29 серпня, 2018
Роль инозина, L-аргинина и L-карнитина в кардиометаболической терапии
В настоящее время не вызывает сомнений постулат, что сокращающееся сердце остро нуждается в биологическом топливе – аденозинтрифосфате (АТФ). Метаболическая коррекция при сердечно-сосудистых заболеваниях является аргументированным подходом с точки зрения патофизиологии [1]. Под метаболической терапией (МТ) в кардиологии понимают улучшение энергетического метаболизма в сердечной мышце путем фармакологического управления процессами образования и переноса энергии на уровне кардиомиоцитов без влияния на коронарный кровоток и системную гемодинамику. Принципиально можно выделить два основных направления МТ – оптимизацию процессов образования и расхода энергии, а также нормализацию баланса между интенсивностью свободнорадикального окисления и антиоксидантной защитой [2].
Ведущие клиницисты и эксперты-фармакологи уделяют особое внимание различным способам увеличения концентрации АТФ в кардиомиоцитах, в том числе посредством потребления пищевых продуктов или биологических добавок, богатых микронутриентами, необходимыми для эффективного сокращения и расслабления миокарда.
К сожалению, оценка влияния микронутриентов на метаболизм миокарда проводилась достаточно редко и ограничивалась одним компонентом. Однако на протяжении ряда последних лет отмечается значительный прогресс в изучении эффективности МТ, появились новые данные доказательной медицины, подтверждающие целесообразность использования метаболиков.
Основным источником АТФ в сердечной мышце являются жирные кислоты и углеводы. Однако превращение этих макронутриентов в биологическую энергию (АТФ) возможно только при наличии таких микронутриентов, как коэнзим Q10, тиамин, рибофлавин, L-карнитин, таурин, L-аргинин и другие аминокислоты, функционирующих в виде основных кофакторов синтеза и транспорта АТФ, а также веществ, поддерживающих физиологические функции сердца (инозин) [3].
Данные доказательной медицины убедительно свидетельствуют, что метаболическую терапию при кардиоваскулярных заболеваниях следует направлять на восстановление запасов L-карнитина, L-аргинина, инозина.
Инозин (рибоксин) широко применяется в МТ, обладает антигипоксическими и антиаритмическими свойствами. Предшественник АТФ инозин принимает участие в обмене глюкозы и способствует активации метаболизма в условиях гипоксии и отсутствия или недостатка АТФ. Считается, что инозин активирует метаболизм пировиноградной кислоты, необходимой для обеспечения нормального процесса тканевого дыхания, и способствует активации ксантиндегидрогеназы. Рибоксин стимулирует сократительную активность миокарда, способствует его расслаблению во время диастолы, улучшает регенерацию тканей сердца и коронарное кровообращение.
Инозин благодаря своим противовоспалительным, анаболическим, метаболическим, антигипоксическим и антиаритмическим свойствам принимает участие в регуляции многих физиологических процессов в организме. В настоящее время известно, что инозин обладает положительным инотропным эффектом, улучшает сократительную функцию сердца за счет силы сердечных сокращений и минутного объема кровообращения [4], а также отрицательным хронотропным эффектом [5]. При этом он имеет свойства органопротектора (в том числе кардиопротектора), ограничивая стрессовые и гипоксические повреждения [6]. Органопротекторный эффект инозина в критических ситуациях частично связывают с его способностью увеличивать в эритроцитах продукцию 2,3-дифосфоглицерата, способствующего увеличению диссоциации оксигемоглобина и отдачи кислорода тканям.
Учитывая универсальность анаболического действия инозина, а также тот факт, что после введения в организм он преимущественно накапливается в миокарде, почках, печени и скелетных мышечных волокнах, являясь источником энергии и обеспечивая органопротекцию, можно предположить, что он незаслуженно забыт.
L-карнитин представляет собой аминокислоту, которая синтезируется в организме и принимает активное участие в метаболизме и функционировании митохондрий. В организме человека содержится 15-20 г карнитина, большая часть которого (>95%) локализована в скелетной мускулатуре; эта аминокислота поступает в организм с пищей, преимущественно из мясных и молочных продуктов.
Во время голодания и после употребления большого количества жирной пищи доля карнитина, подвергающаяся ацилированию в печени и почках, значительно увеличивается, и наоборот, употребление большого количества углеводов вызывает быстрое снижение уровня ацетил-L-карнитина в печени. L-карнитин считается условно незаменимым микронутриентом; в последние годы в зарубежной литературе активно используется термин «функциональный дефицит карнитина», который применяется для описания аномальных клинических проявлений, корригируемых приемом этой аминокислоты.
В 2013 г. был опубликован систематический обзор 13 контролируемых исследований, включавших в общей сложности 3629 пациентов, который показал, что применение L-карнитина приводит к достоверному снижению смертности от любых причин и с высокой степенью достоверности – к уменьшению частоты возникновения желудочковых аритмий (ЖА) и развития стенокардии.
Потенциальный механизм, лежащий в основе положительного действия L-карнитина при сердечно-сосудистой патологии, является многофакторным и может частично быть связан со способностью данного вещества улучшать энергетический метаболизм в митохондриях кардиомиоцитов за счет усиления транспорта длинноцепочечных жирных кислот из цитозоля в митохондриальный матрикс, где происходит β-окисление. Более того, L-карнитин оказывает благоприятное действие на ремоделирование левого желудочка (ЛЖ), приводя к значительному снижению его объема после острого инфаркта миокарда (ОИМ) [7].
L-карнитин широко используется для лечения разнообразной кардиологической патологии. Он снижает частоту ЖА после ОИМ, что может частично объяснять отмеченное в исследовании Carnitine Ecocardiografia Digitalizzata Infarto Miocardico 2 (CED-IM 2) снижение смертности на 39% в первые 5 дней при применении данного препарата (27 против 44 случаев, относительный риск – ОР – 0,61; 95% доверительный интервал – ДИ – 0,37-0,98; р=0,041) [8].
В недавно опубликованном метаанализе 17 рандомизированных клинических исследований (n=1625), в которых приняли участие пациенты с сердечной недостаточностью (СН), показано, что включение L-карнитина в схему терапии способствует повышению общей эффективности лечения (отношение шансов – ОШ – 3,47; р<0,01), увеличению фракции выброса ЛЖ (взвешенная разность средних – ВРС – 4,14%; р<0,01), ударного объема (ВРС 8,21 мл; р=0,01), сердечного выброса (ВРС 0,88 л/мин; р<0,01), отношения скорости заполнения желудочков в ранней и поздней фазах (ВРС 0,23; р<0,01).
Авторы метаанализа (X. Song et al., 2017) подчеркнули, что введение L-карнитина ассоциировалось со статистически значимым снижением сывороточной концентрации мозгового натрийуретического пептида (ВРС -124,60 пг/мл; р=0,01), N-терминального фрагмента мозгового натрийуретического пептида (ВРС -510,36 пг/мл; р<0,01), а также уменьшением конечно-систолического диаметра ЛЖ (ВРС -4,06 мм; р<0,01), конечно-диастолического размера ЛЖ (ВРС -4,79; р<0,01), конечно-систолического объема ЛЖ (ВРС -20,16 мл; 95% ДИ от -35,65 до -4,67; р<0,01).
Эти данные указывают на то, что L-карнитин может снижать смертность от любых причин, а также частоту возникновения ЖА и развития стенокардии у пациентов с ОИМ. В ряде исследований выявлено, что L-карнитин способствует снижению уровня триглециридов, общего холестерина, холестерина липопротеинов низкой плотности [9]. L-карнитин эффективно нивелирует клинические проявления СН, улучшает функцию сердца и имеет хорошую переносимость.
L-аргинин – условно незаменимая аминокислота. L-аргинин необходим для синтеза белков и некоторых биологически важных молекул, таких как орнитин, пролин, креатин, агмантин. Эта аминокислота является субстратом для фермента, отвечающего за синтез оксида азота (NO).
Последний образуется в эндотелиоцитах и отвечает за релаксацию гладкой мускулатуры и снижение артериального давления (АД). «Любое улучшение эндотелиальной функции будет способствовать предотвращению кардиоваскулярной патологии», – считают М. McRae и соавт. Установлено, что L-аргинин уменьшает адгезию лейкоцитов к эндотелию, снижает агрегацию тромбоцитов, уровень эндотелина в крови, увеличивает эластичность стенок артерий.
Недавно опубликованный обзор результатов 7 метаанализов убедительно продемонстрировал преимущества назначения L-аргинина больным артериальной гипертензией: прием данной аминокислоты способствовал уменьшению систолического и диастолического АД на 2,2-5,4 и 2,7-3,1 мм рт. ст. соответственно [14].
Кроме того, использование L-аргинина у беременных с гестационной гипертензией также сопровождалось снижением уровня диастолического АД на 4,9 мм рт. ст. Авторы обзора особо отметили, что применение L-аргинина позволило сократить длительность стационарного лечения пациентов, перенесших оперативное вмешательство.
В ряде рандомизированных исследований у пациентов с ишемической болезнью сердца были выявлены положительные эффекты L-аргинина: увеличение переносимости физической нагрузки и снижение агрегации тромбоцитов [10], снижение функционального класса стенокардии, нормализация АД, улучшение качества жизни [11]. Результаты многочисленных исследований последних лет свидетельствуют о возможности эффективного и безопасного применения свойств L-аргинина как активного донатора NO в клинической практике при сердечно-сосудистых заболеваниях.
Чрезвычайно важно, чтобы пациентам с сердечно-сосудистыми заболеваниями прежде всего были обязательно назначены жизнеспасающие средства – препараты базисной терапии. Но также не следует забывать о МТ, которая, с одной стороны, поможет оптимизировать энергообмен миокарда, повышая его жизнеспособность, а с другой – обеспечит антиоксидантный эффект, что крайне важно для нормального метаболизма [13].
! На отечественном рынке появился долгожданный комплекс нутриентов Таникор (ACINO, Швейцария), одна капсула которого содержит сбалансированный состав необходимых компонентов для полноценного функционирования сердечно-сосудистой системы: 300 мг L-аргинина, 100 мг L-карнитина и 50 мг инозина [12].
Таникор может быть рекомендован в качестве диетической добавки к рациону питания, как дополнительный источник инозина, L-аргинина и L-карнитина, способствует нормализации функционального состояния обмена веществ при общей терапии сердечно-сосудистых заболеваний в анамнезе, гиперхолестеринемии и эндокринологических нарушений.
Нутрицевтик может применяться в комплексе мер для стимуляции энергообеспечения в клетках и содействия нормализации обмена веществ при различных патологических состояниях, для снижения концентрации свободных радикалов, обеспечения сохранности органелл и клеточных мембран [12].
Литература
1. Резван В.В., Васильева И.С. Роль метаболической терапии в современной кардиологии // РМЖ. – 2016. – № 19. – С. 1276-1280.
2. Житникова Л. М. Метаболическая терапия, или кардиоцитопротекция как необходимый компонент комбинированной терапии сердечно-сосудистых заболеваний // РМЖ. Кардиология. – 2014. – № 4. – С. 137-143.
3. Ueland T., Svardal A., Øie E., Askevold E.T., Nymoen S.H., Bjørndal B., Dahl C.P., Gullestad L., Berge R.K., Aukrust P. Disturbed carnitine regulation in chronic heart failure – increased plasma levels of palmitoyl-carnitine are associated with poor prognosis. Int. J. Cardiol. 2013; 167: 1892-9.
4. Czarnecki W., Noble M. I.M. Mechanism of the inotropic action of inosine on canine myocardium // Cardiovascular Research. – 1983. – Vol. 17, Issue 12. – P. 735-739.
5. Hoffmeister H.M., Betz R., Fiechtner H., Seipel L. Myocardial and circulatory effects of inosine // Cardiovascular Research. – 1987. – Vol. 21, № 1. – P. 65-71.
6. Szabo C., Stumpf N., Radovits T. et al. Effects of inosine on reperfusion injury after heart transplantation // European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. – 2006. – Vol. 30. – P. 96-102.
7. Dinicolantonio J.J., Lavie C. J., Fares H. et al. L-Carnitine in the Secondary Prevention of Cardiovascular Disease: Systematic Review and Meta-analysis. Mayo Foundation for Medical Education and Research Mayo Clin. Proc. 2013.
8. Rizzon P., Biasco G., Di Biase M. et al. High doses of L-carnitine in acute myocardial infarction: metabolic and antiarrhythmic effects //Eur. Heart J. 1989; 10 (6): 502-508.
9. Губергриц Н.Б. и соавт. L-карнитин: от биохимических свойств к клиническому применению // Сучасна гастроентерологія. – 2012. – № 2 (64).
10.Созыкин А.В., Ноева Е. А., Балахонова Т. В. и др. (2000). Влияние L-аргинина на агрегацию тромбоцитов, функцию эндотелия и толерантность к физической нагрузке у пациентов со стабильной стенокардией напряжения. Тер. архив, 72 (8): 24-27.
11.Palloshi A., Fragasso G., Piatti P. et al. (2004). Effect of oral L-arginine on blood pressure and symptoms and endothelial function in patients with systemic hypertension, positive exercise tests, and normal coronary arteries. Am. J. Cardiol, 93 (7): 933-95.
12.Инструкция по использованию препарата Таникор.
13.Егорова М.С., Гармаш Ю. Ю. Современные цитопротекторы (антигипоксанты, антиоксиданты): в чем феномен популярности в кардиологии и неврологии? УМЧ. 1 (117) – I/II 2017.
14.McRae M. P. Therapeutic Benefits of l-Arginine: An Umbrella Review of Meta-analyses. J. Chiropr. Med. 2016 Sep; 15 (3): 184-189.
UA-TANI-PUB‑042018-001
Тематичний номер «Кардіологія, Ревматологія, Кардіохірургія» № 3 (58) червень 2018 р.