vox pediatriae 10/2008

V O X P E D I A T R I A EVolné radikály a antioxidantyv dětském očním lékařstvíMUDr. Václav Holeček, CSc.Laboratoř klinické biochemie, Mulačova nemocnice s.r.o., PlzeňSouhrnNa oko působí kyslík, UV paprsky, různé chemikálie a škodliviny. Volné radikály vznikající účinkemtěchto nox, ale i vlivem zánětů, infekcí, metabolických chorob aj. Mohou spolupůsobit vznik mnohaočních chorob, kdy se poruší rovnováha ve prospěch volných radikálů, ačkoliv hladina antioxidantůje normálně v oku vysoká.Před stamiliony let vznikl život v redukčnímprostředí, jeho rozvoj se už však stal závislým nakyslíku. Proto se musel vyvinout obranný systémproti toxicitě nejen původních dusíkových, alepozději i kyslíkových volných radikálů. Tím sestaly antioxidanty.I v očním lékařství stoupá význam volnýchradikálů a antioxidantů u mnoha nemocí. Okopřijímá světlo, z něhož zvláště ultrafialové paprskypodporují vznik volných radikálů. UV paprskyjsou absorbovány rohovkou a čočkou a jen malémnožství jich proniká do retiny. Spojivka paknení chráněna před světlem ani před některýmiškodlivinami z okolního prostředí. Poškození okamůže být větší, není-li před UV paprsky chráněnofiltry slunečních brýlí a je-li nízký příjem a hladinaantioxidantů. Bílkoviny oční čočky mají ochrannýúčinek proti UVA způsobené cytotoxicitě. UVAozáření agregátů bílkovin čočky produkuje v přítomnostivzduchu velké množství singletovéhokyslíku. Agregace čočkových krystalinů přistárnutí čočky vytváří bariéru, která chrání předsingletovým kyslíkem. Určitý ochranný vliv máGSH a kyselina askorbová. Přítomnost AGE-látek(advanced glycation end-products) předevšímu diabetu při ozáření UVA paprsky zvyšuje 2–3×množství vytvořeného singletového kyslíku, cožpůsobí fotopoškození oční čočky. Vzniklý singletovýkyslík poškozuje kůži, ale i oči a vytvářízánětlivou reakci.Volné radikály působí oční záněty, při kterýchstoupá koncentrace fagocytů, které v soběobsahují velké množství dalších volných radikálů.Dochází k zánětlivé kaskádě, aktivované makrofágy,přičemž stoupají zánětlivé cytokiny TNFα,interleukiny IL-1, IL-2, IL-6 a IL-8, dále peroxidvodíku, prostaglandiny a z makrofágů se uvolňujívolné radikály. Volné radikály zabíjí mikroorganismy,ale blokují i látky, které brání štěpeníbílkovin, takže enzymy elastáza, kolagenáza aj.začnou lokálně štěpit důležité bílkoviny. Porušenírovnováhy mezi volnými radikály a antioxidantyve prospěch volných radikálů (oxidační stres)vede k poklesu imunity a poškozování lipoproteinů,glycidů, DNA a atd.n Antioxidanty v okuVzniku uvedeným poškozením brání antioxidanty.Hlavním antioxidantem v oku je kyselinaaskorbová. V komorové tekutině a ve sklivci je jí160–360 mg/kg vlhké hmotnosti. Živočichovéžijící převážně v noci mají této kyseliny významněméně. V řasnatém tělese, které obsahuje dalšíantioxidanty (koenzym NADPH a redukovaný glutathion)je kyselina dehydroaskorbová redukovánana kyselinu askorbovou a transportována dooční čočky, kde chrání čočku před poškozenímUV paprsky a horkem. Redukovaný glutathion pakbrání vzniku škodlivých křížových vazeb bílkovin.Během stárnutí vzniká činností volných radikálůmnoho onemocnění, jako makulární degenerace,zhoršená optická transparence sklivce atd.Těmito chorobami ovšem děti netrpí, a nebudemese jimi proto zabývat.n Conjunctivitis (allergica)Zánět očních spojivek má obecné vlastnostizánětu. Často se vyskytující alergické záněty jsouspojeny s faktem, že alergeny obsahují nebovyvolávají vznik volných radikálů. Volné radikályovšem brání infekci, ale znepříjemňují život.I bolest působí vznik volných radikálů. Oxid dusnatýpřispívá k alergickým symptomům, indukujea působí progresi alergické reakce na povrchuoka. Na alergický zánět spojivek mají blahodárnývliv inhibitory syntázy oxidu dusnatého.n RetinopatieRizikovým faktorem je oxidační stres. Zvláštěretina je ohrožena, protože má vysoký obsahpolynenasycených mastných kyselin. Několik dnívysoká koncentrace kyslíku a nedostatek vitaminuE působí vzestup lipidových peroxidů a degeneraciretiny. Vystavení 90–95 % kyslíku působíjiž za 12 hodin lipoperoxidaci v retině. Předčasnáretinopatie u nedonošenců je okolo 20 %, je zvýšenálipoperoxidace v séru. Zvláště nebezpečnáje toxicita kyslíku u nedonošenců, protože majínízkou antioxidační kapacitu. Při kyslíkové terapiinedonošenců může dojít k degeneraci vrstvy zrakovýchbuněk sítnice. Snížení saturace kyslíkemv krvi na 80 % významně sníží počet onemocněnínedonošeneckých retinopatií. Podobný stavnastává u oční siderózy, ohrožující vidění, kdevolné ionty železa podporují vznik volných hydroxylovýchradikálů Fentonovou reakcí. Přirozenouochranou jsou metalothioneiny v retině, kterévážou kovy a snižují množství volných radikálů.K degeneraci retiny vede i nedostatek vitaminuE.Ischemie s následnou reperfuzí v retině vedek vzestupu volných radikálů a očního tlaku. Vysokýnitrooční tlak působí funkční alteraci retiny.Zajímavý je účinek antioxidantu melatoninu.V retině působí adaptaci fotoreceptorů na klesajícíintenzitu světla a snižuje apoptózu. Čípkyse zanořují, mění se práh citlivosti horizontálníchbuněk. Melatonin je produkován retinou a máprotektivní účinek proti vzniku glaukomu.n Diabetická retinopatieU diabetické retinopatie nastávají ztráty mikrovaskulárníchpericytů, které jsou mnohem citlivějšína volné radikály než buňky endotelové.Ztráta pericytů a zvýšená tvorba volných radikálův diabetické retině podporuje apoptózu buněk.U diabetické retinopatie a neuropatie nastáváaktivace proteinkinázy C, zvýšené množství vazodilatačníhooxidu dusnatého, ale je snížená jehodostupnost a další změny. Abychom zabránili těmtodysfunkcím, lze podávat relativně vysoké dávkyantioxidantů, rybí tuk, kyselinu γ-linolenovou,chrom, arginin, ginkgo bilobu, pentoxyfylin, ACEinhibitory aj. Zvýšené množství volného radikálusuperoxidu u diabetu (v retině až dvojnásobné),zvýšená permeabilita mitochondriální membrány20VOX PEDIATRIAE • prosinec/2008 • č. 10 • ročník 8