Ozonun etki mekanizması, temel olarak güçlü oksidatif özelliklerine dayanır ve hücre düzeyinde çeşitli biyokimyasal reaksiyonları tetikler. Ozon gazı (O3), vücuda uygulandığında hızla çözünerek reaktif oksijen türleri (ROS) ve ozonoidler adı verilen bileşikler oluşturur. Bu bileşikler, hücresel metabolizmada kilit rol oynayan oksijen ve diğer reaktif moleküller ile reaksiyona girerler.
Ozon Gazı Nasıl Oluşuyor
Öncelik Okijenden Ozon oluşturan ozon jenaratörü ile %5 O3 ve %95 oksijenden oluşan gaz oluşturulur. Bu oluşan gaz sıvı veya kan ile temas ettiği zaman veya vücuda uygulandığı an artık ozon gazı yerini O2 ve ozonoid formuna dönüşür. Bunu diğer ozon molekülü veya diğer otom molekülleri ile birleşerek yapar.
Ozonoid Oluşumu Nasıl Olur?
Ozonoide ise ROS (Reaktif oksijen radikali) ve LOPs moleküllerine döşür. ROS bileşenleri hidrojen peoksidaz, OH bileşeni ve O bileşenlerinden oluşmaktadır.
ROS oksidan görevi yapar ve düşük dpzda verildiğinde faydalı olabileceği teorisine dayanmaktadır. Hidrojen peroksid en önemli ROS’dur.
LOPs hücre membranları ile teması ile ortaya çıkar. ROSların yarım ömrü çok kısa iken LOPs daha uzun ömürlüdür. Hidrojen peroksid bir elçi gibidir. Ateşi yakan bileşiktir. Kontrollü oksidadif stres yapan maddedir. ROS başlangıçta oksidasyon yapan LOPs ise devam ettirendir.
ROS bileşenleri
H2O2(hidrojen peroksit) , *
- Anyon Süperoksit (OH-),
- Azot Monoksit(NO),
- Peroksinitrit(O=NOO-)
- Hipoklorik asit(HCLO) gibi bileşiklerdir.
Antioksidan Sistemin Aktivasyonu
Oksidasyon başlayınca vücudumuzun antioksidan sistemi devreye girer. Vücudumuzun antioksidan sistemi Nonenzimatik antioksidan ve enzimatik antioksidan sistem olarak iki ayrı koruyucu sistemimiz devreye girer.
Non enzimatik antioksidan sistem: Ürik asit, askorbik asit, protein (özellikle albumin), protein olmayan tiyoller, vitamin E ve biluribindir.
Enzimatik antioksidan sistem: Süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ile glutatyon peroksidaz (GPx) glutatyon transferaz (GST), glutatyon (GSH) ve glutatyon redüktazdan (GR).
Düşük doz ve ardışık kontrollü oksidatif stres, koruyucu moleküllerinin indüksiyonunda rol alarak antioksidan savunma sistemini güçlendirip oksidanlara karşı bir tür adaptasyon sağlar.
Ozon gazı hemen plazmada erir ve kan hücrelerinin zarlarındaki doymamış yağ asitleri ile reaksiyona girip onları oksitlerken aynı zamanda da başta hidrojen peroksit olmak üzere pek çok ROS meydana gelir. ROS plazmada aşırı derecede hızlı oluşur ve ortamdaki antioksidan kapasite %5-25 kadar azalır.
Ancak bu etki geçicidir ve 15- 20 dakika içerisinde bir toparlanma olur.
Bu arada bir miktar H2O2 hücre içine girmiş ve birçok metabolik reaksiyonu tetiklemeye başlamıştır. Hücre içine giren H2O2 hemen antioksidanlar tarafından nötralize edilir, öyle ki hücre içi peroksit konsantrasyonu plazma konsantrasyonunun %10’undan yüksek olamaz.
ROS çok stabil değildir ve vücuda verilmeden önce bozulmaya başlamıştır. LOP daha kararlıdır, ancak o da kana verildiğinde hemen seyrelmeye maruz kalırlar, aynı zamanda da safra ve idrarla bir kısmı dışarıya atılır. Geri kalan mikromolar konsantrasyondakiler ise GSHtransferaz (GSH-Tr) ve aldehid dehidrogenaz (ALDH) ile metabolize edilir ve vücutta devam eden bir oksidatif stresin haberci molekülleri olarak vücuda yayılır.
Ozon gazının vücut üzerindeki etkisi, oksidatif özelliklerine dayanır. Ozon (O₃) gazı, uygulandığında çözünerek reaktif oksijen türleri (ROS) ve lipid oksidasyon ürünleri (LOP) gibi biyolojik açıdan aktif moleküller oluşturur. Bu moleküller, hücresel düzeyde çeşitli biyokimyasal reaksiyonları tetikler ve ozon tedavisinin ana etkilerinden sorumludur.
Özetleyecek Olursak
1. Ozonun Çözünmesi ve ROS Oluşumu
Ozon, kan veya sıvılarla temas ettiğinde hızla oksijen (O₂) ve tekli oksijen (O*) formlarına ayrışır. Bu reaksiyon, hidrojen peroksit (H₂O₂), süperoksit (O₂•⁻) ve hidroksil radikali (OH•) gibi reaktif oksijen türleri (ROS) oluşturur. ROS bileşikleri, hücre zarındaki doymamış yağ asitleri ile reaksiyona girerek lipid peroksidasyonu yoluyla hücre hasarını ve mikrobiyal hücre yıkımını sağlar.
Reaksiyon:
O3+H2O→O2+H2O2O₃ + H₂O → O₂ + H₂O₂O3+H2O→O2+H2O2
- Hidrojen Peroksit (H₂O₂): Ozon çözündüğünde ortaya çıkan bu molekül, hücre içi sinyal mekanizmalarını tetikleyen en önemli ROS bileşiğidir. Hücre içine girerek antioksidan savunma sistemlerini aktive eder.
- Süperoksit (O₂•⁻) ve Hidroksil Radikali (OH•): Bu kısa ömürlü ROS bileşikleri, mikroorganizmaların hücre zarlarına saldırarak onları yok eder. ROS, patojenlere karşı hızlı ve güçlü bir savunma mekanizmasıdır.
- Bu bileşenlerin tümü ROS bileşenleri olup kontrollü oksidasyon sağlar.
2. Lipid Oksidasyon Ürünleri (LOP) Oluşumu
Ozon, vücutta bulunan yağ asitleri ile reaksiyona girerek daha stabil ve uzun ömürlü bileşikler olan ozonoidler, lipid oksidasyon ürünleri (LOP) oluşturur. LOP bileşikleri, özellikle hücre zarındaki lipidlerle etkileşime girerek anti-enflamatuar ve immünmodülatör etkiler gösterir.
Reaksiyon:
O3+Yag˘Asitleri→Ozonidler(LOP)O₃ + Yağ Asitleri → Ozonidler (LOP)O3+Yag˘Asitleri→Ozonidler(LOP)
LOP’lar, hücre içi biyokimyasal süreçleri düzenleyerek ozonun etkilerinin uzun süre devam etmesini sağlar. LOP’lar, vücut dokularında daha uzun ömürlüdür ve hücresel düzeyde daha kalıcı biyolojik etkiler yaratır.
Oksidatif Stres ve Antioksidan Sistem Aktivasyonu
Oksidasyon başlayınca vücudumuzun antioksidan sistemi devreye girer. Vücudumuzun antioksidan sistemi Non enzimatik antioksidan ve enzimatik antioksidan sistem olarak iki ayrı koruyucu sistemimiz devreye girer.
Non enzimatik antioksidan sistem: Ürik asit, askorbik asit, protein (özellikle albumin), protein olmayan tiyoller, vitamin E ve biluribindir.
Enzimatik antioksidan sistem: Süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ile glutatyon peroksidaz (GPx) glutatyon transferaz (GST), glutatyon (GSH) ve glutatyon redüktazdan (GR).
Ozonun ROS ve LOP bileşikleri oluşturması, hücrelerde kontrollü oksidatif stres yaratır. Bu geçici stres, hücrelerin antioksidan sistemlerini harekete geçirir. Vücut, bu stresle başa çıkmak için antioksidan enzimler üretmeye başlar:
- Süperoksit Dismutaz (SOD)
- Glutatyon Peroksidaz (GSH-Px)
- Katalaz (CAT)
Düşük doz ve ardışık kontrollü oksidatif stres, koruyucu moleküllerinin indüksiyonunda rol alarak antioksidan savunma sistemini güçlendirip oksidanlara karşı bir tür adaptasyon sağlar.
Bu enzimler, hücresel hasarı önleyerek denge sağlar. Aynı zamanda H₂O₂ gibi ROS’ların hücreye zarar vermeden önce nötralize edilmesine yardımcı olur. Ozon tedavisiyle sağlanan bu mekanizma, vücudun oksidatif stresle başa çıkma kapasitesini artırır ve hücre yenilenmesini destekler.
Hücresel Etkiler ve İmmünmodülasyon
Ozonun ROS ve LOP üretimi, hücrelerdeki metabolik süreçleri hızlandırır ve bağışıklık sistemini aktive eder. İmmünmodülasyon etkisiyle birlikte, ozon tedavisi bağışıklık hücrelerini (T-lenfositler, makrofajlar) aktive ederek bağışıklık yanıtını güçlendirir. Bu süreç, inflamasyonu baskılar ve otoimmün hastalıklar dahil olmak üzere birçok durumda faydalıdır.
Sonuç
Ozon tedavisinin biyolojik etkileri, vücuda verilen ozonun hızlı çözünerek reaktif oksijen türleri (ROS) ve lipid oksidasyon ürünleri (LOP) oluşturmasına dayanır. Bu bileşikler, hücre içi sinyalleşme ve bağışıklık yanıtlarını düzenlerken, antioksidan sistemleri harekete geçirir. Ozonun bu mekanizmaları, tedavinin anti-enflamatuar, antimikrobiyal ve immünmodülatör etkilerini sağlar.
