KOENZYM Q10 A MIAŻDŻYCA
Rozdział 5 z publikacji Farmakologia kliniczna koenzymu Q10 , prof. dr hab. med. Józef Drzewoski.
Zawał serca i udar mózgu są najpoważniejszymi konsekwencjami procesu miażdżycowego, prowadząc, często przedwcześnie do trwałego kalectwa lub śmierci. Dlatego badania nad patogenezą i sposobami zahamowania miażdżycy są w centrum zainteresowań wielu ośrodków naukowych na świecie. Wśród wielu hipotez rozwoju tej choroby na czołowe miejsce wysuwa się teoria wolnorodnikowa.
Blaszki miażdżycowe w naczyniach tworzone są m.in. przez komórki wypełnione tłuszczami. Pochodzą one głównie z frakcji lipoprotein o niskiej gęstości /LDL/, które ulegają modyfikacji pod wpływem reaktywnych form tlenu. Zmodyfikowane /utlenione/ LDL oddziaływują z receptorem zmiataczowym makrofagów, przekazując tym komórkom duże ilości tłuszczów i przekształcając je w komórki piankowate. Receptor zmiataczowy nie podlega ujemnemu sprzężeniu zwrotnemu w stosunku do wewnątrzkomórkowego stężenia cholesterolu. Tak więc wraz ze wzrostem stężenia zmodyfikowanych LDL, rośnie liczba tych receptorów. Prowadzi to do zwielokrotnionego napływu lipidów i śmierci komórki. Nagromadzone w ścianie naczynia zmodyfikowane LDL stymulują proliferację komórek mięśni gładkich i są cytotoksyczne dla nich i komórek śródbłonka. W efekcie dochodzi do zmian strukturalnych i czynnościowych naczyń krwionośnych.
Lipoproteiny są chronione przed peroksydacją przez obecne w ich cząsteczkach antyoksydanty – ubihydrochinon, tokoferole i karotenoidy. Najliczniej z nich występuje – tokoferol, rzadziej – karoten i zredukowana forma CoQ10 [15].
Peroksydacja lipidów ma charakter reakcji łańcuchowej. Zachodzi ona w trzech etapach: inicjacji, propagacji i terminacji. CoQ10 może blokować zwłaszcza pierwszy, w mniejszym stopniu drugi etap tego procesu [210].
Niektórzy autorzy uważają, że zredukowana forma ubichinonu chroni LDL przed peroksydacją skuteczniej niż alfa -tokoferol i beta- karoten. CoQ10 bierze bowiem udział w pierwszej linii obrony komórek przed reaktywnymi formami tlenu, nie dopuszczając do reakcji wolnych rodników ze składnikami błon komórkowych i lipidami osocza [147, 237].
Stawia to go w rzędzie ważnych czynników zapobiegających miażdżycy. Należy podkreślić, że wymienione powyżej antyoksydanty hydrofobowe mogą ze sobą wchodzić w interakcje. Ubihydrochinon redukuje rodnik tokoferolowy do tokoferolu, a alfa tokoferol regeneruje – beta karoten [87, 216].
Antyoksydacyjne właściwości ubichinonu zostały wielokrotnie potwierdzone. I tak, Weber i wsp. [244] wykazali, że CoQ10 podawany przez siedem dni w dawce 90 mg/dziennie zmniejsza reakcje na stres oksydacyjny prowokowany spożyciem oleju rybnego. Manifestowało się to zmniejszeniem stężenia we krwi substancji reagujących z kwasem triobarbiturowym przy zwiększonym równocześnie stężeniu zredukowanej formy egzogennego CoQ10 [251].
Mohr i wsp. [189] stwierdzili, że doustne stosowanie CoQ10 /utleniona forma koenzymu/ zwiększa stężenie silnego antyoksdanta, jakim jest zredukowana postać koenzymu (CoQ10H2), zarówno w osoczu, jak i w lipoproteinach.
Po jednorazowym spożyciu 100 mg CoQ10, stężenie CoQ10H2 w osoczu wzrastało o 80%, a po podaniu 200mg aż do 150%. W 11 dniu stosowania leku w dawce 300mg/dziennie zanotowano czterokrotny wzrost stężenia formy zredukowanej w osoczu i w lipidach osocza. Liczba cząsteczek CoQ10H2 związanych z lipoproteinami wzrosła do 2,8 na jedną cząsteczkę lipoproteiny. W normalnych warunkach jedna cząsteczka CoQ10H2 przypada na 10 cząsteczek lipoprotein [14].
Zwiększona zawartość ubihydrochinonu w lipidach zwiększa ich oporność na utlenianie. Efekt ten dotyczy nie tylko LDL, ale również VLDL [229].
Należy podkreślić, że około 75% CoQ10 obecnego w osoczu jest związane z frakcją HDL cholesterolu [64]. Redukcja egzogennego CoQ10 ma miejsce w jelitach, ale nie wyklucza się możliwości występowania systemu redukującego ten lek we krwi [238].
Kishnaiah i wsp. [145] zauważyli, że po podaniu CoQ10 szczurom dochodzi do zahamowania syntezy cholesterolu w wątrobie.
Digiesi i wsp. [50] podawali CoQ10 w dawce 100mg/dziennie przez 10 tygodni chorym z nadciśnieniem tętniczym i stwierdzili we krwi istotne statystyczne zmniejszenie stężenia cholesterolu całkowitego, a zwiększenie frakcji HDL. Lek według tych autorów, może wpływać szczególnie korzystnie u osób z hipercholesterolemią, zmniejszając ryzyko choroby niedokrwiennej serca i nadciśnienia tętniczego.
Szczególnie wysokie stężenie CoQ 10 stwierdza się w krwi Eskimosów, co jest niewątpliwie odbiciem ich diety [217]. Należy podkreślić fakt, że Eskimosów charakteryzuje niska zachorowalność na miażdżycę i chorobę niedokrwienną serca.
Postuluje się, że chorzy z miażdżycą i chorobą niedokrwienną serca mają niskie stężenie koenzymu Q w krwi. Niektórzy autorzy uważają, że wysoki stosunek stężeń LDL/CoQ10 w osoczu może być istotnym czynnikiem zwiększającym prawdopodobieństwo rozwoju tych chorób [104, 210]. Inni badacze nie stwierdzili istotnych różnic pomiędzy średnim stężeniem CoQ10 w krwi osób z miażdżycą i osób zdrowych [253].
Karlsson i wsp. [134] wykazali silną dodatnią korelację pomiędzy stężeniem CoQ10, alfa-tokoferolu i wolnego cholesterolu w osoczu chorych z dusznicą bolesną. Paradoks ten wynika z faktu, że u chorych z dusznicą bolesną i/lub nadciśnieniem występuje często podwyższony poziom lipidów, z którymi związany jest ubichinon.
Podsumowanie
Przesłanki teoretyczne i wyniki badań eksperymentalnych wskazują na potencjalne możliwości wykorzystania antyoksydacyjnych właściwości CoQ10 w zapobieganiu miażdżycy. Podjęte próby kliniczne przyniosły dane, które zachęcają do ich kontynuowania na znacznie większym materiale. Pozwoli to na sformułowanie wiążących wniosków dotyczących skuteczności tego leku w profilaktyce i leczeniu miażdżycy.