Írta: Petar Denoble, MD, D.Sc.

búvár


Az antioxidánsok a test sejtjeiben található molekulák, amelyek segítenek az oxidatív anyagcsere által termelt szabad gyökök ellenőrzésében. A szabad gyökök reaktív oxigénfajok (ROS vagy ROS): olyan molekulák, amelyek oxigént tartalmaznak, és mivel kémiailag reaktívak, károsíthatják a sejteket és szöveteket. A legtöbb ROS-t sikeresen tartalmazzák az antioxidánsok. Bizonyos típusú oxidatív károsodások mindig előfordulnak a sejtekben, de a károk nagy része helyreáll. Az okozott kár azonban genetikai változásokat, különböző betegségeket és gyorsabb öregedést okozhat.

A hiperoxikus gázkeverékek (amelyek több mint 21 százalék oxigént tartalmaznak) hosszantartó lélegzése oxidatív károsodást okozhat a búvárokban. Ez befolyásolhatja a látást (myopia), a tüdőt (légszomj) vagy a központi idegrendszert (különféle tünetek, beleértve a görcsrohamokat is). Évtizedes kutatások után nem tudtuk hiperoxikus gázkeverékekkel meghosszabbítani a merülés idejét anélkül, hogy tüneteket tapasztalnánk; Ehelyett megtanultuk, hogy vannak olyan korlátok az oxigén-expozíciónak, amelyeket a búvároknak be kell tartaniuk.

A hiperoxikus légzőkészülék-keverékek mellett az olyan tényezők, mint a merülés, a megfázás, a hipoxia és a megterhelés, növelhetik az oxidatív stresszt. Az alacsony szintű oxidatív károsodás idővel történő felhalmozódása károsíthatja a DNS-t és esetleg csökkentheti a hosszú élettartamot.

Az oxidatív károsodás egyik megnyilvánulása az erek önszabályozási képességének elvesztése, más néven endothel diszfunkció. Az endothelium, az erek belső rétege, amely érintkezik a vérrel, nitrogén-monoxidot szabadít fel (ON vagy NO, rövidítése angolul), amely ellazítja az artériás fal simaizmait, átmérőjük növelése és megváltoztatása érdekében. a hangod. Ezek a mechanizmusok növelik a véráramlást vagy csökkentik a vérnyomást.

Az áramlás-mediált dilatációnak (FMD) nevezett noninvazív teszt képes felmérni az endoteliális funkciót az artéria átmérőjének növekedésének mérésével öt perccel a keringési elzáródás után. Az artéria átmérője általában megnő, amikor a keringés helyreáll, de nem endothel diszfunkcióval. Számos tényező, beleértve a testmozgást és a különféle ételek fogyasztását, okozhat átmeneti endotheliális diszfunkciót. Az ismételt endotheliális elváltozások feltehetően hozzájárulnak az arteriosclerosis és az akut koszorúér-betegség kialakulásához.

A DMF segítségével a kutatók endotheli diszfunkciót fedeztek fel a búvároknál nyílt víz és hiperbarikus kamrás merülések során. A vizsgálatok azt mutatták, hogy az FMF csökkenése kifejezettebb volt a Nitrox merülések után, de az egymást követő merülések és a légi merülések után gyakorlatilag nem változott. A válaszok változékonysága azonban nagy volt, és nincs egyértelmű kapcsolat az FMD eredményei és a szív- és érrendszeri betegségek gyakorisága között a búvárok között. Az endoteliális funkció csökkenése az öregedés valósága, és a merülés nem bizonyítottan rontja a helyzetet.

Az antioxidánsok közé tartoznak az A és a C vitaminok, valamint az ásványi anyagok, például a szelén, a növényi alapú termékek, például a flavonoidok, és az állati termékek, mint a melatonin és az omega-3 zsírsavak. Az antioxidánsokat az oxidatív stressz visszaszorításával és a kapcsolódó betegségek elkerülésével próbálják felhasználni. A három legfontosabb az E-vitamin, a C-vitamin és a glutation. Számos egyéb kicsi molekula található (beleértve a polifenolokat, karotinoidokat, bilirubint és húgysavat), amelyek antioxidánsként működnek. Mindegyiket tartalmazzák az élelmiszerek és italok, beleértve a húst, a citrusféléket, a csokoládét, a teát és a bort.

A test fő funkcióinak stimulálása mellett az E-vitamin (tokoferol) antioxidáns is, amely könnyen reagál a ROS-szal és semlegesíti azokat. A felhasznált E-vitamint a C-vitamin segítségével újrahasznosítják. A természetes E-vitamin-források bőségesek, és a normál táplálkozás elegendő mennyiséget biztosít a fiziológiai szükségletek kielégítésére. Nagyobb dózisú E-vitamint alkalmaztak különféle állapotok kezelésére, mint például a magas vérnyomás, a szívbetegségek, a rák és még sokan mások, de a vizsgálatok még nem tárták fel az egyértelmű előnyöket. Nagy dózisú E-vitamin hypervitaminosis E-t okozhat, esetleges K-vitamin-hiány és fokozott vérzési kockázat mellett. Az E-vitamin volt az első olyan kiegészítők közül, amelyeket megpróbáltak megakadályozni az oxigénmérgezésben az embereknél, de ez nem járt sikerrel.



a C-vitamin javítja a sebgyógyulást. Állatkísérletek kimutatták, hogy a C-vitamin megakadályozhatja a koszorúerek érszűkületét, amelyet a hiperoxia okoz. Humán vizsgálatokban a C-vitamin blokkolta a hiperoxikus érszűkületet és fenntartotta az alkarok véráramlását. A kutatók egészséges búvárokban tanulmányozták a C-vitamin és az E-vitamin lehetséges védőhatásait. Azok a búvárok, akik egyszeri 2000 mg C-vitamint és 400 NE E-vitamint kaptak a merülés elõtt két órával, normális endotheliális mûködést mutattak, a placebót kapók pedig endothel diszfunkciót mutattak. Egy másik vizsgálatban azok a búvárok, akik négy héten keresztül napi 1000 mg C-vitamint és 400 NE E-vitamint kaptak, a merülés után a DMF csökkenő csökkenését mutatták. Ugyanezekben a vizsgálatokban a vitaminok megakadályozták a kardiovaszkuláris funkció egyéb mértékének változását, amelyek a búvárkodás során rendszeresen előfordulnak.

A kis számú alany ellenére ezek az eredmények vitát váltottak ki a búvárok között a C-vitamin használatáról, hogy megvédjék őket a búvárkodás lehetséges káros egészségügyi hatásaitól. Egyelőre nincs bizonyítékokon alapuló indoklás. Nem ismert, hogy az átmeneti endoteliális diszfunkció milyen hatással van a hosszú távú egészségre, vagy hogy a C-vitamin mérhető egészségügyi előnyöket kínál-e a búvároknak. Az egészség megőrzéséhez rendszeres C-vitamin bevitelre van szükség, de az ajánlott adag megközelítőleg napi 100 mg, amelyet egyszerűen egy narancs vagy egy adag zöldségfélének elfogyasztásával lehet elérni. A skorbut kezelésére szolgáló adag napi 400–1000 mg, egy héten át, a maximális ajánlott adag pedig 2000 mg. Nincs bizonyíték arra, hogy nagyobb dózisú C-vitamin javítja az egészséget.

A kakaó tartalmaz polifenolokat, antioxidáns hatású flavonoid vegyületeket, antikoaguláns tulajdonságokat és esetleg más kedvező hatásokat. Az ezekben a hatásokban szerepet játszó mechanizmusok közé tartozik az oxidatív stressz csökkenése és az endoteliális NO-termelés növekedése, ami elősegíti a normális endothelium-függő értágulat kialakulását. Ez állítólag csökkenti a vérnyomást és csökkenti a szívbetegségek kockázatát. A csokoládé előnyeit állító tanulmányok többsége kis méretű kutatás, amelyet csokoládégyártók szponzorálnak, vagy akár végeznek is.

A csokoládé előnyei mind a szabadbúvárok, mind a sűrített levegőt használók között bebizonyosodtak. A sűrített levegős merülési vizsgálatot 33 ° C (91 ° F) hőmérsékletű vízben, 33 méter (108 láb) mélységben végeztük 20 percig, minden dekompressziós megállás nélkül. Huszonegy búvár fogyasztott 30 g étcsokoládét (85% kakaó) 90 perccel a merülés előtt, míg a kontrollcsoport 21 búvára nem evett csokoládét. A szabadbúvárkodás vizsgálatában 10 búvár vett részt a csokoládét fogyasztó csoportban és 10 a kontroll csoportban. Mindkét vizsgálatban kimutatták, hogy az étcsokoládé csökkenti az endothel diszfunkcióját. Ugyanezen szerzők más tanulmányai azt találták, hogy a csokoládéfogyasztás nem volt hatással a vénás gázbuborékok mennyiségére a búvárkodás után.



A borban található vegyület, a rezveratrol in vitro vizsgálata megmutatta az antioxidáns és egyéb hatásokat, amelyek védelmet nyújthatnak az öregedés, a különféle betegségek és a halál ellen. Más állatkísérletek megerősítik a pozitív hatásokat.

Az előnyök között szerepelt a szív és a vázizomzat működésére gyakorolt ​​hatás, hasonlóan az ellenállást gyakorló edzés hatásaihoz. A resveratrolról azt is állították, hogy javítja az agy perfúzióját és bizonyos neuroprotekciókat biztosít, amelyek hasznosak lehetnek a dekompressziós betegség (DCS) kockázatának csökkentésében.

Mivel a resveratrol gyanúja megakadályozza az endothelsejtek diszfunkcióját és a thrombocyta-aggregációt, egyes tudósok feltételezték, hogy ez segíthet az EDC megelőzésében. A resveratrollal kapcsolatos legújabb tanulmányok azt állítják, hogy számos további egészségügyi előny is vonzó lehet a búvárok számára, de az ezekben a vizsgálatokban felhasznált resveratrol mennyiségéhez napi 50-3000 liter bor szükséges. A bortanulmányokban az alkoholfogyasztás zavaros hatásaival szemben nem lehetett meghatározni az előnyöket.

A répa nagy nitrátforrás, amelyet a szervezet NO-vá tud átalakítani. Egyes tanulmányok kimutatták, hogy a NO elősegítheti az FMD javulását, a vérnyomás csökkenését, az oxigénigény csökkenését ugyanazon testmozgás szintjén és a testmozgás teljesítményének javulását. Ezeknek a fejlesztéseknek a mechanizmusait azonban nem fedezték fel az izom- és a sejtszövetek szintjén. Más tanulmányok ellentmondanak ezeknek a megállapításoknak, és kijelentik, hogy a nitrátpótlás nincs hatással a testmozgás teljesítményére vagy más fiziológiai funkciókra.



A tanulmány óta egyetlen más kutatás sem reprodukálta ezeket az eredményeket, sem nem haladt előre a lehetséges gyakorlati alkalmazás felé. A nitroglicerin egy erőteljes gyógyszer, amelyet nem szabad recept nélkül használni. Mellékhatásokat okozhat, ha önmagában vagy más gyógyszerekkel vagy kiegészítőkkel együtt szedik, ezért nem szabad merülés előtt bevenni.

Az L-arginin (egy másik NO donor) kiegészítők segíthetnek a vérnyomás csökkentésében, és az őket szedő embereknek tisztában kell lenniük az esetleges kölcsönhatásokkal az általuk alkalmazott gyógyszerekkel. A répalé viszont beilleszthető étrendjébe anélkül, hogy túlságosan aggódna. Ne felejtsük el, hogy ezek közül a termékekből egyik sem bizonyította különleges védőhatást a búvárok számára.

Az étrend-kiegészítők és egyes ételek fogyasztása módosíthatja az olyan anyagok hozzáférhetőségét, mint az NO, amelyekről tudjuk, hogy részt vesznek az alapvető fiziológiai folyamatokban. Akár észrevehető, de ideiglenes változásokat is okozhat egyes funkciókban, például a DMF-ben. Kísérleti körülmények között befolyásolhatja a merülés után jelenlévő vénás gázbuborékok mennyiségét. De ezek a hatások nincsenek annyira feltüntetve, hogy például arra utalnának, hogy egy antioxidáns csökkenti az EDC kockázatát a valós búvárkodás során, vagy hogy e kiegészítők nélküli merülés hosszú távú egészségügyi problémákhoz vezethet.



Az élet fenntartásához szükséges energia a sejtekben oxidatív anyagcsere révén keletkezik. Ez a folyamat lebontja a komplex mikroelemeket, felszabadítva kémiai energiájukat és felhasználásra kész csomagokban, adenozin-trifoszfátként (ATP) tárolva. Ez többféle úton is előfordulhat, de az egyetlen fenntartható folyamat magában foglalja az oxigént, mint a nagy energiájú kémiai kötésekből felszabaduló elektronok receptorát. Ebben a folyamatban az oxigéntartalmú molekulák különféle formái keletkeznek, amelyek kémiailag rendkívül reaktívak. Ezeknek a reaktív oxigénfajoknak (ROS) vagy oxigéngyököknek nevezett molekuláknak fontos szerepük van az egészségben és a betegségekben.

A ROS mennyisége a fizikai aktivitással és az anyagcsere intenzitásával növekszik. Hypoxia, hiperoxia és ionizáló sugárzásnak való kitettség szintén növelheti a ROS termelést. A baktériumokkal érintkezésbe kerülő fehérvérsejtek nagy mennyiségű ROS-t szabadítanak fel, amely megöli a baktériumokat. A felesleges ROS-t különféle antioxidánsoknak nevezett védőanyagok semlegesíthetik. Az oxidatív stressz olyan állapot, amikor a keletkező ROS mennyisége meghaladja a meglévő antioxidáns kapacitást. Az enyhe oxidatív stressz javíthatja a test működését (és elősegítheti például az izomnövekedést), de a túlzott stressz különféle betegségeket okozhat és felgyorsíthatja az öregedést. A betegségek megelőzésére és az élet meghosszabbítására irányuló erőfeszítések stratégiákat tartalmaznak az oxidatív stressz csökkentésére és az antioxidánsok testben való elérhetőségének növelésére.