Elke ademteug die je neemt, produceert reactieve zuurstofspecies. Dat klinkt alarmerend, maar is aanvankelijk niets meer dan een bijeffect van de celademhaling in de mitochondriën. Zolang je lichaam voldoende tegenwicht biedt, blijft het systeem in balans. Slaat die balans door, dan spreekt men van oxidatieve stress.
De term gaat terug op de Duitse biochemicus Helmut Sies, die hem in 1985 introduceerde. Bedoeld wordt een verschuiving tussen pro-oxidatieve en antioxidatieve processen ten gunste van de pro-oxidanten. Tot de betrokken moleculen behoren superoxide-anionen, waterstofperoxide en hydroxylradicalen. Ze dragen een vrij elektron en zoeken bindingspartners, bij voorkeur aan celmembranen, eiwitten of rechtstreeks aan het DNA. Kleinere schade repareert het lichaam voortdurend. Bij langdurige belasting stapelen de fouten zich op.
Oxidatieve stress wordt uitgelokt of versterkt door uv-straling, sigarettenrook, fijnstof, chronische ontstekingen, intensief duursport, weinig slaap, hoog alcoholgebruik en ioniserende straling zoals bij bestraling. Ook een lage status van antioxidatief werkzame micronutriënten, zoals vitamine C, vitamine E, zink, seleen of glutathion, verandert de balans. Het lichaam beschikt over eigen enzymatische beschermsystemen: superoxidedismutase, katalase en glutathionperoxidase behoren tot de belangrijkste. Ze functioneren alleen als hun cofactoren aanwezig zijn. Seleen is bijvoorbeeld een bestanddeel van glutathionperoxidase.
Oxidatieve stress wordt in het laboratorium doorgaans indirect gemeten. Markers zijn onder andere malondialdehyde als aanwijzing voor lipideperoxidatie, 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine voor oxidatieve DNA-schade, of de verhouding van gereduceerd tot geoxideerd glutathion (GSH/GSSG). Deze waarden maken geen deel uit van een routinelaboratorium en worden voornamelijk in onderzoeksverband gebruikt.
Een voorbeeld uit de klinische wetenschap levert de casestudy van Deshmukh et al. in Complementary Medicine Research 2024. Beschreven wordt een patient met een carcinoom in de sinus piriformis, stadium III, een aandoening met een relatieve 5-jaarsoverleving van ongeveer 25 procent ondanks standaardbehandeling met operatie, bestraling en begeleidende chemotherapie. De auteurs documenteren hoe immuunrespons en oxidatieve stress veranderden tijdens een begeleidende ayurvedische therapie bij de bestraling. Een enkelvoudige casestudy bewijst niets over de algemeenheid, maar laat wel zien dat oxidatieve stress in de oncologie als meetbare grootheid serieus wordt genomen.
Belangrijk is de nuancering: vrije radicalen zijn niet per definitie schadelijk. Immuuncellen zetten ze gericht in om bacteriën en virussen te doden. Ze dienen ook als signaalmoleculen, bijvoorbeeld bij de aanpassing aan trainingsprikkels. Wie na elke sportinspanning hooggedoseerd vitamine C en E slikt, onderdrukt precies deze signalen, en meerdere studies suggereren dat daardoor het trainingseffect wordt verminderd. Meer antioxidanten zijn dus niet automatisch beter. Het beeld van roestbescherming voor de cel is aantrekkelijk, maar te simplistisch.
Wat valt er uit het dagelijks leven af te leiden zonder in reclametaal te vervallen? Een voedingspatroon met groenten, fruit, noten, peulvruchten en weinig sterk bewerkte producten levert de cofactoren die enzymatische beschermsystemen nodig hebben. Polyfenolrijke voedingsmiddelen zoals bessen, cacao, groene thee, olijfolie of kurkuma staan al jaren in de wetenschappelijke belangstelling. Of en in hoeverre afzonderlijke plantaardige stoffen bij de mens antioxidatief werken, is deels nog onzeker: de in het reageerbuis gemeten radicalenvangcapaciteit laat zich niet rechtstreeks vertalen naar de mens. De biologische beschikbaarheid is bij veel polyfenolen laag, en een groot deel wordt in de darm microbieel omgezet.
Wat het onderzoek tot nu toe niet biedt: er bestaat geen eenduidige grenswaarde waarboven oxidatieve stress ziek maakt. Er bestaat geen algemeen aanvaarde aanbeveling voor een dagelijkse dosis antioxidanten in milligram die beschermt tegen veroudering of ziekte. En er bestaat geen robuust bewijs dat geïsoleerde hooggedoseerde antioxidantensupplementen de levensverwachting verlengen; grote meta-analyses naar bètacaroteen en vitamine E hebben eerder het tegendeel gesuggereerd.
Oxidatieve stress is daarmee geen schakelaar, maar een toestand met vele regelknoppen: slaap, beweging in redelijke mate, stoppen met roken, matig alcoholgebruik en een gevarieerd plantaardig voedingspatroon. Wie deze punten in de gaten houdt, doet meer dan alleen iets aan vrije radicalen.
