Опубликовано в журнале:
Русский физиологический журнал им. И.М.Сеченова, № 12, 2005

© А. А. Спасов, И. Н. Иежица
НИИ фармакологии Волгоградского государственного медицинского университета

L-Карнитин (L-B-гидрокси-у-N,N-триметиламиномасляная кислота) относится к основным незаменимым веществам, поскольку выполняет главную роль в транспорте жирных кислот в митохондрии. В клинической практике L-карнитин с успехом применяется в комплексной терапии широкого спектра заболеваний, таких как анорексия, синдром хронической усталости, сердечно-сосудистая патология, гипогликемия, мужское бесплодие, заболевания почек и дефиците карнитина при гемодиализе. D-Карнитин биологически не активен и вызывает целый ряд побочных эффектов, проявляющихся взаимодействием D-формы с естественной L-формой карнитина. Несмотря на это, в России уже более 25 лет для медицинских целей получают карнитин синтетическим путем, представляющий собой по своей природе рацемическую смесь L- и D-стереоизомеров. Целью данного обзора является обобщение имеющихся в литературе сравнительных фармакокинетических, фармакодинамических и биохимических данных относительно эффективности и безопасности L-карнитина и его рацемической смеси DL-карнитина. Показано, что высокие концентрации D-изомера карнитина блокируют транспорт L-карнитина в тонком кишечнике и обратную реабсорбцию в почках. После абсорбции в кишечнике D-карнитин конкурирует с внеклеточным L-карнитином за одни и те же транспортные системы и приводит к значительному снижению L-карнитина в скелетных мышцах и миокарде. D-Карнитин не влияет на внутримитохондриальное окисление длинноцепочечных жирных кислот и, вызывая дефицит L-карнитина, может приводить к снижению внутримитохондриальной концентрации жирных кислот, вследствие этого — к снижению энергопродукции. Результаты экспериментальных и клинических исследований свидетельствуют о выраженных токсических эффектах D-карнитина со стороны скелетной и сердечной мускулатуры, проявляющихся миастенией и аритмиями. Указанные симптомы исчезают после введения L-карнитина. Клинически токсический эффект D-карнитина описывался у пациентов, подлежащих диализу при почечной недостаточности, на фоне адриамициновой (доксорубициновой) кардиомиопатии и ишемическом повреждении миокарда.

Ключевые слова: карнитин, стереофармакология, фармакодинамика, фармакокинетика, биохимия, токсичность.

Значительное число синтетических лекарственных препаратов существуют в виде смеси пространственных изомеров, отличающихся своими свойствами. Различия в структуре биологически активных веществ оказывают влияние на фармакодинамические и фармакокинетические характеристики препарата . Изомеры отличаются своей способностью транспортироваться через мембрану, вступать во взаимодействие с рецепторами и ферментами, поглощаться клетками и распределяться между тканями . Выявление фармакокинетических и фарма кодинамических особенностей отдельных изомеров открывает перспективные направления совершенствования уже известных лекарственных средств

Как правило, основная фармакологическая активность рацемических лекарственных препаратов обычно связана с действием лишь одного энантиомера. Второй или обладает менее выраженной активностью, или совсем неактивен, или проявляет другие фармакологические эффекты . Известны примеры использования в терапевтической практике рацемических препаратов, когда один из стереоизомеров обладал сильным токсическим эффектом, что приводило к трагическим случаям .

В настоящее время лишь 15 % синтетических препаратов, находящихся на европейских рынках, производится в виде отдельных стереоизомеров, остальные 85 % представляют собой смеси изомеров . В то же время современные методы позволяют получать в чистом виде индивидуальные изомеры и выбирать из них те, которые обладают наиболее выраженными эффектами и (или) наименьшей токсичностью .

Одним из примеров стереофармакологической эффективности является L-карнитин (L-B-гидрокси-у-N,N,N-триметиламиномасляная кислота, витамин Вт) , участвующий в транспорте длинноцепочечных жирных кислот в митохондриальный матрикс, регуляции метаболизма среднецепочечных ацил-КоА и ацил-КоА с разветвленной углеводородной цепью, а также в реакциях конъюгации с ксенобиотиками . Описано применение L-карнитина в комплексной терапии широкого спектра заболеваний Однако большинство клинических исследований направлены в настоящее время на использование L-карнитина в комплексной терапии сердечно-сосудистой патологии , повышении физической выносливости , болезни Альцгеймера и возрастной сенильной деменции , заболеваний почек и при гемодиализе . L-Карнитин рекомендуют применять в педиатрии, при сердечно-сосудистых заболеваниях (стенокардии, остром инфаркте миокарда, аритмии, эндокардиальном фиброэластозе, кардиомиопатии, идиопатическом пролапсе митрального клапана); повышении уровня холестерина и триглицеридов; астении; болезни Альцгеймера и возрастной сенильной деменции; заболеваниях почек и гемодиализе; диабете; заболеваниях печени (жировом гепатозе алкогольной этиологии, циррозе печени); мышечной дистрофии; снижении количества спермы и подвижности сперматозоидов; хронических обструктивных заболеваниях легких; ВИЧ-инфекции; внутриутробном нарушении метаболизма аминокислот; органической ацидурии; изовалерьяновой ацидемии; пропионовой ацидемии; метилмалоновой ацидурии)

Одним из показаний применения L-карнитина являются так называемые болезни митохондрий . Болезни митохондрий сопровождаются глубокими нарушениями в энергетическом обмене, что приводит к развитию лактатацидоза и накоплению токсических продуктов метаболизма. L-Карнитин воздействует на процессы биоэнергетики клетки посредством коррекции узловых звеньев энергетического метаболизма. Особенностью терапии является необходимость длительного (в отдельных случаях пожизненного) применения карнитина и назначение доз, превышающих физиологические. Обобщенный опыт наблюдения в клинике за больными с болезнями митохондрий (карнитиновая недостаточность, заболевания, связанные с дефектами дыхательной цепи) показывает, что препараты на основе карнитина весьма эффективны и способствуют либо регрессу клинических проявлений болезни, либо уменьшению их интенсивности .

Рис. 1. D- и L-конфигурации карнитина

Карнитин, как и многие другие биомолекулы, благодаря наличию в своей структуре асимметрического С-атома в Р-положении, может существовать в двух изомерных формах, имеющих одинаковый химический состав, но различную пространственную конфигурацию, каждая из которых является зеркальным отображением другой (например, левая и правая руки) — L-карнитин (левая форма) и D-карнитин (правая форма) и это различие приводит к их абсолютно различной ценности для организма человека (рис. 1) . В организме человека и животных присутствует только L-карнитин, именно он является биологически эффективным.

В литературе с начала 70-х годов обсуждается потенциальный вред применения D- и DL-карнитина . Более того, с появлением эффективных методов получения L-карнитина и по причине отрицательного влияния D-карнитина на организм человека американский Департамент пищевых продуктов и лекарственных средств (FDA) запретил в 1984 г. распространение в США D-карнитина и DL-карнитина.

В СССР, а затем и в России уже около 25 лет для медицинских целей продолжают использовать карнитин хлорид, представляющий по своей природе рацемическую смесь L- и D-стереоизомеров . DL-Карнитин хлорид синтезирован во Всесоюзном научно-исследовательском витаминном институте еще в 1968 г., в 1981 г. была разрешена для медицинского применения лекарственная форма препарата на его основе — 20 %-ный раствор для применения внутрь, а в 1993 г. — 10 %-ный раствор для инъекций (НПО «Витамины»). С учетом выявленных побочных эффектов применения DL-карнитина в середине 90-х годов в ФГУП «ГНИЙ витаминов» (бывший НПО «Витамины») были разработаны препараты L-карнитина под торговым названием «Элькар»® и 20%-ный раствор Элькара, который выпускает ООО «ПИК-ФАРМА» (Россия), присутствует на российском фармацевтическом рынке уже около 4 лет .

К сожалению, в отечественной литературе и на некоторых официальных медицинских сайтах появляется необоснованная информация о том, что D-изомер карнитина в составе DL-карнитина является всего лишь «баластом» по отношению к физиологически активному L-изомеру и не причиняет вреда организму, а в некоторых работах даже указывается, что DL-карнитин эффективнее L-карнитина .

Целью данного обзора является обобщение имеющихся в литературе сравнительных данных относительно эффективности и безопасности L- и D-карнитина и их рацемической смеси DL-карнитина.

ФАРМАКОКИНЕТИЧЕСКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ D- И L-ФОРМ КАРНИТИНА

У млекопитающих основной пул карнитина представлен неэтерифицированным L-карнитином и его эфирами (ацилкарнитины). Из этих эфиров ацетил-карнитин — количественно и функционально наиболее важный. Гомеостаз L-карнитина поддерживается на уровне всасывания в желудочно-кишечном тракте с пище умеренным эндогенным синтезом и высокой почечной реабсорбцией

Основными пищевыми источниками L-карнитина являются мясомолочные продукты. Зерновые, фрукты и овощи либо содержат L-карнитин в очень небольших количествах, либо совсем его не содержат . Предварительные исследования показали, что ежедневная диета человека содержит в среднем от 5 до 100 мг L-карнитина. Всасывание экзогенного L- и D-карнитина в желудочно-кишечном тракте происходит частично при помощи белков-переносчиков и частично пассивным транспортом. При приеме внутрь максимальная концентрация в плазме обнаруживается через 3.5 часа . Биодоступность алиментарного (поступающего с пищей) L-карнитина сильно варьирует (54—87 %) и зависит от количества L-карнитина в потребляемых продуктах питания. Поглощение синтетического L-карнитина в виде пищевых добавок и лекарственных препаратов (0.5—6 г) происходит главным образом пассивно; при этом биодоступность такого L-карнитина составляет только 14—18% от введенной дозы . Остальное количество L-карнитина главным образом разрушается микроорганизмами в толстом кишечнике. Период полувыведения L-карнитина составляет 15 ч . В экспериментах in vitro было показано, что ацетил-карнитин в процессе поглощения частично гидролизуется в энтероцитах. In vivo после введения внутрь ацетил-карнитина в дозе 2 г в сутки концентрация циркулирующего в крови ацетил-карнитина увеличивалась в среднем на 43 %, указывая тем самым на то, что ацетил-карнитин, по крайней мере, частично поглощается без гидролиза. После однократного внутривенного введения в дозе 0.5 г ацетилкарнитин быстро, но не полностью гидролизуется, а концентрация ацетил-карнитина и L-карнитина возвращается к базовым значениям в течение 12 ч .

По мнению А. М. Evans и G. Fornasini , фармакологические дозы L-карнитина менее эффективны, чем его относительно малые дозы в пределах нормальной карнитин-сбалансированной диеты. Очевидно, что высокая концентрация D-стереоизомера карнитина (в виде примеси в лекарственных препаратах или биологически активных пищевых добавках) может снижать и без того низкую биодоступность синтетического L-карнитина, вызывая тем самым конкурентный дефицит L-карнитина на уровне взаимодействия с одними и теми же транспортными системами в кишечнике . Отчасти это было доказано в работах J. M. Duran и соавт. , которые в исследованиях на изолированных энтероцитах цыплят показали, что захват L-карнитина энтероцитами подавляется некоторыми структурными аналогами или производными карнитина и D-изомером. Более того, по мере убывания угнетающего воздействия на транспорт L-карнитина в кишечнике эти вещества можно расположить в следующем порядке: D-карнитин = ацетил-карнитин = у-бутиробетаин > пальмитоилкарнитин > бетаин . Эти данные совпадают с результатами более ранней работы С. J. Gross и L. M. Henderson , в которой in vivo и in vitro с использованием меченных L- и D-карнитина было показано, что абсорбция в кишечнике L-Kapнитинa и Б-карнитина имеет насыщемый характер, а высокие концентрации D-изомера блокируют транспорт L-карнитина в кишечнике.

Распределение L-карнитина в организме описывается двухкамерной фармакокинетической моделью . Первая камера, относительно маленькая и быстро обращаемая, представлена печенью, почками и другими тканями, вторая, самая большая и медленнообращаемая, представлена мышечной тканью . При потреблении L-карнитина с нормальной диетой среднее время его полного обращения в организме человека составляет 38—119 ч. L-Карнитин и его короткоцепочечный эфир не связываются с белками плазмы. Некоторое количество L-карнитина содержится в форменных элементах крови, однако обмен L-карнитина между эритроцитами и плазмой происходит относительно медленно . Основным депо L-карнитина в организме являются поперечно-полосатая скелетная и сердечная мышцы .

В настоящее время идентифицированы специфические транспортные белки для L-карнитина в сердечной мышце, скелетных мышцах, яичках, печени и почках . Транспортные белки способствуют переносу L-карнитина из плазмы в клетки, позволяя тканям накапливать L-карнитин в концентрациях почти в десять раз выше, чем в плазме. В ряде работ было показано, что D-карнитин, а также ацетил-карнитин и у-бутиробетаин конкурируют с внеклеточным L-карнитином за одни и те же транспортные системы . Снижение концентрации L-карнитина в миокарде и скелетной мышце наблюдали уже через 4 дня введения D-карнитина . Более того, выраженное снижение L-карнитина в сыворотке, сердце и менее значительное в скелетных мышцах наблюдали у неполовозрелых ювенильных крысят, получавших D-карнитин в течение 32 дней . Позднее О. Arancio с соавт. в своих исследованиях подтвердил тот факт, что введение D-карнитина приводит к значительному снижению L-карнитина в скелетных мышцах как у взрослых, так и у неполовозрелых ювенильных крысят.

Другим доказательством конкурентного взаимодействия L- и D-карнитина за одни и те же транспортные системы является работа Т. G. Cooper и соавт. , выполненная на изолированных придатках семенников крыс. Этими авторами было показано, что транспорт L-Kapнитинa (50 цМ) через эпителий эпидидимусов блокируется D-карнитином (500 ЦМ), а также пальмитоил L-карнитином и дезок-сикарнитином .

Выводится L-карнитин в основном почками . Более того, почки являются основным органом, участвующим в регуляции гомеостаза карнитина . При этом L-карнитин выводится с мочой главным образом в качестве L-карнитина и, как показано в более ранних экспериментальных работах на мышах , до 40 % в виде ацетилкарнитина; тогда как D-карнитин превращается в токсичный ацетониллтриметиламмоний или выводится в виде неметаболизированного D-карнитина . При нормальных концентрациях почечная реабсорбция L-карнитина может достигать 90—99 % (клиренс 1—3 мл/мин) . Если концентрация циркулирующего в крови L-карнитина уменьшается, интенсивность реабсорбции в почках возрастает, а клиренс соответственно уменьшается, что приводит к восстановлению концентрации L-карнитина. Как показано в исследованиях С. J. Gross и соавт. , D-карнитин конкурирует с L-карнитином в местах реабсорбции в почечных канальцах. В подтверждение этого в более поздних работах В. Stieger и соавт. было показано, что транспорт L-карнитина в везикулах мембраны щеточной каемки почек крыс блокируется как структурными аналогами или производными L-карнитина (бутиробетаином, ацетил-карнитином и триметил-лизином), так и его D-изомером.

Уровень L-карнитина в незначительной степени пополняется за счет его эндогенного синтеза . Эндогенный L-карнитин в организме человека синтезируется из основной аминокислоты (лизина) с участием другой аминокислоты (метионина), трех витаминов (витамина С, никотиновой кислоты и витамина В6) и железа (рис. 2). Поэтому очевидно, что дефицит одного из этих нутриентов может привести к дефициту L-карнитина . Последняя стадия синтеза L-карнитина может происходить только в печени, почках и мозгу, потому что фермент, регулирующий этот этап (у-бутиробетаингидроксилаза), присутствует только в тканях этих органов . Селективным ингибитором у-бутиробетаингидроксилазы является 3(2,2,2-триметилгидразиний)пропионат (ТТЛ или милдронат) .

Рис. 2. Схема синтеза L-карнитина .

БИОХИМИЧЕСКИЕ РАЗЛИЧИЯ D- И L-ФОРМ КАРНИТИНА

L- и D-Карнитин взаимодействуют между собой не только на уровне всасывания в ЖКТ, перераспределения, трансформации и выведения из организма, между ними к тому же имеются четкие различия в специфике действия на клеточном и субклеточном уровнях.

L-Карнитин относится к основным незаменимым веществам, поскольку выполняет главную роль в транспорте жирных кислот в митохондрии . Так как другой основной носитель жирных кислот, ацил-коа, не проникает через клеточную мембрану митохондрий, то дефицит L-карнитина может приводить к снижению внутримитохондриальной концентрации жирных кислот и, вследствие этого, к снижению энергопродукции .

Процесс поступления жирных кислот в митохондрии состоит из трех этапов. Свободные жирные кислоты, присутствующие в цитозоле, не способны пройти через митохондриальные мембраны. Они могут попасть в митохондриальный матрикс, в котором происходит их окисление, лишь после того, как подвергнутся ряду ферментативных превращений в трехэтапном процессе . Первый этап этих превращений осуществляется ацил-КоА-синтетазами — ферментами, присутствующими в наружной митохондриальной мембране. Эти ферменты катализируют реакцию, в ходе которой возникает тиоэфирная связь между карбоксильной группой жирной кислоты и тиоловой группой кофермента А, т. е. образуется КоА-производное жирной кислоты; одновременно АТФ расщепляется на АМФ и неорганический фосфат .

КоА-эфиры жирных кислот не способны проникать через внутреннюю мембрану митохондрий. Однако на наружной поверхности этой внутренней мембраны имеется фермент — карнитинацилтрансфераза I, который катализирует реакцию, представляющую собой второй этап процесса переноса жирных кислот в митохондрии. Сложные эфиры L-карнитина и жирных кислот способны проходить через внутреннюю мембрану митохондрий и проникать в митохондриальный матрикс. В отличие от КоА-эфиров жирных кислот они содержат не тиоэфирную, а кислородно-эфирнуЮ СВЯЗЬ

На третьем и последнем этапе процесса поступления жирных кислот в митохондрии остаток жирной кислоты (ацильная группа) переносится от L-карнитина на внутримитохондриальный КоА при участии карнитинацилтрансферазы II. Эта форма фермента локализуется на внутренней поверхности внутренней митохондриальной мембраны; здесь происходит регенерация КоА-производных жирных кислот и отсюда они поступают в матрикс митохондрий. Теперь КоА-эфиры жирных кислот готовы для того, чтобы их жирно-кислотный компонент был подвергнут окислению при помощи ряда специфических ферментов в матриксе митохондрии .

Внутриклеточная ацилтрансфераза, участвующая в конъюгации активированной длинноцепочечной жирной кислоты (= ацил-КоА) с L-карнитином (= ацил-L-карнитин), и митохондриальная карнитинтрансххоказа, участвующая в транспорте ацил-L-карнитина в митохондрии, стереоспецифичны для L-карнитина и ацил-карнитина . Этим объясняется тот факт, что D-карнитин не влияет на внутримитохондриальное окисление длинноцепочечных жирных кислот . Кроме того, как уже было описано выше, в миоцитах скелетной мускулатуры и сердца оба изомера имеют похожий транспортный механизм . Это означает, что внутриклеточный транспорт D-карнитина приводит к потере L-карнитина. В свою очередь дефицит L-карнитина вместе с подавлением .

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ И ТОКСИЧЕСКИЕ РАЗЛИЧИЯ D- И L-ФОРМ КАРНИТИНА

Необходимо отметить, что в условиях карнитин-сбалансированного гомеостаза D-карнитин сам по себе не более токсичен, чем L-карнитин. Так, в экспериментах на крысах было показано, что LD50 для L-карнитина составляет 9.0 г/кг, а для D-карнитина — 10.3 г/кг . Таким образом, общая токсичность того и другого изомера не высока и находится в пределах токсичности физиологических аминокислот. В работе S. A. Kargas и соавт. на эмбрионах курицы было показано, что L- и D-карнитин вызывают кардиотератотоксическое действие в дозах, близких к LD50. О. Arancio с соавт. приводит в своей работе данные, согласно которым D-карнитин в экспериментах на крысах и в клинических исследованиях , на фоне адриомициновой (доксирубициновой) кардиомиопатии и ишемическом повреждении миокарда

В 1979 г. G. Bazzato и соавт. в своих исследованиях показали, что DL-карнитин при внутривенном введении (из расчета 2 г соединения 3 раза в неделю непосредственно после гемодиализа) пациентам с прогрессирующей почечной недостаточностью приводит к выраженному ослаблению жевательной и глотательной мускулатуры. У всех исследованных пациентов тензило-тест оказался положительным и демонстрировал миастеническое уменьшение потенциала действия . Симптомы миастении проходили после проведения дополнительного гемодиализа и отмены DL-карнитина. Интересно, что аналогичная терапия L-изомером карнитина вообще не приводила к появлению симптомов миастении . Это наблюдение, по мнению некоторых авторов, позволяет сделать вывод, что у пациентов с прогрессирующей почечной недостаточностью D-карнитин накапливается в поперечно-полосатой мускулатуре и, вероятно, блокирует передачу нервно-мышечного возбуждения .

Фармакодинамические различия между L- и D-формами карнитина были продемонстрированы в исследованиях in vitro на изолированном сердце крыс на фоне адриомициновой кардиомиопатии . В этих исследованиях кардиотоксическое действие адриомицина характеризовалось уменьшением ритма сердца, сокращением коронарного кровотока, уменьшением силы сокращения миокарда и появлением аритмии . Все перечисленные функциональные нарушения миокарда устранялись после введения L-карнитина и, напротив, отягощались при введении D-карнитина .

При ишемической болезни сердца в миокарде накапливаются активированные длинноцепочечные жирные кислоты . Эти коньюгаты жирных кислот тормозят дополнительную оксигенацию миокарда и внутриклеточную продукцию АТФ. Как было показано в некоторых исследованиях, задержку синтеза АТФ, так же как и внутриклеточное накопление длинноцепочечных жирных кислот, может снижать L-карнитин — A. J. Liedtke и соавт. в своих исследованиях на изолированном свином сердце показали, что карнитин на фоне гипоксического поражения миокарда блокирует токсический эффект длинноцепочечных жирных кислот. При этом L-изомер карнитина более выраженно улучшает различные биохимические и физиологические параметры миокарда, нежели DL-карнитин. . Позднее результаты этих успешных экспериментов были подтверждены различными клиническими исследованиями карнитина на пациентах с коронарной болезнью сердца Р7’47-79]. В этих исследованиях авторы оценивали влияние изосор-битнитрата, DL-карнитина и L-карнитина на частоту приступов стенокардии и потребление нитроглицерина у пациентов с ишемической болезнью сердца. Пациенты первой группы на фоне базовой 7-дневной терапии нитроглицерином получали изосорбитнитрат . Две другие группы в дополнение к изосорбитнитрату получали DL-карнитин или L-карнитин. Как и ожидалось, ежедневный прием изосорбитнитрата уменьшал число приступов стенокардии и потребление нитроглицерина в целом. При этом дополнительное введение L-карнитина пролонгировало достигнутое симптоматическое улучшение. Напротив, рацемическая смесь карнитина по сравнению с L-карнитином увеличивала число приступов стенокардии и потребление нитроглицерина. Позднее S. Watanable и соавт. в своих исследованиях подтвердили, что L-карнитин приводит к значительному повышению толерантности больных стенокардией, а DL-карнитин, напротив, резко снижает устойчивость этой группы пациентов.

Одной из возможных областей применения L-карнитина является нефрология . На модели цисплатиновой нефротоксичности у карнитин-дефицитных крыс было показано, что L-карнитин оказывает нефропротекторное, а D-карнитин потенцирует нефротоксическое действие цисплатина . Другая область применений L-карнитина — спортивная и восстановительная медицина . L-Карнитин назначают в качестве анаболического средства при анорексии на почве нервного и физического истощения, после перенесенных болезней и операций. In situ на модели физического утомления изолированной широчайшей мышцы спины собаки {musculus latissimus dorsi) L-карнитин увеличивал силу сокращения в среднем на 34 %, тогда как D-карнитин не оказывал никакого эффекта .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изменение пространственного расположения одних и тех же групп в молекуле биологически активных веществ может иметь столь же значительные последствия, как и изменения химической природы этих групп. Знание механизма влияния стерических особенностей на физиологическую активность молекулы позволяет с помощью стереоспецифичных методов синтеза создавать лекарственные препараты, обладающие наибольшей эффективностью и (или) наименьшей токсичностью. Поэтому на стадии разработки лекарственных средств необходим сравнительный анализ терапевтической активности, токсичности, метаболизма, фармакодинамики и фармакокинетики индивидуальных стереоизомеров. Перечисленные выше результаты экспериментальных и клинических исследований по оценке эффективности L-, D- и DL-карнитина указывают на преимущество L-формы карнитина по сравнению с его оптическим изомером или рацематом. На основании данных, приведенных в научной литературе, D- и DL-карнитин нельзя рассматривать как полностью безопасные вещества для применения как в медицинской практике, так и в качестве БАДов к пище.

Переизбыток (гипервитаминоз)

Переизбыток вещества также вреден. Он приводит к боли в животе, тошноте. У больных с высоким уровнем мочевины возможны миастенические расстройства.

Внимание! При возникновении симптомов избытка карнитина нужно прекратить прием препарата, сделать промывание желудка, принять адсорбент, к примеру, активированный уголь, и обратиться к врачу.

Оценка обеспеченности организма

Количество карнитина в организме определяют с помощью жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии. Хроматография разделяет мочу на составляющие, а масс-спектрометрия идентифицирует их, выявляя концентрацию Л-карнитина.

Ацетил-L-карнитин — маленькая молекула, выполняющая большую работу

L-карнитин — аминокислота, в основном содержащаяся в мясе и молочных продуктах. После употребления с пищей L-карнитин может быть преобразован в ацетил-l-карнитин (ALCAR), который попадает во все части организма и легко проходит через гемоэнцефалический барьер, участвуя в жизненно важных клеточных процессах. Например, ALCAR необходим для работы клеточных мембран, нейротрансмиссии, метаболизма незаменимых аминокислот, выработки энергии и антиоксидантной защиты (Pettegrew et al., 2000), Предклинические исследования позволяют предположить, что ALCAR может увеличивать нейропластичность (способность нейронов создавать новые связи) и нейрогенезис (рост новых клеток мозга) в гиппокампе (отвечает за эмоциональную память) и в префронтальной коре головного мозга (отвечает за мышление высокого уровня и формирование эмоциональных реакций) (Wang and Pae 2017).

ALCAR безопасен — но имеет несколько побочных эффектов

Несмотря на то, что в целом ALCAR безопаснее и имеет меньше побочных эффектов, чем рецептурные антидепрессанты и препараты, используемые при когнитивных проблемах, у него все же есть несколько недостатков. Во-первых, эффект от приема ALCAR наступает не сразу. Результаты могут появиться лишь через два-четыре месяца. Во-вторых, многим пациентам необходимо принимать несколько таблеток, в среднем по три таблетки 500 мг один или два раза в день. В-третьих, ALCAR может вызывать следующие побочные эффекты: диарею, неприятный запах мочи, запор, тошноту и диспепсию (проблемы с пищеварением или боль в животе). Менее распространенные побочные эффекты — бессонница, возбуждение и повышенный аппетит.

Несмотря на то, что было проведено 10 двойных слепых рандомизированных плацебоконтролируемых исследований использования ALCAR при депрессии, значительные улучшения наблюдались в основном у пожилых пациентов, пациентов с дистимией (хронической легкой или умеренной депрессией), а также у людей с такими заболеваниями как фибромиалгия или рак (Wang et al. 2014). Во многих более ранних исследованиях использовались устаревшие методологии, не соответствующие современным стандартам.

Тем не менее, ALCAR приносит пользу многим пациентам с депрессией. Возможно, это связано с положительным воздействием на работу клеток, производство энергии и нейротрансмиссию. Кроме того, пожилые пациенты могут страдать от состояния, известного как «сосудистая депрессия», то есть, депрессия, вызванная уменьшением притока крови к зонам мозга, отвечающим за настроение и за функции, связанные с настроением. В таких случаях настроение, ориентация, когнитивные функции, память и поведение могут улучшаться в результате улучшения кровоснабжения мозга (перфузии).

Несмотря на то, что ALCAR не является основным средством для лечения тяжелой депрессии, о нем следует помнить при лечении пациентов с дистимией, возможной мозговой сосудистой недостаточностью, фибромиалгией или непереносимостью рецептурных антидепрессантов.

Как ALCAR помогает при когнитивных проблемах и деменции?

С 1980-ых годов было проведено несколько исследований применения ALCAR при лечении нейродегенеративных болезней, в том числе, возрастного снижения когнитивных способностей, легкого снижения когнитивных способностей, сосудистой деменции и болезни Альцгеймера. На основании этих исследований можно выделить типы пациентов, которым может быть полезен ALCAR.

Исследования снижения когнитивных способностей и деменции показали, что ALCAR лучше всего помогает пациентам, у которых снижение умственных способностей вызвано, помимо прочего, сосудисто-мозговой недостаточностью. С возрастом кровообращение в мельчайших капиллярах ухудшается, и клетки мозга недополучают необходимый им кислород и питательные вещества. По мере ослабления клеток, они становятся более подвержены повреждениям или апоптозу (смерти клеток) даже в результате небольшого уменьшения кровоснабжения, которое может быть вызвано обезвоживанием, перегревом, хирургической операцией, снижением кровяного давления, избыточной физической активностью, нелеченным ночным апноэ или травматическим шоком.

Признаки возможной сосудисто-мозговой недостаточности

Головокружение, кратковременная спутанность сознания, проблемы с речью или запоминанием, умственная заторможенность, проблемы с руководящими функциями (планирование, организация и делегирование задач), неожиданная слабость или падение могут быть признаками сосудистой недостаточности. Кроме того, сосудисто-мозговая недостаточность может выражаться в виде изменений в поведении, в частности, в виде апатии (потери интереса), тревожности или депрессии. Дополнительными факторами риска являются диабет, атеросклероз и болезни сердца.

Признаки диффузной сосудистой недостаточности, выявляемые при сканировании мозга пожилого пациента так распространены, что это интерпретируется как «возрастная норма». В результате врачи часто говорят таким пациентам, что результаты сканирования «нормальные». Однако при обнаружении таких признаков у пациента с симптомами, свидетельствующими о возможной сосудистой недостаточности, ситуация и результаты сканирования мозга должны быть переоценены. Когда нейроны борются за выживание, есть смысл помочь им, улучшив приток кислорода и жизненно важных нутриентов, и предотвратить их дальнейшую потерю, а в некоторых случаях даже помочь клеткам восстановиться. Также может быть полезна антиоксидантная защита. ALCAR, ноотропы, церебральные вазолидаторы (соединения, способствующие расширению кровяных сосудов), питательные вещества и травы-адаптогены могут улучшать работу митохондрий, укреплять защиту клеток и способствовать восстановлению.

ALCAR лучше работает в сочетании с другими добавками

Живые организмы так сложно устроены, что неудивительно обнаружить, что стареющие клетки функционируют лучше, когда получают разнообразные питательные вещества для поддержки работы их сложного механизма. Существует перспективная добавка с витаминами и питательными веществами под названием «NF», способная улучшать когнитивные функции и другие функции мозга. NF содержит фолиевую кислоту, B12, витамин E, S-аденозилметионин, N-ацетилцистеин и ацетил-L-карнитин. В ходе исследований с участием пациентов с ранней, средней и поздней стадией болезни Альцгеймера, те, кто получал NF, показывали значительно более высокие результаты при оценке нейропсихиатрических параметров, таких как память и когнитивные функции (Chan et al. 2008; Remington et al. 2009, 2015). Участники этих исследований хорошо переносили это средство. Не сообщается ни о каких серьезных побочных эффектах. Но для подтверждения этих обнадеживающих выводов необходимы дополнительные исследования. Каждый из компонентов этого средства обладает собственными полезными для здоровья свойствами, и при этом лишь незначительными побочными эффектами. Людям с сосудисто-мозговой недостаточностью дополнительную перфузию может обеспечить церебральный вазолидатор, например пикамилон.

ALCAR при потере слуха, вызванной шумом

Так же как избыток солнечного света может нанести оксидативные повреждения хрусталику и сетчатке глаза, так же и избыток шума может вызывать оксидативные повреждения внутреннего уха, которые могут способствовать потере слуха. Исследования показали, что некоторые сочетания антиоксидантов могут защищать от повреждений, вызываемых шумом (Choi and Choi 2015). Каждый антиоксидант защищает разные части клеток, отвечающих за наш слух. При совместном применении эти антиоксиданты усиливают действие друг друга. Одно из сочетаний, ALCAR плюс фолат и витамин E, значительно снижало повреждение клеток и уменьшало потерю слуха (Dhitavat, et al. 2005) Также полезны магний и витамин A. Антиоксиданты действовали эффективнее всего, если принимались перед шумовым воздействием, за 4 часа до его начала, и их прием продолжался в течение 9 дней после его окончания.

ALCAR при синдроме дефиците внимания

Исследования применения ALCAR при СДВГ дали смешанные результаты, не позволяющие сделать однозначные выводы. Это может быть связано с тем, что он более полезен при некоторых подтипах этого расстройства, а не при любых случаях СДВГ в целом. Например, повторный анализ негативных результатов 16-недельного двойного слепого плацебоконтролируемого исследования с участием 112 детей с СДВГ позволил выявить значительный положительный эффект у тех, кто имел форму СДВГ с ослабленным вниманием, но не у тех, кто имел гиперактивную или смешанную форму СДВГ (Arnold et al. 2007). Кроме того, некоторые из исследований СДВГ длились всего шесть недель, а этого могло быть недостаточно, чтобы увидеть эффект от приема ALCAR.

Установленные и потенциальные полезные свойства

Ацетил-L-карнитин (ALC или ALCAR) по-прежнему остается весьма интересной для исследователей молекулой, так как в ходе предклинических исследований у нее было выявлено множество важных свойств. Воздействие на активацию генов, транскрипцию, защита генов, задействованных в метилировании и множество других функций, которые позволяют задуматься о широчайшем терапевтическом применении этой молекулы. Однако необходимы дальнейшие исследования для определения стратегических сочетаний ALCAR с другими добавками для средств, защищающих клетки по всему организму.

Эта статья была написана интегративными психиатрами — доктором Патрицией Гербарг и доктором Ричардом П. Брауном. Доктор Гербарг, доцент кафедры психиатрии в Нью-Йоркском медицинском колледже, окончила Гарвардскую медицинскую школу и практикует психиатрию в течение 39 лет. Ее исследования и публикации посвящены психотерапевтическим практикам при стрессе, тревоге, ПТСР, депрессии и массовых бедствиях. Доктор Браун, доцент кафедры клинической психиатрии в Колумбийском университете, читает лекции на международном уровне и является соавтором более 100 научных статей, глав и книг. Д-р Браун и д-р Гербарг разработали нейрофизиологическую теорию, исследующую влияние дыхания при занятии йогой на лечение стресса, тревоги, депрессии, ПТСР и связанных со стрессом медицинских состояний, которая была подтверждена в клинических испытаниях и у выживших после стихийных бедствий. www.Breath-Body-Mind.com.

Продукция, представленная в статье

Противопоказания к приему Л-карнитина

  • аллергия на белок, молочные и яичные продукты;
  • беременность (вне зависимости от срока);
  • проблемы с щитовидной железой;
  • период лактации;
  • нахождение на диализе;
  • тяжелые болезни ЖКТ;
  • уремия (в этом случае употребление л-карнитина допустима, однако превышение дозы чревато слабостью в мышцах).

Написали:

Токаев Энвер Саидович
Хасанов Адам Алиевич

Промокод «article», введите данный промокод при оформлении заказа
в нашем интернет-магазине и получите скидку 20% на весь заказ!

Профилактическое и лечебное применение

Выпускается таблетированный, капсулированный и жидкий L-карнитин. Жидкий препарат принимают несколько раз в день, курсами по 3–4 недели. Суточная дозировка для взрослых – 5 мл, для детей 6–12 лет – 2–2,5 мл, для спортсменов – до 15 мл.

Таблетки и капсулы пьют, не разжевывая и запивая водой. Дневная дозировка – 250–500 мг активного вещества. При активных занятиях спортом дозу можно повышать до 1500 мг. Детям препарат противопоказан.

Карнитин препараты

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *