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由于大腦富含不飽和脂肪酸和較多氧化還原活性的金屬離子（如Fe^3＋、Cu^2＋），這些金屬離子可催化過氧化氫、超氧化物自由基通過Fenton反應(yīng)產(chǎn)生氧自由基，使得腦細(xì)胞很容易受到氧化應(yīng)激的損傷。氧自由基的大量增加可以導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞脂質(zhì)過氧化，細(xì)胞膜細(xì)胞器損傷，生物大分子結(jié)構(gòu)改變和細(xì)胞成分功能受損，進(jìn)而增加血腦屏障的通透性，導(dǎo)致神經(jīng)元的損傷甚至死亡。

作為一種抗氧化劑，芹菜素能通過直接清除或降低神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)活性氧水平或降低脂質(zhì)氧化終產(chǎn)物丙二醛含量，提高SOD、CAT活力和GSH等抗氧化因子水平，抑制氧化應(yīng)激對神經(jīng)細(xì)胞的毒害作用，并且能通過螯合金屬鐵離子、降低游離鐵離子的水平從而保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞。

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