Процессы детоксикации печени витамин

Как устроена система детоксикации?

Токсины, которые присутствуют в нашем организме, имеют различное происхождение. Одни поступают извне, другие образуются в ходе нормального метаболизма в организме. Основными экзогенными источниками являются воздух, которым дышит человек, потребляемая пища и вода, лекарственные препараты. По статистике более 75 000 синтетических химических веществ, среди которых — лекарственные препараты, канцерогенные вещества химической природы, пестициды и гербициды, выхлопные газы и прочее, воздействуют на организм современного человека, и все они проходят через систему детоксикации.

Продукты, которые образуются в результате пищеварения, энергетического обмена, регенерации тканей и превращений гормонов, побочные продукты жизнедеятельности микроорганизмов — составляют эндогенный пул токсинов. До 90 % веществ, образующихся внутри организма, требуют детоксикации. Это нейромедиаторы и гормоны, эйкозаноиды, жирные кислоты и ретиноиды.

В процессе филогенеза сформировалась система, которая отвечает за процесс преобразования и удаления потенциально вредных продуктов, тем самым, обеспечивая химическую резистентность и постоянство внутренней среды организма.

Система детоксикации — это слаженная работа нескольких систем сразу:

иммунная система крови: белки и форменные элементы;
очищающая система печени;
система экскреторных органов: желудочно-кишечный тракт, почки, легкие, кожа.

В процессе работы происходит обезвреживание токсических веществ экзогенного и эндогенного происхождения (ксенобиотиков). На процесс преобразования или биотрансформации веществ влияет не только тип токсикантов, но и индивидуальные особенности человека. Они включают возраст, пол, наличие сопутствующих заболеваний и дефицитных состояний, генетическую предрасположенность, диетические предпочтения, факторы окружающей среды (домашняя среда и профессиональные факторы), принимаемые лекарства.

Ферменты реакций биотрансформации встречаются во многих тканях тела, но сосредоточены в печени, являющейся основным детоксицирующим органом. Другие ткани включают почки, легкие, кишечник и кожа.

Обезвреживание и выведение ксенобиотиков в организме проходит в несколько стадий:

1 стадия — обезвреживание ксенобиотика и перевод его в форму, удобную для выведения из организма.
Для этого печень переводит ксенобиотики в водорастворимые соединения, обладающие меньшей молекулярной массой. Эти вещества легче, чем исходное вещество, выводятся из организма экскреторными органами.

Метаболизм в печени протекает в две фазы с участием ферментов:

1 фаза. Гидроксилирование

Ферменты фазы I нейтрализуют химические вещества, преобразовывают в промежуточные соединения, которые затем обрабатываются ферментами Фазы II.

Ферментная система фазы I в основном состоит из супергенного семейства цитохрома P450 (CYP или CYP450). «P» обозначает пигмент и «450» — длина волны поглощения света. Фаза I представлена группой ферментов, представленной 50–100 ферментами цитохрома. Столь большое разнообразие обусловлено тем, что организм сталкивается с большим количеством токсинов. В дополнение к детоксикации, цитохромы принимают участие в процессах синтеза стероидов, холестерина и витамина D.

Фаза I добавляет или раскрывает реакционноспособную группу токсина, делая его более полярным, однако не полностью растворимым в воде. Образующиеся промежуточные токсины, могут быть химически активными (реактивные промежуточные метаболиты и/или активные формы кислорода) и, следовательно, более токсичными. Фаза I реакции состоит из окисления, восстановления, дегалогенирования и гидролиза. Во всех реакциях участвует кислород.

Активность цитохромных ферментов может отличаться из-за генетических полиморфизмов. С клинической точки зрения, различия могут иметь серьезные последствия при назначении фармацевтических препаратов, биологических и пищевых добавок.

Большинство токсинов должны пройти вторую фазу, чтобы их структура стала доступной для выведения вместе с мочой или желчью.

2 фаза. Реакция конъюгации и синтеза

Фаза детоксикации II включает 6 видов реакций:

конъюгация с участием глютатиона;
конъюгация с участием аминокислот;
метилирование;
сульфатирование;
ацетилирование;
глюкуронизация.

Все эти реакции требуют энергии АТФ и кофакторов для нормального протекания.

2 стадия — выведение токсина из организма через почки, печень, желудок, кишечник, легкие, потовые железы, сальные железы.

Активность ферментов, участвующих в детоксикации, либо индуцируется, либо ингибируется рядом факторов, которые включают генетику, диету, токсины окружающей среды, лекарства и состояние питания.

Некоторые вещества могут вызывать повышенную регуляцию ферментов фазы I без соответствующей повышенной активации ферментов фазы II. Если ферменты фазы I активируются или индуцируются без увеличения активности фазы II, результатом будет увеличение окислительного стресса из-за того, что промежуточные метаболиты могут быть более токсичными, чем исходное соединение, которое активировало ферменты фазы I. Примером этого являются полициклические углеводороды из сигаретного дыма, которые индуцируют CYP₁A_2. Другим примером является препарат фенобарбитал, который индуцирует CYP₂B₆.

Вещества, которые индуцируют фазу I:

лекарственные препараты: фенобарбитал, стероиды, сульфаниламиды; никотин, алкоголь;
продукты питания: капуста брокколи, высокобелковая диета,
экологические токсины: выхлопные газы, пары краски, диоксиды, пестициды; мясо, приготовленное на углях;
питательные вещества: см. список ниже.

Вещества, которые индуцируют фазу II(специфические питательные вещества для фазы II (индукторы и ингибиторы)):

Конъюгация глутатиона — глутатион, витамин B₆, ацетилцистеин. Семейство индукторов — брассика, укроп, тмин;
Аминокислотная конъюгация — глицин. Индукторы — глицин;
Метилирование — S-аденозил-метионин. Индукторы — липотропные питательные вещества — холин, метионин, бетаин, фолиевая кислота, витамин В12;
Сульфатирование — цистеин, метионин, молибден. Индукторы — цистеин, метионин, таурин;
Ацетилирование — ацетил-КоА, витамин В₅;
Глюкуронидация — глюкуроновая кислота (индукторы — рыбий жир).

Семейство Брассика (брокколи, обычная и брюссельская капуста) стимулируют фазу I и фазу II одновременно.
Ингибиторы детоксикации

Ферментные системы Фазы I и Фазы II могут быть ингибированы несколькими механизмами, которые включают лекарства, продукты питания, дефицит питательных веществ и растительные препараты. Примером пищи, вызывающей угнетение детоксикации, является грейпфрут, который подавляет CYP₃A₄.

Вещества, которые ингибируют Фазу I:

лекарственные препараты: бензодиазепины левомицетин, тетурам, силибор, антигистаминные препараты, блокаторы секреции желудочного сока;
продукты питания: грейпфрут (нарингенин), куркумин (также стимулирует фазу II);
дисбиоз кишечника.

Вещества, которые ингибируют Фазу II:

Конъюгация глутатиона. Ингибиторы — дефицит селена, витамина B₁₂, цинка и глутатиона;
Аминокислотная конъюгация. Ингибиторы — низкобелковая диета;
Метилирование — S-аденозил-метионин. Ингибиторы — дефицит витамина B₁₂ или фолиевой кислоты;
Сульфатирование. Ингибиторы — НПВП, дефицит молибдена, тартразин (желтый пищевой краситель);
Ацетилирование. Ингибиторы — дефицит витаминов В₂, В₅ или С;
Глюкуронидация. Ингибиторы — пробеницид, аспирин.

Процесс детоксикации чрезвычайно сложен. Взаимодействие между Фазой I и Фазой II, а также биохимическая уникальность человека является наиболее значимыми факторами при оценке способности к детоксикации. Оптимальное здоровье требует баланса между всеми фазами процесса, а также должной работы желудочно-кишечного тракта.

Источник

Процессы детоксикации печени витамин

Детоксикация — сложный процесс, происходящий каждую секунду в нашей печени. Сейчас это очень расхожий термин, не всегда отражающий истину процесса.

Провести Детокс — активизировать работу печени и улучшить фазы детоксикации возможно, хорошо понимая все процессы.

ГЛЮКУРОНИДАЦИЯ — один из процессов, происходящих во второй фазе детоксикации в печени.

Фермент UGT выполняет реакцию под названием глюкуронидация, которая включает добавление глюкуроновой кислоты к различным веществам в организме. Это нейтрализует вредные токсины и подготавливает их к выведению из организма.

Определенные генетические изменения в UGT1A1 снижают ферментативную активность UGT, в некоторых случаях до 70% (синдром Жильбера).

Что детоксицирует UGT:

Бисфенол, А (BPA)

Небольшое исследование из 15 человек показало, что люди с UGT1A1 * 28 удаляют BPA из ткани молочной железы в 10 раз медленнее по сравнению с теми, у кого нет аллеля. Воздействие BPA было связано с раком молочной железы в нескольких исследованиях.

Билирубин — продукт распада эритроцитов;

Стероидные гормоны;

Лекарства: до 15% всех лекарств по некоторым оценкам: некоторые препараты используются в терапии ВИЧ, онкологии и люди с дефектом UGT нуждаются в более низких начальных дозах.

Глицин — содержится в высоко белковых продуктах — рыбе, мясе, бобовых, молоке и сыре и в форме БАД

Магний — зеленые листовые овощи, специи, орехи, крупы, кофе, какао, чай.

Витамины группы В и особенно — B3 и B6.

Нормальная работа щитовидной железы.

Крестоцветные овощи (брокколи, капуста белокочанная, брюссельская, цветная, бок Чо …) — Исследования показали, что овощи семейства крестоцветных могут повысить активность UGT1A1 на 16-21% у людей с синдромом Жильбера.

Цитрусовые (только у женщин с синдромом Жильбера)

Одуванчик, чай ройбуш, розмарин, эллаговая кислота, феруловая кислота, куркумин и астаксантин потенциально усиливали активность UGT в исследованиях на животных.

Фрукты и овощи, содержащие кверцетин.

Ликопен — красный пигмент, обнаруженный в томатах, моркови и арбузах.

Кальция D Глюкарат — доступен в яблоках, брюссельской капусте, брокколи, капусте и бобовых и в нутрицевтиках.

Активированный уголь — может связываться с пластмассами помогать в детоксикации соединений, которые обычно обрабатываются UGT1A1

Эллаговая кислота — содержится в грецких орехах, орехах пекан, ягодах, винограде и гранате.

Источник

Детоксикация различных веществ в печени

В организме образуются и поступают извне в значительном количестве токсичные продукты различной химической структуры. В связи с этим понятно и разнообразие химических реакций, способствующих переводу их в менее токсичные соединения с последующим удалением из организма. Ряд детоксикационных процессов изучен давно и детально. Это характерно для эндогенно образующихся веществ, таких как аммиак, продукты гнилостных процессов, происходящих в толстом кишечнике. Что же касается все расширяющегося набора лекарственных препаратов, многие из которых оказывают побочное влияние на печень, то пути метаболизма многих из них остаются недостаточно изученными.

Образующийся при дезаминировании аминокислот аммиак, как уже было сказано выше, весьма токсичен для нервной системы и обезвреживается в печени, превращаясь в мочевину. Образование мочевины является синтетическим процессом, требующим затраты АТФ. Первый этап синтеза мочевины заключается в соединении аммиака с аминокислотой орнитином и АТФ, при этом получается карбамоилфосфат. Естественно, что поражение гепатоцита вирусом или каким-либо продуктом, ведущим к дегенерации клеточных структур и целых клеток приводит к снижению количества синтезированной мочевины. Снижение концентрации мочевины в крови типично для выраженных поражений паренхимы печени. Правда, в отдельных тяжелых случаях, когда в патологический процесс наряду с печенью вовлекаются и почки (гепато-ренальный синдром), это снижение может не наблюдаться, так как низкий уровень синтезированной в больной печени мочевины маскируется снижением выведения ее больными почками.

Нарушение синтеза мочевины приводит к повышенной концентрации аммиака в крови, а следовательно, к усиленному поступлению его в мозг. Это может быть одной из причин печеночной энцефалопатии. Увеличению содержания аммиака в крови способствует ряд факторов, встречающихся при тяжелых поражениях печени. К ним относятся кровотечения в желудочно-кишечном тракте из варикозных расширений вен, что имеет место при портальной гипертензии. Образующийся при распаде белков крови аммиак поступает через портосистемные шунты, минуя печень, в общий ток кровообращения. Аналогичная картина наблюдается и при избытке белков в рационе, в особенности при застое пищевых масс в кишечнике. Наличие гепато-ренального синдрома приводит к снижению выведения мочевины из кровотока, тогда увеличивается ее поступление в кишечник. Там она превращается в аммиак, который через портосистемные шунты увеличивает содержание аммиака в крови. Существенное влияние оказывает и изменение кислотно-основного баланса в сторону алкалоза. Аммиак находится в организме как в форме газа (NH₃), так и в форме иона (NH₄ + ), проницаемость которых для мозга неодинакова. Газообразный аммиак легче проникает в мозг, а алкалоз как раз и способствует превращению аммонийного иона в газообразный аммиак.

Наряду с нейротоксическим действием аммиака, в развитии печеночных энцефалопатий принимают участие меркаптан, фенол, жирные кислоты с короткой углеродной цепью, -аминомасляная кислота.

Вторым механизмом обезвреживания является образование парных соединений (конъюгатов). В качестве компонента, вступающего в реакцию с токсическим агентом, чаще всего участвуют серная, глюкуроновая кислота, аминокислота глицин. Примером такого механизма может служить образование фенолсерной кислоты, крезолсерной кислоты, индоксилсерной кислоты, фенолглюкуроновой кислоты — результат обезвреживания продуктов гниения белков в кишечнике, когда из циклических аминокислот получаются фенол, крезол, скатол, индол.

Образование конъюгатов непрямого билирубина с глюкуроновой кислотой, то есть образование прямого билирубина, тоже является примером детоксикации, так как доказана токсичность для нервной системы высоких концентраций непрямого билирубина.

Бензойная кислота образует конъюгаты с глицином, при этом получается гиппуровая кислота. Данная реакция длительное время использовалась для оценки детоксикационной способности печени (проба Квика).

Довольно хорошо изучены пути метаболизма таких биологически активных веществ, как гормоны. Значительная роль в их метаболизме принадлежит печени. Гормоны пептидной природы инактивируются путем протеолиза и дезаминирования освобождающихся аминокислот. По крайней мере для инсулина и глюкагона доказано, что это происходит в печени.

Гормоны щитовидной железы, являющиеся иодированными производными аминокислот, предварительно подвергаются деиодированию, удалению аминогрупп и разрыву тиронинового ядра. Возможно также конъюгирование с глюкуроновой, а иногда и с серной кислотой.

Для стероидных гормонов характерно после ряда химических превращений выделение в виде конъюгатов. Так, кортикостероиды сначала восстанавливаются, а восстановленные их метаболиты выделяются в виде парных соединений с глюкуроновой кислотой. В виде конъюгатов с глюкуроновой или серной кислотой выделяются продукты метаболизма половых гормонов.

Если для обезвреживания постоянно образующихся в процессе обмена веществ токсических агентов в организме существуют хорошо изученные детоксикационные механизмы, то повреждающий механизм лекарственных препаратов и пути ослабления действия гепатотоксических препаратов в большинстве случаев остаются мало изученными. Между тем, более 40 препаратов вызывают диффузную гепатоцеллюлярную недостаточность или обтурационную желтуху, холестаз. Ниже приводится сокращенная сводная таблица лишь о некоторых из них.

Источник