KOENZIM Q10 – (NE)VIDLJIVI ČUVAR KARDIOVASKULARNOG ZDRAVLJA
Da li ste znali da je koenzim Q10 izolovan davne 1957. godine. Naziv potiče od njegove hemijske strukture, benzohinonskog prstena sa bočnim lancem koji se sastoji od 10 jedinica izoprena. Ipak, zbog činjenice da se nalazi u gotovo svim živim organizmima, od bakterija do ljudi, u literaturi se često naziva ubihinon (od latinske reči „ubiquitus“, što znači „svuda prisutan“).
ZANIMLJIVO PUTOVANJE
od Japana do njegove važne uloge u unapređenju zdravlja
Nakon što je otkriveno da se nalazi u svim ćelijama ljudskog tela (posebno u srcu, jetri i bubrezima), japanskim naučnicima je trebalo više od 10 godina da razviju tehnologiju industrijske fermentacije koja je rezultirala komercijalnom proizvodnjom koenzima Q10. Ovo je bio važan korak koji je omogućio je pokretanje prvih kliničkih ispitivanja u kojima je koenzim Q10 primenjivan za lečenje pacijenata sa srčanom insuficijencijom. Sedamdesetih godina prošlog veka koenzim Q10 je odobren u Japanu kao lek za lečenje kardiovaskularnih bolesti i bio je jedan od najprodavanijih kardiovaskularnih lekova preko dvadeset godina. Danas znamo da je Q10 jedinjenje koje se endogeno sintetiše. Strukturno je sličan vitaminima K i E, prisutan je u svakoj ćelijskoj membrani i membramanam organela (posebno u mitohondrijama).
Verovatno ste znali da je koenzim Q10 jedini endogeni lipofilni antioksidans i da predstavlja ključnu komponentu mitohondrijalnog respiratornog lanca. Koenzim Q10 je kofaktor za najmanje tri mitohondrijalna enzima koji su ključni za proizvodnju adenozin-trifosfata (ATP), od koga zavise sve ćelijske funkcije. Ovaj važan koenzim štiti stabilnost ćelijskih membrana, štiti DNK od oksidativnog oštećenja izazvanog slobodnim radikalima i sposoban je da reciklira i regeneriše druge antioksidanse.
Da li ste upoznati sa činjenicom da se nivo koenzima Q10 u organizmu smanjuje sa godinama?
Kako starimo, endogena proizvodnja Q10 u organizmu opada postepeno nakon 20. godine života, a time se smanjuje efikasnost proizvodnje energije u mitohondrijama. Zamiljivo je pomenuti da se koncentracija koenzima Q10 u miokardu smanjuje za 50% u osmoj deceniji života. Uzroci za nastanak deficita koenzima Q10 mogu biti brojni. Procenjuje se da dnevna potreba za koenzimom Q10 iz endogene biosinteze i iz izvora hrane iznosi oko 500 mg. Značajno smanjeni nivoi koenzima Q10 u cirkulaciji uočeni su kod osoba koje boluju od fibromialgije, dijabetesa, karcinoma, srčane insuficijencije, neurodegenerativnih, mitohondrijalnih i mišićnih bolesti. Nedostatak koenzima Q10 može biti uzrokovan:
prekomernom “potrošnjom” (usled povećanih energetskih potreba ili stresa) u organizmu
nedovoljnim unosom putem hrane (kaheksija i malnutricija)
narušavanjem njegove biosinteze (primena statina ili nedostatak nutritivnih prekursora)
kombinacijom ova tri pomenuta procesa
Verovali ili ne, sinteza koenzima Q10 je složen višestepeni proces kojim upravlja najmanje 13 gena!
Proces biosinteze zahteva određeni broj amino kiselina, vitamina i elemenata u tragovima, a nedostatak bilo kojeg od njih može negativno uticati na sintezu koenzima Q10. Imajući u vidu da je suboptimalan unos nutrijenata kod ljudi gotovo univerzalna pojava, ovo može dovesti do sekundarnog narušavanja biosinteze koenzima Q10. Kao rezultat toga, čak i “normalni” nivoi Q10 u organizmu mogu biti nedovoljni za optimalno funkcionisanje. U uznapredovanim stadijumima bolesti, nivo koenzima Q10 može biti drastično smanjen, što ukazuje na značajan deficit koji se ne vidi odmah i koji može biti samo “vrh ledenog brega” ukupnog deficita. S tim u vezi, dijetetski suplementi sa koenzimom Q10 obezbeđuju praktičan i pouzdan mehanizam za održavanje adekvatnih nivoa u organizmu. Posebno je važno da istaći da primena suplemenata koenzima Q10 ne utiče na njegovu endogenu biosintezu.
U poslednjih nekoliko godina došlo je do značajnih napredaka u razumevanju bioloških efekata koenzima Q10 i načina na koji se mogu postići maksimalne terapijske koristi od njegove suplementacije. Smatra se (ne)vidljivim čuvarem: srca i krvnih sudova, opšteg zdravlja, a svoje mesto pronalazi i u lečenju muške neplodnosti i prevenciji starenja (posebno pod određenim uslovima povezanim sa povećanim oksidativnim stresom.) i dr.
Da li ste znali da 3 od 4 pacijenta sa srčanim oboljenjima imaju nizak nivo koenzima Q10?
Jedan od glavnih uzroka smrti u svetu su kardiovaskularne bolesti. Smatra se da oksidativni stres igra ključnu ulogu u razvoju ove grupe oboljenja. Na taj način, razvila se teorija da antioksidansi mogu smanjiti rizik od kardiovaskularnih bolesti. Danas postoji nekoliko objašnjenja o povezanosti koenzima Q10 i kardiovaskularnih bolesti. Primećeno je da su nivoi koenzima Q10 u plazmi kod pacijenata sa srčanim oboljenjima znatno niži nego kod zdravih osoba. U zavisnosti od ozbiljnosti oštećenja srca, cirkulišući nivo konezima Q10 opada proporcionalno napredovanju bolesti (Slika 1).
“Q-ciklus” i kardiovaskularno zdravlje
Q-ciklus predstavlja niz uzastopnih reakcija oksidacije i redukcije koenzima Q10, između oblika ubihinona i ubihinola, što omogućava slobodno kretanje protona kroz lipidni dvosloj, a u slučaju mitohondrija – kroz unutrašnju mitohondrijalnu membranu. Važno je napomenuti da je Q-ciklus neraskidivo povezan sa respiratornim lancem prenosa elektrona. Pored svoje važne uloge u transportu elektrona, koenzim Q10 može delovati i kao međućelijski antioksidans, štiteći plazmatsku membranu od peroksidacije. Pored izraženog antioksidativnog delovanja, koenzim Q10 ima ključnu ulogu u ostvarivanju energetskih potreba srca. Treba pomenuti i antiinflamatorno dejstvo, jer su različite kardiovaskularne bolesti povezane sa hroničnim proinflamatornim stanjem, što podrazumeva povećane koncentracije cirkulišućih citokina i adhezionih molekula. Istraživanja novijeg datuma ukazuju da su antiinflamatorna svojstva koenzima Q10, verovatno ostvarena putem regulacije azot-monoksida (NO), što može biti je od posebnog značaja kod pacijenata koji boluju od srčane insuficijencije.
Dislipidemija, statini i Q10 - začarani krug
Zbog ključne uloge holesterola u razvoju ateroskleroze, gotovo sve terapijske strategije fokusirane su na smanjenje nivoa holesterola u krvi. Upotreba statina predstavlja najčešće primenjivanu terapijsku strategiju. Uopšteno, statini se dobro podnose kod većine odraslih osoba, sa malo ozbiljnih neželjenih efekata. Ipak, blizu 15% pacijenata koji primenjuje statine se susreće sa neželjenim efektima koji se manifestiju na nivou mišića. Smatra se da mialgija i miopatija mogu biri posledica inhibicije HMG koenzim A reduktaze, čime se pored kontrole sinteze holesterola utiče i na metabolizam izoprenoida, uključujući i koenzim Q10. Statini mogu smanjiti nivo koenzima Q10 i do 40%, a deficit koji nastaje može poremetiti energetski metabolizam ćelija i doprineti razvoju miopatije i drugih mišićnih simptoma, pri čemu su simptomi miopatije učestaliji kod žena i starijih pacijenata i izraženiji tokom primene statina sa lipofilnijim karakterom (simvastatin, atorvastatin, lovastatin, fluvastatin).
Da li se u svakodnevnom radu srećete sa pacijentima koji primenjuju statine i imaju ispoljene neželjene efekte na nivou mišića?
Istovremena primena koenzima Q10 sa statinima predstavlja visoko preporučenu terapijsku strategiju, naročito kod pacijenata sa hiperholesterolemijom i hroničnom srčanom insuficijencijom, s ciljem izbegavanja miopatskih neželjenih efekata, poboljšanja aktivnosti antioksidativnih enzima, smanjenja stepena inflamacije i poboljšanja lipidnog profila.
Da li koenzim Q10 pronalazi svoje mesto u lečenju hipertenzije?
Rezultati dosadašnjih istraživanja o efektima koenzima Q10 u lečenju hipertenzije i dalje nisu dovoljno ubedljivi da bi se mogao doneti konačan zaključak o njegovoj efikasnosti. Buduća klinička ispitivanja treba da budu usmerena na preciznije definisanje uloge koenzima Q10 u regulaciji krvnog pritiska, sa posebnim fokusom na njegove antioksidativne i vazodilatatorne efekte, modulaciju dejstva angiotenzina, kao i potencijalno smanjenje nivoa aldosterona
Neke etničke grupe sklonije ishemijskoj bolesti srca verovatno zbog nižih novoa koenzima Q10 u organizmu
Stanovnici Grenlanda imaju visoke serumske nivoe koenzima Q10 i nisku učestalost ishemijske bolesti srca verovatno zbog ishrane bogate ribom i morskim plodovima. S druge strane, ishemijska bolest srca ostaje jedan od najvažnijih uzroka smrtnosti u zemljama Balkana, gde su nezdrave prehrambene navike i fizička neaktivnost među glavnim faktorima rizika.
Nedavna istraživanja sugerišu da održavanje visokih endogenih nivoa koenzima Q10 u plazmi KOD pacijenata sa infarktom miokarda može biti povezano sa bržim oporavkom srčane funkcije
Suplementacija koenzimom Q10 pokazuje potencijalnu efikasnost u podršci oporavku miokarda nakon infarkta, poboljšanju funkcije leve komore, smanjenju inflamacije i prevenciji remodelovanja srca. Ovi nalazi naglašavaju potencijal koenzima Q10 kao adjuvantne terapije, dok nivo Q10 u plazmi može biti prediktivni biomarker za sistolnu funkciju leve komore nakon revaskularizacije kod pacijenata sa infarktom miokarda.
Da li ste znali da se nivo koenzima Q10 u plazmi može se smatrati potencijalnim prediktorom smrtnosti kod pacijenata sa srčanom insuficijencijom (SI)?
Kod pacijenata sa SI, srčani mišić pokazuje smanjenje sinteze ATP, povećanu proizvodnju slobodnih radikala i disfunkciju transporta kalcijuma. S obzirom na to da koenzim Q10 igra ključnu ulogu u energetskoj ravnoteži ćelija u mitohondrijama, moguće je razmotriti potencijalne koristi suplementacije kao dodatnu terapijsku opciju za pacijente sa SI. Takođe, dokazano je da koenzim Q10 sprečava senescenciju i disfunkciju endotelnih ćelija koje su uzrokovane oksidativnim oštećenjima. Vodeće kardiološke smernice (American College of Cardiology, American Heart Association i The Heart Failure Society of America) upućuju da nivoi koenzima Q10 mogu pružiti važne informacije o prognozi i lečenju SI, nudeći mogućnost za poboljšanje ishoda i kvaliteta života, smanjenje morbiditeta i mortaliteta kod pacijenata koji boluju od ove bolesti. Međutim, za postizanje optimalnih rezultata potrebna je dugoročna suplementacija.
Koenzim Q10 – dragocena podrška
standardnoj kardiovaskularnoj terapiji
Klinički dokazi ukazuju da suplementacija koenzimom Q10 u dozama od 30-200 mg dnevno ili više, tokom dužeg vremenskog perioda, predstavlja bezbedan i dobro podnošljiv pristup, posebno u kombinaciji sa standardnim terapijskim protokolima. Ovakva nutritivna strategija:
značajno povećava koncentraciju koenzima Q10 u plazmi
smanjuje oksidativni stresi poboljšava disfunkciju endotela
povećava nivo azot-monoksida i poboljšava kliničke ishode kod pacijenata sa kardiovaskularnim bolestima
potencijal u smanjenju učestalosti i intenziteta mišićnih simptoma ( bola, slabost, grčevi i umor), koji su često povezani sa primenom statina
Izbor formulacije kao ključni korak ka optimalnim terapijskim rezultatima
Zbog posebne hemijske strukture koenzim Q10 se smatra jednim od najhidrofobnijih molekula u prirodi, što za posledicu ima relativno nisku bioraspoloživost (oko 5%), složenu i sporu resorpciju. Primarno se resorbuje u tankom crevu, gde se inkorporira u hilomikrone i distribuira putem krvotoka, uglavnom unutar lipoproteina, a zatim metaboliše u svim tkivima. Redukovani oblik predstavlja približno 95% cirkulišućeg koenzima Q10.
Suplementi koenzima Q10 obično se dobro podnose (i tokom primene visokih doza), sa retkim neželjenim efektima, uglavnom na nivou gastrointestinalnog trakta. Iako je strukturno sličan vitaminu K, istovremena primena koenzima Q10 i varfarina nije dovela do značajne promene INR.
Danas su na tržištu prisutne različite formulacije koje u svom sastavu sadrže 30-600 mg koenzima Q10. Efikasnost suplementacije koenzimom Q10 ne zavisi samo od doze, već i od izbora odgovarajuće farmaceutske formulacije. S obzirom na to da je koenzim Q10 liposolubilna supstanca sa ograničenom bioraspoloživošću, izbor formulacije značajno utiče na njegovu resorpciju, distribuciju u tkivima i konačan terapijski efekat. Formulacije u vidu lipozoma, fitozoma, nanoemulzija i nanokapsula doprinose boljoj bioraspoloživosti.
Fitozomalna formulacija koenzima Q10 donosi inovaciju koja predstavlja značajan napredak, omogućavajući poboljšanu bioraspoloživostI i ciljanu isporuku ovog ključnog antioksidansa do ćelija, od srca i mišića do kože
