御物質。如:抗氧化酶類:有超氧化物歧化酶(SOD);維生素E;硒、鋅、銅;其它如甘露醇、檸檬酸、地塞米松等藥物以及維生素A、維生素C等。
可見,自由基學說的提出,對一些疾病的發生、發展過程與治療以新的啟迪。隨著自由基在疾病中的作用與自由基損害防御藥物研究的深入,無疑將會給某些創傷、炎癥、腫瘤、自身免疫有關的疾病的預防和治療開拓新的途徑。
〖編輯:庶懌〗