自由基生物学和自由基医学是生命科学中一个迅速发展的分支。国际上在七十年代就已兴起,我国在八十年代才得到重视。但这二三十年内都得到了迅猛发展,其原因是多方面的。例如:
1.空调、冰箱的大量使用,使空气中增加了大量的氟, 使大气外的紫外光和射线更容易侵入,产生自由基,损伤皮肤,使皮肤发生皱纹及各种皮肤病甚至皮肤癌。
2.大量的二氧化碳和有害气体,污染空气。这种污染能导致自由基的大量产生。
3.很多杀虫剂的化学结构,都会导致自由基的产生。
4.由于工作的繁忙,日常的饮水量减少,不能使侵入机休的污染物和有毒物质被稀释和冲淡。
5.由于生活的节奏加快,很多人在中午只吃快餐或方便"面,因而缺乏清除自由基的维生素E,c和B一胡萝卜素以及必要的微量元素。
6.生活高度紧张,会使应激反应增加.应激反应会使大脑和其它脏器中的脂质过氧化含量增加,产生自由基。
7.酗酒、吸毒都会促进体内产生自由基。
8.老年时的孤独和离群索居都会使脑功能退化,因而发生与自由基和脂质过氧化有关的老年痴呆病。
9.适量的运动能使人健康,避免自由基的侵袭。但目前人们.尤其是上班的人锻炼的机会太少。
什么是自由基?对自由基最通俗的解释是,氧的原子外层有四对电子,当机体进行代谢时,能夺去氧的一个电子,使它变成自由基或称氧自由基。这种自由基很不安定,它能在细胞膜上的分子中再夺取电子来使自己配对,这时一个新的自由基又产生了,同时开始了连锁反应。这一连锁反应又称氧化作用,它能使细胞受到损伤而被破坏,并损伤了细胞中的脱氧核搪核酸DNA,从而使一系列致病因子进入细胞。例如工一自由基进入细胞破坏了DNA,便会导致癌症过程均有自由基的产生与清除。这种产生和清除应处于平衡状态,若两者失去平衡,便会损伤机体,发生疾病。最近的研究表明,人体内抗自由基损伤系统是一个可与免疫系统相比拟的,具有复杂而完善机能的系统。正像已发现的自身免疫性疾病一样,将会有一类命名为自由基损伤的疾病被揭示,一些临床上常见疾病的发病机理和治疗原则将会被更新。
虽然自由基与疾病的关系是近几十年才比较清楚的事情,但早在远古时代,埃及人就用植物提取物作为抗氧化剂包裹尸休,做成木乃伊来保存,这是历史上首先使用自由基原理来保存生物。到目前为止,已认为许多疾病的发生与转归都与自由基有关,根据研究,目前大约有80余种疾病与自由基有关。特别是非病毒性和非细菌性疾病,如退化性疾病。其中研究得较多的有:动脉粥样硬化、肿瘤、白内障、辐射损伤、烧伤、衰老、关节炎、肺病、肾病与肝病等。即使得病毒性和细菌性疾病,虽然病原不是自由基的缘故,但自由基也在其中起着推波助澜的作用。
既然自由基与疾病有密切关系,那么清除体内的自由基就能防治疾病。要清除自由基有两种办法:一是增加入体内清除自由基的酶系统;如超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶,谷胱肽过氧化物酶等。在食物中添加这些物质有可能成为防治疾病的保健食品。二是补充非酶系统即天然的抗氧化剂,如一些营养素:主要是维生素E、A、C与胡萝卜素,此外,微量元素如锌、硒、铜、锰,金属硫蛋白等。这些也都有清除自由基的作用,也可作为保健食品。此外在中草药的许多提纯物中也含有清除自由基作用的化合物:如五味子、甘草类黄酮、人参皂苷、山莨宕碱、芦丁、桑前素、柚苷和橙苷等。正是这些中草药能治疗疾病与维护身体健康的理论基础。
在各种食物中如茄子、豆角、韭菜、油菜、土豆、青椒、黄瓜、西红柿、葡萄、香蕉、桃、刺梨、大枣、山枝、陈皮、大蒜的水提取物或汁液都有抗氧化作用。茶叶尤其是绿茶,含有多酚类化合物茶多酚,它有较强的抗氧化性,所以它能抗衰老与抗肿瘤。