Ozonun Etki Mekanizması

Ozonun Etki Mekanizması

Ozon biyolojik ortamlarda hızla moleküler oksijen ve oksijen radikallerine dönüşerek vücutta ılımlı bir oksidatif stres yaratır. Bu yolla ozon vücutta oksidatif bir tehdit olarak algılanır. Bu durum, antioksidan savunma sistemlerinde çalışan enzimlerin uyarılması ile sonuçlanır. Ozon dozu akut, net ve geçici bir oksidatif stres yaratmaya yeterli olmalıdır. Daha düşük dozlar plasebo etkiye, daha yüksek dozlar ise toksisiteye yol açmaktadır. Bu yüzden ozon dozlarının doğru bir şekilde ayarlanması çok önemlidir. Orta düzey oksidatif stres nükleer faktör-eritroid 2-ilişkili faktör-2 (Nrf-2)’yi aktive eder. Nrf-2 ise antioksidan yanıt elemanlarının (ARE) transkripsiyonunu tetikler. Oysa ciddi oksidatif stres nükleer transkripsiyon faktör kappa (NFkB)’yi aktive ederek bir enflamatuvar yanıta ve sonuçta siklooksijenaz (COX)-2, prostaglandin (PG) E2 ve sitokin üretimini artırarak doku harabiyetine yol açar. Ozon tedavisinde kilit nokta oksidatif stres düzeyinin ayarlanmasıdır.

Vücut sıvılarında çözünmüş ozon, antioksidanlar ve poliansatüre yağ asitleriyle hemen tepkimeye girer ve hızlı etkili (yarılanma ömrü kısa) olan reaktif oksijen bileşikleri (ROS) (en önemlisi H2O2) ve yarılanma ömürleri daha uzun süreli olan lipid peroksidasyon ürünleri (LOP) ortaya çıkar. İlk fazda H2O2 hücre sitoplazmasına yayılır ve tetikleyici görev görür. Etkilediği hücre tiplerine göre değişik kimyasal yolaklara neden olur. Reaktif oksijen ürünleri kısa etkili haberciler (messenger) gibi davranır ve çok kısa sürede antioksidanlar tarafından uzaklaştırılır ancak lipid peroksidaz ürünlerinin sahip oldukları kompleks farmakodinamikler, potansiyel toksisitelerini minimalize ederek uzun süreli haberci olmalarını sağlar.
 

Ozon eklem içi uygulaması ile sinovyal sıvının su komponentinde çözünür ve biyomoleküller ile reaksiyona girerek ROS ve LOP oluşumuna öncülük eder. Sonuç proenflamatuvar sitokinlerin ve proteolitik enzimlerin salınımlarının inhibisyonu, bunun yanında immünosüpresif sitokinler olan dönüştürücü büyüme faktörü beta 1 (TGF-b1) ve interlökin 10 (IL-10) salınımıyla enflamasyon düzeyinin azalmasıdır. Artan TGF-b1 integrinlerin ekspresyonunu düzenler, kollajen ve glikozaminoglikanlar gibi matriks proteinlerin sentezini stimüle eder. H2O2 yolu ile stimüle edilen kondrosit ve matriks proliferasyonu, eklem kıkırdağı sentezinin artmasına yol açar.

Sistemik ozon uygulamalarında, plazma ile etkileşim ardından oluşan ROP ve LOP’lar birçok hücrede farklı mekanizmaları tetikler. Eritrositlerin ozon ile karşılaşması sonucunda pentoz fosfat yolunun aktivasyonu glikolizin hızlanmasına neden olur 2,3-difosfogliserat değerlerindeki bir artış, oksihemoglobin eğrisinde sağa kaymaya neden olur; bu da hipoksik dokulara oksijenin daha kolay bırakılmasını sağlar. Eritrogenez esnasında çok düşük LOP konsantrasyonları bile antioksidan enzimlerin up-regülasyonuna neden olabilmektedir. Üretilen genç eritrositlerde yaşlı eritrositlere nazaran daha fazla miktarda glukoz6-fosfat-dehidrojenaz (G6PDH) enzimi mevcuttur ve daha yüksek metabolik özelliklere sahiptirler. Bu eritrositler vasküler hastalıklarda hipoksiyi düzeltme konusunda başarılıdır. Reaktif oksijen moleküllerinin lökositlere olan etkisi incelendiğinde zayıf da olsa bir sitokin indüksiyonu [tümör nekroz faktör alfa (TNF-a), IL-2, IL-6, IL-8, TGF-b] yaptığı gösterilmiştir. Ayrıca H2O2 lökosit membranından kolayca yayılarak spesifik protein kinazları aktive edebilir. Reaktif oksijen moleküllerinin diğer bir etkisi trombosit aktivasyonudur.[ Aktive olmuş trombositler, büyüme faktörlerini salarak iyileşme sürecine katkı sağlarlar