前言
1.超氧化物歧化簡稱SOD，是英文Superoxide Dismutase的縮寫，是體內對抗自由基的第一道防線，當我們身體吸入氧氣進行新陳代謝時就會產生超氧陰離子(O2-)自由基，若不予以消除會在體內產生連鎖反應，破壞我們的細胞，是人體老化及疾病的元兇，幸好體內有SOD可以消除它們。SOD在體內唯一的機能就是消除超氧離子，使它們變成對人體無害的水及氧氣。
2.SOD是一種酵素。健康的人每天可以製造將近五百萬單位的SOD及它的伙伴過氧化氫＃(catalase)。SOD也協助身體利用鋅、銅、錳。隨著年紀漸增，SOD的濃度會減少，此時自由基的含量增多。目前正被研究著。藥丸或藥片的SOD補充品必須有一層特殊的保護套膜，使SOD能完整無缺地通過胃部到達小腸被吸收。補充品必須能夠提供大約五百萬或更高單位的日需量。天然的SOD見於大麥草、綠花椰菜、甘藍菜芽、甘藍、小麥草、及大部分的綠色植物。
3.人體代謝會產生一種活性大的副產物稱『反應性氧族』(ROS,reactive oxygen species，以下簡稱ROS)。ROS會傷害細胞、組織與DNA。越來越多證據顯示，ROS對生命也是必要的。ROS如超氧化陰離子(superoxide anion)，是白血球對付病原體的武器；一氧化氮(nitric oxide)則與血壓調控有關。ROS甚至可能自己調控代謝率，許多基因及蛋白質被認為能抵抗氧化壓而延長生命，過氧化氫＃(catalase)與超氧物歧化(superoxide dismutase)－處理過的線蟲，能比正常的多活44%(Bick Institute Simm Melov發現)在果蠅中，某些延長生命的突變能同時增加抗氧化壓的力。例如methuselah基因突變的果蠅，不但活得較長，並且對熱與殺蟲劑『paraquat』(藉增加大量ROS來殺蟲)都有抵抗性。
●個別病症與抗自由基藥物治療之實證
1.心肌缺血：1986年Vladimilov報導了動脈粥樣硬化患者的血漿內脂質過氧化物(LPO)含量升高。LPO升高是血氧自由基作用於脂質的結果，形成了冠心病發病的惡性循環，而心肌缺血就是一個典型的例子。目前，已知自由基參與心肌缺血的再灌注損傷證據有：(1)脂質過氧化產物丙二醛增加；(2)組織內抗氧化＃活性下降，氧化損傷與抗氧化失衡。(electron spinresonance; ESR)之應用，均取得了再灌注後自由基大量生成的直接證據。 心肌缺血再灌注時，自由基之產生有三個重要途徑。(1)缺血再灌注時，游離鈣可激活磷脂＃，可使細胞膜磷脂降解，釋放出花生四烯酸，後者能加速環氧＃和脂氧＃催化的自由基形成。(2)缺血可觸發補體系統激活和趨化因子的產生，兩者均可導致缺血再灌注區中嗜中性粒細胞之堆積，可通過NADPH氧化＃產生自由基。(3)缺血時氧供迅速減少，促使缺血區ATP分解為黃嘌呤不斷積聚，同時粒腺體功能受損，呼吸鏈終末的細胞色素氧化＃(cytochrome oxidase)被抑制，導致黃嘌呤脫氫＃(xanthine dehydrogenase)衍生為黃嘌呤氧化＃，過程中超氧自由基的形成。根據動物試驗，再灌注時引起的心律失常SOD配合治療，使發病率大為降低，死亡率也由64.3%降低到14.3%。以SOD抗血栓治療，可明顯縮小梗塞區域。
2.心力衰竭：心臟由於壓力負荷和容量負荷過量，最終常可導致心力衰竭。有關自由基，同前國內外均有肯定的臨床研究報告。提示心衰時存在明顯脂質過氧化反應增強，抗氧化＃能力降低。例如，有人對心血病患者及正常人各100例，調查了紅血球的SOD後指出其結果為前者僅76.28+20.79μg/ml。而後者則107.22+29.03μg/ml。日前治療心血管疾病的藥物極多，但有的療效甚低，用SOD配合治療可使效果更加明顯。
3.休克：對休克的研究‧早期側重於低血壓量、心血管動力學和輸液療法等，在各種類型的休克中‧氧自由基的產生是多重因素之綜色結果：(1)在休克狀態好轉後，組織重新獲得富氧血灌注，此時組織中黃嘌呤脫氫＃轉化為黃嘌呤氧化＃，在催化組織中，由ATP降解形成黃嘌呤、次黃嘌吟進一步代謝時，釋放出大量O2-。(2)創傷性疼痛、失血、寒冷的刺激所引起之應激反應，身體可釋放出大量兒茶酚胺，在腎上腺素自氧化以及身體重新合成腎上腺素時均可釋O2-。(3)除內毒素休克在開始階段就以其刺激粒細胞活化釋O2-外，其它如創傷性休克狀態在稍晚些時候〞感染〞均成突出問題，此時組織內大量粒細胞浸潤並釋放出大量O2-。 在休克狀態尤其是合併感染的休克中，活性氧自由基在組織損害和休克發病機理中起著重要昨用，因此，在休克發生時，頗需要抗氧化脢或抗氧化劑幫助。
4.多系統器官衰竭：多系統器官衰竭(multiple system organ failure;MSOF)是一個越來越被重視的臨床症候群，而近年自由基引起組織損傷的發現，為研究MSOF機理提供了重要線索。 由組織器官局部缺血或炎症而導致本身的自由基損傷的事實，已被廣泛證實；肝、肺的損傷往往較為突出，其原因至少含有大量的巨噬細胞在激活後可以成為豐富自由基來源有關。經屍檢資料證明，MSOF的病理改變是以非特異性炎症為其特徵，這進一步證明自由基在MSOF發病機理中所處的重要地位，確實自由基的損害首先是血管內皮的損害，導致血管通透性增加和組織水腫等炎症反應。因此‧在可能的範圍內給予抗氧化療法仍屬必要。
5.成人呼吸窘迫症候群：成人呼吸窘迫症候群(adult respiratory distress syndrome;ARDS)又稱急性肺損傷‧為休克、創傷、灼傷、感染、吸入有毒氣體等嚴重疾病的一種特殊類型的併發症，是危重病者致死的重要病因之一。 許多事實都認為，ARDS肺損傷是與肺聚集的和由補體激活的中性粒細胞釋放的氧自由基等毒性物質有關。急性肺損傷時，大量激活後的中性粒細胞被肺扣留，當〞呼吸爆發〞時釋放出大量O2-，而SOD和CAT等抗氧化＃降低，H2O2得不到及時的清除，它們相互作用成高活性氧代謝物引起肺組織損傷。氧自由基對肺組織不但有直接毒性作用，而且通過中性粒細胞趨化因子的生成，還能放大炎症反應，加重對肺等的組織損傷。萬一遇到這樣的病人配合使用抗氧化療法對於患者來說將大有幫助。
6.自身免疫性疾病和抗炎作用：關於自身免疫性疾病醫學界有好幾種說法，近年來又有人認為由於細胞氧化代謝時某些環節機制失調，造成SOD含量減少以及O2-和其它氧自由基濃度增加所致。有人試用SOD治療風濕性關節炎、全身性紅斑狼瘡、克隆氏病(Crohn's disease)等，經治療幾個月之後取得了顯著的成效；但亦有持否定態度者。不管怎樣說，用前述的歐爾果汀治療慢性類風濕性關節炎(一次肌注8mg，每週2～4次)、骨關節炎(向關節腔一次注射4mg，每兩週注射一次)，以及百餘例前列腺癌或膀胱癌放射治療後的後遺症〞放射性膀胱炎〞(一次深部肌肉注射4mg，總劑量8～70mg；最好是在治療後半小時內立即注射為佳)等，都取得了良好的成績。在抗炎過程中對軟骨組織沒有損傷，亦無副作用，優於類固醇和非類固類藥物。
7.與其它幾種病的關係：有人測定了三十三例腎病症候群患兒和三十二例健康兒童氧自由基及有關臨床指標，結果發現：1.與健康兒童以及腎病症候群兒童緩解期相比較時，在腎病症候群患兒的急性期內，血漿之總超氧化物歧化＃(TSOD)、CuZn-SOD、GSH-Px活性顯著降低，MDA含量升；高尿中TSOD、CuZn-SOD、GSH-Px活性增強，而MDA含量無明顯改變。2.相關分析提示，血漿TSOD與白蛋白呈正相關；血漿MDA與白蛋白呈負相關，與尿蛋白量呈正相關；尿TSOD與尿蛋白定量呈正相關。另外，17例初治患兒從使用類固醇到尿蛋白消失所需時間與其急性期血漿MDA呈正相關與TSOD負相關，而與TSOD/MDA呈高度負相關。本項研究提示，腎病症候群患兒體內存在著抗氧化能力降低和脂質過氧化增強，其程度與臨床過程密切相關。身體受到放射線照射之後，會產生了一系列的自由基，其中對人體危害最大的是了O2-和OH，而且可以造成輻射後綜合症狀，嚴重者可致死。有人用小白鼠做試驗，在輻射前或輻射後使用一定劑量的SOD，可大大降低放射線對機體細胞的損傷，減少了後遺症；在放射線照射前不加用SOD其存活率為0，加用SOD小鼠存活率為75%，在照射後加用SOD者為52%。據學者研究，SOD可治療各種放射病，也包括60℃引起者。 目前認為，白內障主要是由於眼晶狀體被氧化損害而造成，活性氧自由基對晶狀體的破壞最厲害，眼內晶體蛋白交聯可能是形成白內障的最主要原因。有人用半乳糖飼喂大鼠，造成白內障模型，測定晶狀體SOD活性且與正常晶狀體做了對比試驗，結果發現患白內障的晶體中SOD活性比正常晶狀體低40%；II期白內障晶狀體中SOD活性比I期下降70%。
8.氧自由基與衰老：自由基對生物分子的氧化，是衰老發生的重要機理之一。老化時〞脂褐質〞(lipofuscin；又稱老年色素)倒是一個更重要的標誌；一方面因脂質的過氧化物而破壞細胞的結構和功能，另一方面使生物大分子之間發生交聯，聚合成異常的巨分子，在溶＃體中堆積，形成一種細胞難以消除的惰性廢物……脂褐質。 根據動物試驗，細胞中線粒體內的Mn-SOD活性，二十個月之大鼠比八月齡大鼠顯著下降，而且雄性嚴重於雌性。近年亦有許多學者對人類進行了調查，儘管有的資料上稍有出入，但總的趨勢是SOD值隨著增齡而下降。例如：有人測定了青年人紅血球SOD含量為(μg/g‧Hb)481.43±10.13，而老年人則為421.24±27.17(P<0.01)。又有人對青年(18-33歲)，老年前期(50-59歲)、長壽老年(90-96歲)等幾個年齡組血液MDA、SOD含量進行了測定，隨著年齡的增加，SOD之含量在不斷減少，MDA之含量不斷增加。更有人的資料顯示：健康人紅血球SOD值，20-29歲組顯著低於兒童組;以後30-59歲之間每10歲組值逐步輕度下降，但組間無明顯差異；60-99歲之間每10歲組值無明顯升降；100-108歲組略有降低趨勢。其中，中年期合計組SOD值較青年期合計組值有顯著降低；但中老年組間、老年與長壽組間，SOD值則無明顯差異。因此，增加外源性SOD及其它抗氧化劑，以及時清除過多的氧自由基，可能有效地抗衰老(anti-aging)。
●結論
某些抗自由基藥物有的早已應用於臨床，如維生素E、C、A等，有著豐富的經驗，將其擴大應用於危症防治，發揮其抗氧化損傷的作用，這對臨床醫師而言可能毫無問題。問題是任何一種藥物的作用都有其侷限性，加之氧化損傷又是一個複雜的過程，這就需要如何選擇幾種作用的不同藥物，來達到更大療效。
目前國內外愈來愈重視抗自由基藥物的研究與開發，除努力擴大新品種的範圍外，對已肯定的抗自由基藥物如：SOD、維生素E等正在構效改進，以減少其缺點和增加特異性。如SOD因半衰期甚短而不適用臨床應用，近年適用聚乙烯二醇超氧化物歧化酵素半衰期可達30小時，且可黏附於血管內皮表面，增加其抗自由基作用；用遺傳工程生產的SOD多聚體亦將應用於臨床。值得特別提出的是，某些危重病人的病理非常複雜，可能神經、內分泌、營養代謝、免疫和多種體液因子均參與其中，在某種情形與某種程度上自由基可能不是唯一致損傷物質，為矯正整個疾病的過程，抗自由基還必須與其他類藥及防治的一切可能措施同時聯合應用，才能獲得更理想的療效。
