什么是抗氧化与自由基?
在说抗氧化的时候我们就无法避免要介绍另一个关键物质那就是就是「自由基」。自由基是动物(包括人)生命体中特有的一种带电的结构,是指化合物的分子在光热等外界条件下,共价键发生均裂而形成的具有不成对电子的原子或基团。它是所有有氧生物在生理过程中所产生的一种物质,对于维持生命正常的活动起到非常关键的作用。在我们人体中,主要是由于与外界的持续接触,包括呼吸(氧化反应)、外界污染、放射线照射以及服用一些药物等因素导致体内产生自由基。
氧自由基的危害
众多医学研究及临床试验已经证明:人体细胞电子被抢夺是万病之源。自由基非常活泼,容易被细胞内的物质吸引、发生化学反应,因为它自己带有一个不稳定的电子,需要找到并夺取另一个电子让自己稳定下来,因此会从邻近的分子(包括脂肪、蛋白质、和DNA)上夺取电子,让自己处于稳定的状态。这样一来,邻近的分子又变成一个新的自由基,然后再去夺取邻近分子的电子,如此不断恶性循环的结果,是让细胞的结构受到破坏,造成细胞功能丧失、基因突变乃至死亡,对于精子细胞来说当然也不会例外。
氧自由基如何影响精子质量
低水平的氧自由基对精子受精、顶体反应、活动力和获能都是有必要的。但是人精子膜上富含多聚不饱和脂肪酸,易受氧自由基的过氧化伤害。当精子细胞的氧自由基超过抗氧化系统的清除能力时,则会发生氧化应激反应攻击精子细胞,引起精子膜脂质过氧化使精子形态、功能及代谢异常。导致精子活力降低、精子DNA损伤、精卵融合以及受精能力下降,一些研究表明,氧化应激损伤精子细胞是导致30%~80%男性不育的重要原因之一。那么我们该怎么应对呢?
什么东西可以起到抗氧化作用?
“抗氧化”就是利用任何以低浓度存在就能有效抑制自由基的氧化反应的物质,其作用机理可以是直接作用在自由基,或是间接消耗掉容易生成自由基的物质,防止发生进一步反应。我们常见的抗氧化物质有烟酰胺核糖、谷胱甘肽、左旋精氨酸、维生素C、维生素E等。那么这些物质是怎么抗氧化的呢?让我们逐一分析。
烟酰胺核糖
烟酰胺核糖(NR)是烟酰胺腺嘌呤二甘酸(NAD+)的载体,而NAD+是人体必需的物质,具有“长寿因子”之称。NAD+不仅可以保护精子细胞不至于被过度氧化,还能启动遗传物质(DNA)修复机制,参与细胞内200多种氧化还原反应,增强细胞呼吸供能,保护细胞膜脂质不被过度氧化,进而提高精子细胞活力。但是NAD+含量会随之年龄的增加而含量逐步减少,所以对于备孕男性而言,人为的摄入烟酰胺核糖,增加体内NAD+含量对提高精子质量有着积极的意义。
谷胱甘肽
谷胱甘肽(GSH)中巯基(-SH)提供还原氢,给自由基一个配对的电子,让自由基失去强的氧化性和攻击性,其通过巯基与体内的自由基结合,可直接使自由基还原成酸性物质,从而加速自由基的排泄,并对抗自由基对重要脏器的损害。然后谷胱甘肽本身变成氧化态的这个二硫键,再通过体内产生的还原氢变为还原型的谷胱甘肽,以此不断循环持续发挥抗氧化作用,目前在精子抗氧化方面也实现了应用。
左旋精氨酸
左旋精氨酸是一种功能性氨基酸,在机体生理功能、新陈代谢和营养等方面发挥着重要作用。目前的研究表明精氨酸能有效地提高机体总抗氧化能力,降低体内自由基含量,抑制氧自由基生成与积累,促进谷胱甘肽(GSH)合成与积累,增强内源性抗氧化酶(超氧化物歧化酶、硫氧还蛋白过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶等)活性,抑制氧化应激的产生。作为一种带电子的碱性氨基酸,精氨酸可能通过胍基基团向自由基提供电子并与其作用,终止自由基链式反应。
维生素E与维生素C
维生素E是体内O2-的直接清除剂,与超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物一起构成体内抗氧化系统,保护细胞膜及细胞内的核酸免受自由基的攻击。而维生素C是我们比较熟悉的一种强抗氧化剂,可以与体内的O2- 、HOO-及OH-迅速反应,生成半脱氢抗坏血酸,清除单线态氧,同时还原硫自由基,其通过还原作用消除有害氧自由基的毒性。
如何补充人体所需的抗氧化物质
说了那么多,我们可以清楚的认识到对于精子质量差的男性不育患者,给予补充一些外源性的抗氧化剂,对于改善精子活力、碎片率与畸形率等精液参数,促进生育是有帮助的。除了在饮食中补充外,西药常见的有维生素C、维生素 E、费蒂梅(fertimale)等。而费蒂梅其中就包含了烟酰胺核糖、谷胱甘肽、左旋精氨酸与维生素E、维生素C等众多的抗氧化物质,对改善精子活力与质量具有比较积极的意义。同时它还含有辅酶Q10、番茄红素、叶酸与锌等营养物质可以为精子生长发育提供营养,有效提升身体免疫力。