Koenzým Q10 (CoQ10), označovaný aj ako ubichinón, je jedným z dôležitých faktorov zabezpečujúcich správny priebeh životných procesov buniek. Vďaka pozoruhodným biologickým vlastnostiam sa ocitá v centre pozornosti stále viac odborníkov z mnohých oblastí medicíny.
BIOLOGICKÁ ÚLOHA COQ10
CoQ10 je základným prvkom dýchacieho reťazca – podieľa sa na mitochondriálnom transporte elektrónov, podmieňuje správnu tvorbu a využitie vysokoenergetických zlúčenín fosforu. Je tiež jedným z najvýznamnejších lipofilných antioxidantov, ktorý zabraňuje tvorbe voľných radikálov, oxidačným modifikáciám bielkovín, lipidov a DNA a prispieva k regenerácii ďalšieho silného antioxidantu lipofilného – alfa-tokoferolu (Tab. 1).
Tabuľka 1. Biologické funkcie CoQ10 [1]
| Prenos elektrónov v: • mitochondriálnom dýchacom reťazci • extramitochondriálnom transporte elektrónov |
| Antioxidačná aktivita v lipidovej fáze |
| Regulácia fyzikálno-chemických vlastností biologických membrán: • stabilizácia bunkových membrán, ich odolnosť voči proteázam a fosfolipáze A • ovplyvnenie integrity voľných iónových kanálov |
| Účasť na aktivácii mitochondriálnych väzbových proteínov a signálnych kinázových proteínov, ako aj na produkcii disulfidových mostíkov (v baktériách) |
| Ovplyvnenie množstva beta 2-integrínov na povrchu krvných monocytov |
| Prevencia epiteliálnej dysfunkcie (zvyšovaním koncentrácie NO) |
Tieto vlastnosti oprávňujú použitie CoQ10 pri ochoreniach, ktoré môžu byť výsledkom nedostatočnej produkcie energie alebo výkonu voľných radikálov.
PRÍČINY NEDOSTATKU COQ10 V TELE
Vzhľadom na to, že sa vyskytujú všade v prírode ubichinón (obsahuje ho prakticky každá potravina – tabuľka 2), verilo sa, že o avitaminóze Q10 nemožno hovoriť. Avšak výsledky mnohých výskumov, realizovaných predovšetkým Folkersom a spol. potvrdiť, že nedostatok CoQ10 môže postihnúť len špecifické orgány. Pri chorobných stavoch, ktoré zhoršujú funkciu orgánov a tkanív, je lokálna biosyntéza nedostatočná a vyžaduje redistribúciu cez krvný obeh, aby sa dokončil jej obsah.
Tabuľka 2. Obsah CoQ10 u vybraných subjektov v potravinových produktoch [1].
| Potravinársky výrobok | CoQ10 [μg/g] |
| sobie mäso | 157,9 |
| repkový olej | 63,5 |
| hovädzie mäso | 36.5 |
| bravčová pečeň | 22.7 |
| bravčová šunka | 20.0 |
| tuniak | 15.9 |
| Sleď | 15.9 |
| kura | 14.0 |
| pstruh | 8.5 |
| čierna ríbezľa | 3.4 |
| karfiol | 2.7 |
| hrach | 2.7 |
| jogurt | 2.4 |
| fazuľa | 1.8 |
| mrkva | 1.7 |
| jahody | 1.4 |
| oranžová | 1.4 |
Vnútrotelové deficity CoQ10 môžu byť spôsobené [4]:
1.zhoršenou syntézou v dôsledku:
a. podvýživa
b. geneticky podmienené defekty buniek alebo ich poškodenie rôznymi faktormi patogénne
2. znížený obsah ubichinónov v strave
3. zvýšený dopyt.
Hlavným dôvodom nízkej účinnosti biosyntézy ubichinónu je nedostatok základných substrátov. potrebné na jej priebeh predovšetkým fenylalanín, tyrozín a mastné kyseliny. Proces syntézy zahŕňa niekoľko reakcií náročných na ich hladký priebeh, prítomnosť mnohých koenzýmov vrátane vitamínov B2, B6 a B12, kyseliny listovej a pantoténovej a niektorých minerálov – fluór, horčík, vápnik. Nedostatok substrátu a koenzýmu znižuje účinnosť biosyntézy CoQ10, čo znižuje jeho endogénne zdroje. Takáto situácia môže nastať pri odtučňovacích kúrach, metabolických ochoreniach (napr. fenylketonúria) alebo užívaní niektorých liekov, ako sú inhibítory reduktázy HMG-CoA.
Nedostatok CoQ10 v tele môže byť tiež dôsledkom špecifických stravovacích návykov (nižší obsah ubichinónov vo vegetariánskej strave, príliš nízky obsah tuku, príliš jednostranný) alebo gastrointestinálnych ochorení. Samostatnou príčinou je spracovanie potravín – varením alebo spálením dochádza k strate rádovo 50% ubichinónov, pri sušení a kvasení môžu byť straty ešte väčšie.
Podľa niektorých výskumníkov [4] Deficit CoQ10 môže vyplývať zo zvýšenej potreby tejto látky, napr. pri intenzívnej fyzickej námahe (športovci) a pri stavoch, ktoré sú sprevádzané zrýchlenou premenou energie, napr. pri hyperaktívnej štítnej žľaze. Jeho nedostatok sa prejavuje pri chorobách, akými sú zlyhávacie ochorenia svalov, nervového systému či pečene. Bolo tiež pozorované, že obsah CoQ10 je v rôznych tkanivách a orgánoch u starších ľudí nižší ako u mladých ľudí (napr. v srdci vo veku okolo 40 rokov je len 3/4 tohto koenzýmu v porovnaní so skupinou 19. -21-ročných a vo veku 70-75 rokov jeho množstvo klesá na polovicu pôvodnej hodnoty) a u fajčiarov. Nedostatok ubichinónu môže byť tiež dôsledkom použitej farmakoterapie alebo rádioterapie.
Klinický obraz nedostatku koenzýmu Q10 u ľudí je nejednoznačný. Jeho následkom je energetický deficit, ktorý následne môže narušiť výkonnosť bunky, tkaniva alebo celého organizmu. V počiatočnom období sa môžu objaviť znaky syndrómu chronickej únavy. Symptómy časti potom začnú dominovať v tých orgánoch, v ktorých sa vyskytuje najväčší deficit tejto zlúčeniny; to platí najmä pre rozloženie obehu, metabolizmus, reparačné procesy, imunitný systém [1].
KOENZÝM Q10 A KARDIOVASKULÁRNE CHOROBY
Všeobecné aspekty
CoQ10 je základnou zložkou reťazového dýchacieho systému, a preto mimoriadne dôležitým článkom v cykle reakcií vedúcich k produkcii adenozíntrifosfátu (ATP). Je známe, že stupeň zníženia srdcovej frekvencie je úmerný stupňu deficitu ATP v kardiocytoch. Z vyššie uvedených skutočností teda môžeme vyvodiť nasledovné potvrdenie záveru: Nedostatok CoQ10 v myokarde môže znížiť jeho účinnosť. Potvrdili to výsledky mnohých klinických štúdií, v ktorých sa zistilo, že obsah CoQ10 v srdcovom svale bol nižší, pričom stupeň srdcového zlyhania bol vyšší [4]. Je pravda, že nebolo úplne objasnené, či sú nízke hladiny CoQ10 buď primárnou príčinou alebo následkom srdcových chorôb.
Obehové zlyhanie
Prvé aplikačné klinické skúšky CoQ10 pri liečbe srdcového zlyhania, vykonané v Japonsku v roku 1967. Pozitívne pozorovania japonských vedcov povzbudili lekárov z iných krajín, aby získali vlastné skúsenosti o užitočnosti CoQ10 pri liečbe kardiovaskulárnych chorôb.
Tu je niekoľko príkladov:
- Langsjoen a kol. [3] porovnávali účinnosť ubichinónu a placeba u pacientov s obehovým zlyhaním triedy III a IV podľa NYHA. CoQ10 sa podával perorálne v dávke 99 mg/deň (3 x 33 mg) počas 12 týždňov. Všetci vyšetrení pacienti boli liečení digitalisom a liekmi diuretikami, 81 % pacientov súčasne užívalo vazodilatačné lieky, 30 % antiarytmiká a 20 % perorálne antikoagulanciá. Boli získané nasledujúce výsledky:
1. priemerná koncentrácia CoQ10 v krvi pacientov bola nižšia ako u zdravých jedincov2. Po 12 týždňoch užívania CoQ10 sa jeho koncentrácia v krvi štatisticky významne zvýšila
3. po vysadení CoQ10 a po 12 týždňoch po užití placeba koncentrácia ubichinónu v krvi štatisticky významne klesla
4. Počas užívania CoQ10 bola zistená priaznivá zmena, vrát. z hľadiska: rozmerov srdcovej frekvencie, cievnej mozgovej príhody a ejekčnej frakcie ľavej komory a fyzickej aktivity,
5. neboli pozorované žiadne vedľajšie účinky CoQ10
6. neboli zistené žiadne nežiaduce interakčné účinky CoQ10 s inými súbežne podávanými liekmi liečivami.
- Baggio a spol. [4] prezentovali výsledky multicentrického výskumu účinnosti a bezpečnosti CoQ10 u 2359 pacientov s kongestívnym srdcovým zlyhaním. Väčšina ľudí bola súčasne liečená digitálisom, diuretikami a/alebo inhibítormi angiotenzín konvertujúceho enzýmu. Terapeutické účinky hodnotené po 3 mesiacoch ako percentuálne vymiznutie základných symptómov a podľa výkonu v triede vo vzťahu k výstupu štúdie, tj pred začatím podávania CoQ10. Niektoré zo získaných výsledkov sú uvedené v tabuľke 3. Symptómy nežiaduce účinky boli zistené u 1,4 % pacientov, zvyčajne boli mierne. Nedá sa vylúčiť, že súviseli s paralelnou konvenčnou terapiou. Kvalita života sa zlepšila u viac ako 50 % pacientov.
Tabuľka 3. Účinok CoQ10 na niektoré symptómy
u pacientov so srdcovým zlyhaním [4]
| Symptóm chorôb | Rozlíšenie symptómov v percentách z počtu hodnotenej skupiny |
| Cyanóza | 78,7 |
| Opuch | 78,1 |
| Zväčšená pečeň | 49,3 |
| Dyspnoe | 52,8 |
| Podráždenosť | 63,4 |
| Nespavosť | 62,9 |
| Závraty | 73,1 |
CoQ10 v dávke 2 mg/kg telesnej hmotnosti.
Mechanizmus účinku CoQ10 pri zlyhaní srdca nie je úplne vysvetlený [3]. Predpokladám, že to súvisí s:
- priaznivý vplyv na fungovanie dýchacieho reťazca
- zlepšenie syntézy a využitia ATP
- neutralizácia voľných radikálov
- prevencia bunkového preťaženia srdcového svalu iónmi vápnika
- zníženie obvodu cievnej rezistencie.
Niektorí autori sa domnievajú, že CoQ10 môže tiež pôsobiť proti následkom zvýšenej koncentrácie aldosterónu u pacientov so srdcovou nedostatočnosťou. Masaka a Kumagai ukázali, že CoQ10 znížil koncentráciu aldosterónu v krvi potkanov, čo malo za následok zníženie prítoku vápnika do buniek nadobličiek a inhibíciu hydroxylácie steroidov.
Kucharska a ďalší prezentovali výsledky merania hladín CoQ10 v srdcovom svale a krvi 34 pacientov po transplantácii srdca. Uvádzajú, že u pacientov s diagnostikovanými symptómami odmietnutia transplantovaného vajíčka bola koncentrácia ubichinónu významne nižšia ako v skupine ľudí bez dôkazu odmietnutia transplantátu. Na tomto základe autori tejto štúdie navrhujú použiť meranie koncentrácie CoQ10 v biopsiách mäsa Pálenie záhy ako dobrý marker odmietnutia transplantovaného srdca. Zároveň venujú pozornosť tomu, že nedostatok koenzýmu v transplantovanom srdci môže narušiť jeho bioenergetiku a rozvoj srdcového zlyhania [10].
Potvrdením správnosti návrhu Kuchárskej a ďalších sú výsledky výskumu Moravešika, ktorý pacientom pred kardiochirurgickým zákrokom (bypass) podával CoQ10 v dávke 180 mg denne 21-28 dní pred operáciou a 3 mesiace po zákroku. . Zistilo sa, že hlavne všetci majú nulovú pooperačnú mortalitu.
Záver z týchto štúdií sa zdá byť zrejmý – po suplementácii by mali byť do kardiochirurgických výkonov zahrnuté vhodné dávky CoQ10.
Ischemická choroba srdca
Podstatou ischemickej choroby srdca je nedostatok rovnováhy medzi potrebou kyslíka a jeho množstvom dodávaným do tohto orgánu. Ischémia myokardu vedie k poklesu vnútrobunkového pH, znižuje syntézu ATP a hladiny draslíka a zvyšuje sodík a vápnik. Závažným dôsledkom ischémie je zvýšená produkcia voľných radikálov, ktoré oxidujú lipidy bunkovej membrány a ďalšie vnútrobunkové zložky, vrátane enzýmov dýchacieho reťazca. Narušenú dynamiku metabolických procesov je možné zlepšiť dodaním látok, ktoré v dýchacom reťazci pôsobia v kardiocytoch, a preto sú predovšetkým kľúčové pre správne fungovanie tohto komplexného enzýmového systému zlúčeniny ako je CoQ10.
CoQ10 tým, že aktivuje produkciu energie v mitochondriách, môže podporovať zásoby ATP v bunkách a udržiavať pH v normálnom rozmedzí. Umožňuje primeraný tok iónov vápnika do buniek a ich interakciu s kontraktilnými prvkami. Stabilizáciou bunkovej membrány má pozitívny vplyv na voľné vápnikové kanály. V skutočnosti zabraňuje náhlym funkčným poruchám a štruktúre myokardu pri ischemických stavoch. Niektorí vedci považujú za priaznivý účinok CoQ10 u pacientov s ischemickou chorobou srdca je výsledkom reologického zlepšenia vlastností krvi. Spočíva v znižovaní jeho viskozity [3].
Singh R. ukázal, že podávanie CoQ10 v dávke 120 mg denne u 144 ľudí s akútnym infarktom myokardu, randomizovaných, dvojito zaslepených štúdiách, významne znížilo frekvenciu záchvatov bolesti a porúch rytmu a dysfunkcie ľavej komory. V skupine príjemcov ubichinónu bol aj menší počet náhlych úmrtí počas štvortýždňového pozorovania.
Ischemická choroba srdca je častejšia u starších ľudí. Výsledky mnohých štúdií naznačujú, že obsah CoQ10 v srdcovom svale u ľudí v tejto vekovej skupine je znížený. Podľa Rosenfeldta et al., Minimálne z tohto dôvodu má profylaktická suplementácia CoQ10 opodstatnenie, najmä u starších ľudí s ischemickou chorobou srdca.
Zistilo sa, že CoQ10 uľahčuje produkciu a využitie ATP prostredníctvom srdcového svalu, ktorý podlieha elektrickej stimulácii. Okrem toho sa zistilo, že táto zlúčenina urýchľuje spotrebu laktátu alebo dokonca znižuje jeho produkciu v ischemickom srdci. Na tomto mieste je tiež potrebné pripomenúť, že koenzým Q10 spomaľuje proces blokovaním oxidácie aterosklerotických LDL [3].
Zaujímavé údaje boli zozbierané v multicentrických časových testoch uskutočnených talianskymi lekármi o terapeutickej účinnosti CoQ10 u pacientov so stabilnou angínou. Porovnávali sa dve veľké skupiny: tí, ktorí dostávali liečbu zvyčajným spôsobom a dostávali doplnky ubichinón. Zistilo sa, že pridanie CoQ10 zlepšilo kvalitu života pacientov znížením frekvencie epizód bolesti. Je to aj menej Je potrebné zvýšiť dávky koronárnych liekov. Bolo pozorované, že profylaktické použitie CoQ10 u pacientov pred bypassom pri ochorení koronárnych artérií, chráni pred účinkami pôsobenia voľných radikálov, znižuje riziko ich výskytu symptómov nízkej recidívy a porúch srdcového rytmu.
Ateroskleróza
Predpokladá sa, že pacienti s aterosklerózou a pacienti s ischemickou chorobou srdca majú nízku koncentráciu CoQ10 v krvi. Podľa Hanakiho môže byť vysoký pomer plazmatických LDL / CoQ10 dôležitým faktorom zvyšujúcim pravdepodobnosť vzniku týchto ochorení.
Ubichinón inhibuje biosyntézu cholesterolu v pečeni a znižuje jeho koncentráciu v krvi [Krishnaiak et al.], avšak najdôležitejší je jeho vplyv na oxidáciu LDL. Niektorí autori sa domnievajú, že je znížená forma ubichinónu chráni LDL pred peroxidáciou účinnejšie ako vitamín E alebo beta-karotén. Je to preto, že CoQ10 je v prvej línii obrany buniek proti reaktívnym formám kyslíka, čím zabraňuje reakcii voľných radikálov so zložkami bunkových membrán a plazmatickými lipidmi [3]. Môže byť jedným z dôležitých faktorov v prevencii aterosklerózy. Je potrebné zdôrazniť, že vyššie uvedené hydrofóbne antioxidanty môžu vzájomne pôsobiť. Ubihydrochinón redukuje tokoferolový radikál na tokoferol a alfa-tokoferol regeneruje betakarotén.
Digiesi a kol. Pacientom s hypertenziou sa podával CoQ10 v dávke 100 mg denne počas 10 týždňov a zistili sa významné štatistické hodnoty v znížení celkového cholesterolu v krvi, čím sa zvýšila frakcia HDL. Podľa týchto autorov môže mať exogénny ubichinón obzvlášť priaznivý efekt u ľudí s hypercholesterolémiou, pričom znižuje riziko koronárnej choroby srdca a hypertenzie.
Neobvykle vysoká koncentrácia CQ10 sa nachádza v krvi Inuitov, čo je nepochybne odrazom ich stravy. Je potrebné zdôrazniť, že Inuiti sa vyznačujú nízkym výskytom aterosklerózy a ischemickej choroby srdca.
Hypertenzia
V priebehu arteriálnej hypertenzie periférne zvyšuje vaskulárnu rezistenciu. Pri jeho navodení sa na symptóme podieľajú humorálne faktory, systémové nervové a autoregulačné mechanizmy. Dynamika vazokonstrikcie a relaxácie je daná správne prebiehajúcimi bioenergetickými procesmi. Deficit CoQ10 môže teda zosilniť mechanizmy, ktoré vedú k zvýšeniu periférnej rezistencie, a tým k zvýšeniu krvného tlaku krvi.
Digiesi V. a kol. [3] ktorí u pacientov s arteriálnou hypertenziou používali CoQ10 v dávke 100 mg denne počas 10 týždňov. Počiatočná koncentrácia ubichinónu v krvi bola 0,64 ± 0,1 µg/ml a po liečbe stúpla na 1,61 ± 0,3 µg/ml. Zistilo sa, že sťažnosti na systolický a diastolický krvný tlak korelovali so zvýšením koncentrácie CoQ10 v krvi. Táto reakcia bola spôsobená výrazným znížením periférneho odporu. Súčasne bolo zaznamenané zníženie celkového cholesterolu a zvýšenie frakcie HDL v krvi. Nepozorovali sa zmeny v obsahu draslíka a endotelínu a renínu v krvi a vo vylučovaní aldosterónu močom.
Zaujímavé sú pozorovania Langsjoena a kol. [4], ktorí hodnotili účinnosť u 109 pacientov s CoQ10, ktorí dostávali predtým užívané lieky na zníženie krvného tlaku. Ubichinón sa podával v dávke v priemere 225 mg/deň počas približne 13 mesiacov. Hypertenzia bola hodnotená podľa funkčnej triedy NYHA a hodnoty systolického tlaku boli stanovené a diastolické.
U veľkej väčšiny pacientov sa dosiahlo výrazné zníženie krvného tlaku a u niektorých sa podarilo znížiť počet užívaných antihypertenzív. Autori práce dospeli k týmto záverom:
- podávaním CoQ10 pacientom s vnútornou hypertenziou možno významne zlepšiť klinický a významný krvný tlak znižujúci krvný tlak (systolický aj diastolický) napriek prerušeniu u väčšiny pacientov užívajúcich všetky ostatné antihypertenzíva;
- exogénny CoQ10 zlepšujúci funkciu ľavej komory v diastolickom rozsahu znižuje stupeň kompenzačnej neurohumorálnej aktivácie;
- napriek podávaniu veľmi vysokých dávok (priemer 225 mg denne) a vysokej hladine CoQ10 v krvi neboli pozorované žiadne vážnejšie vedľajšie účinky alebo interakcie s inými liekmi.
Je potrebné zdôrazniť, že v niektorých modeloch hypertenzie antihypertenzný účinok CoQ10 pokračoval ešte nejaký čas po vysadení lieku.
KOENZÝM Q10 A SVALOVÉ OCHORENIA
V etiopatogenéze niektorých svalových ochorení hrá často významnú úlohu geneticky podmienený metabolický defekt. Výsledky histopatologických vyšetrení a biochemikálií poukazujú na množstvo štrukturálnych a funkčných porúch svalových buniek, pričom relevantné sú najmä mitochondrie – vyznačujú sa nesprávnou veľkosťou, tvarom, chaotickým usporiadaním hrebeňa, hromadením lipidov a glukogénu a kryštalických inklúzií. Nefunguje ani normálny mitochondriálny reťazec respiračného ochorenia, ktorý sa prejavuje poruchou tvorby a spotreby energie. V dôsledku toho sa u nich klinicky rozvíjajú symptómy metabolickej myopatie, ktorej liečba často nie je príliš účinná. To je dôvod, prečo existuje určitá nádej v možnosti korekcie metabolických porúch, ktoré sú základom týchto chorôb, pomocou exogénneho CoQ10.
Napríklad bolo pozorované, že podávanie ubichinónu geneticky podmienenej svalovej dystrofii myší zlepšuje ich fyzickú výkonnosť a predlžuje život. Podobné výsledky boli dosiahnuté u ľudí trpiacich polymyopatiami a svalovou necitlivosťou. Fyzická výkonnosť sa výrazne zlepšila a normalizácia biochemických porúch, tj predovšetkým zníženie hladiny kinázy v plazme kreatínfosfátu [4].
V randomizovanej, dvojito zaslepenej štúdii Folkers et al. podaných 12 pacientom počas 3 mesiacov so svalovou dystrofiou 100 mg CoQ10. Pozorované zvýšenie ejekčnej frakcie ľavej komory, ako aj zlepšenie celkovej pohody u 4 z 8 pacientov. Z hľadiska subjektívnych symptómov bola dosiahnutá zvýšená tolerancia námahy, zmiernenie bolesti na nohách, lepšia kontrola funkcií dolných končatín a menšia martýria [5].
V roku 1998 Judy a spol. hodnotili vplyv suplementácie CoQ10 na pohodu ľudí so syndrómom chronickej únavy, pri ktorej je narušená tvorba energie v mitochondriách – v dôsledku toho sa výrazne znižuje námaha a maximálna doba jeho vykonávania . V prvom rade sa zistilo, že u pacientov je z tohto dôvodu koncentrácia CoQ10 v krvi a svaloch. Podávanie ubichinónu týmto ľuďom v dávkach 100 a 300 mg denne výrazne zvýšilo jeho hladinu v krvi a tkanivách a zvýšilo ich schopnosť prekonávať fyzickú námahu; účinok bol evidentne väčší po vyššej dávke. Po prerušení liečby (po 60 a 90 dňoch) sa však stav pacientov vrátil do stavu pred liečbou.
KOENZÝM Q10 A PARODONTÓZA
Liečba ochorení parodontu vzhľadom na ich komplexný charakter predstavuje etiológia vážne ťažkosti. Primárnym faktorom zodpovedným za zápal parodontu je plak. Bakteriálna infiltrácia do peridontálnych tkanív, môže tiež znemožňovať lokálnu aktivitu imunitného systému [3].
Je známe, že všetky reparačné procesy, vrátane peridentálnych tkanív, vyžadujú efektívnu produkciu energie, do značnej miery v závislosti od vhodného množstva ubichinónu. Práce na vplyve koenzýmu Q10 na periodontálne ochorenia sa začali asi pred 20 rokmi v mnohých centrách v Spojených štátoch [okrem iného Wilkinson a kol.], Japonsku [Shizukuishi a kol.] a nedávno v škandinávskych krajinách [Nylander a Nordlund, Moe ]. Doposiaľ zozbierané údaje naznačujú, že exogénny CoQ10, neúmerný v procese výroby vysokoenergetických zlúčenín fosforu, má priaznivý vplyv na lokálnu úroveň imunitnej obrany zapálených ďasien. Okrem toho vplyv na bakteriálnu flóru v ústach prostredníctvom lézie, jej zloženia a enzymatickej aktivity [4].
V mnohých štúdiách boli zistené znížené hladiny ubichinónu v biopsiách ďasien u 60 – 96 % pacientov s periodontálnym ochorením a v 86 % prípadov nízke koncentrácie tejto látky v leukocytoch [5]. Tento objav jasne ukazuje, že parodontopatia je často spojená s nedostatkom CoQ10.
Bolo zaznamenané, že obzvlášť priaznivý účinok na niektoré symptómy parodontitídy má súčasné podávanie CoQ10 všeobecne a lokálne (do perineálnych vačkov). Následkom takejto terapie krvácanie a opuch ďasien a znížená pohyblivosť zubov, hĺbka a počet vačkov cca. a objem hnisavého výboja. Zlepšenie klinického stavu korelovalo so zvýšením aktivity enzýmu v závislosti od CoQ10 v odobratých vzorkách ďasien a zvýšenými hladinami ubichinónu v krvi [3].
Vplyv CoQ10 na periodontálne zmeny je možné posilniť jeho užívaním spolu s vitamínom B6. Mc Ree et al., Použitím tejto metódy terapie preukázali výrazné zlepšenie v hodnotení indikátora zápalu ďasien a zníženie počtu baktérií. Okrem toho zistili špecifickú koreláciu medzi stavom zlepšenia a aktivitou systému pri hodnotení produkcie IgG a pomeru T4/T8 [9].
KOENZÝM Q10 A ODOLNÉ PROCESOM
Bunková proliferácia a diferenciácia a produkcia protilátok sú bioenergetické procesy. Nedostatok koenzýmu Q10 v ľudskom tele preto môže, narúša schopnosť tela udržiavať tieto procesy na vhodnej úrovni. Predpoklad je potvrdený pozorovaniami poukazujúcimi na zvýšenie koncentrácie imunoglobulínu G v sére u pacientov užívajúcich CoQ10 na ochorenia kardiovaskulárneho systému, cukrovku alebo rakovinu. V ďalšom výskume sa zistilo nielen zvýšenie hladín imunoglobulínu G, ale aj zvýšenie počtu T4 lymfocytov a zvýšenie pomeru T4 lymfocytov k T8 [3].
Dôkaz o priaznivých účinkoch CoQ10 na imunitný systém je ovplyvnený aj hodnotením tejto látky na priebeh infekcií a niektorých neoplastických ochorení. Podávanie ubichinónu myšiam s granulocytopéniou infikovaných modrou hnisavou tyčinkou výrazne zvyšuje prežitie zvieraťa. Infikované, nechránené myši koenzýmom, všetky zomreli po 2 dňoch, zatiaľ čo keď viac ako 50% myší dostalo CoQ10, prežilo [4]. Sciaglione a kol. Ukázalo sa, že u ľudí, ktorí dostávali CoQ10 v dávke 180 mg denne počas 3 mesiacov po očkovaní proti vírusovej hepatitíde typu B, bol titer protilátok výrazne vyšší ako v skupine, ktorá dostávala placebo. Toto pozorovanie potvrdili Barbieri a kol. CoQ10 no na druhej strane ovplyvňuje koncentráciu mediátorov zápalu, ako sú: tromboxán B2, leukotrién B4, prostaglandín E2,
Výskum o vplyve ubichinónu na priebeh niekt. Weber a kol. priam dramatické zníženie hladiny CoQ10 v krvi detí s rakovinou hematopoetického systému (až o 50 %) a aktivácia klasickej chemoterapie spôsobila ďalší pokles tejto hladiny. Autori predpokladajú, že nízke hodnoty ubichinónu môžu byť výsledkom zvýšeného oxidačného stresu a zrýchleného metabolizmu v neoplastickom tkanive. Táto problematika sa stala predmetom výskumu klinických štúdií, Mari et al. Všimli si, že u chorých s karcinómom hrubého čreva, pľúc a mliečnej žľazy dochádza k výraznému zníženiu hladiny CoQ10 v krvi, čomu možno čeliť podávaním tejto látky v dávke 300 mg denne. Získané tak aj zvýšenie celkovej vytrvalosti antioxidantu, stanoveného v krvi pacientov [4].
V štúdiách Lockwooda a spol., v ktorých bol koenzým Q10 podávaný v spojení s inými antioxidantmi 32 ženám s rakovinou prsníka, 6 dosiahlo remisie (potvrdené, okrem iného, röntgenovými testami). U zvyšných 26 pacientov bolo tiež zaznamenané klinické zlepšenie, čo umožnilo výrazné zníženie dávok liekov proti bolesti (morfínu).
Svoj prejav zameral na tieto problémy Hodgess na Prvej konferencii Medzinárodnej asociácie koenzýmu Q10 a položil dramatickú otázku: „Hrá koenzým Q10 úlohu pri liečbe rakoviny? Podľa jeho názoru má používanie CoQ10 u pacientov s rakovinou plné opodstatnenie – nielen na doplnenie nedostatku, ale aj na dosiahnutie špecifických terapeutických výsledkov. Hodgess navrhuje výrazné zvýšenie podávaných dávok CoQ10 spolu s ďalšími oxidantmi (ako vitamín E, selén) a nenasýtenými kyselinami v tukoch [4].
KOENZÝM Q10 A CUKROVKA
Zaujímavou oblasťou výskumu užitočnosti CoQ10 v liečbe sa ukazuje byť diabetes, najmä typu 2. Už mnoho rokov je známe, že pacienti s cukrovkou majú výrazný nedostatok ubichinónu v krvi. Niektorí autori vidia úlohu nedostatku tejto zlúčeniny v etiopatogenéze diabetu. Stimul zosilňujúci aktivitu mitochondriálneho tela dýchacieho reťazca je kritickou zložkou mechanizmu prenosu signálu, prostredníctvom ktorého zvýšená hladina glukózy v krvi zvyšuje sekréciu inzulínu beta bunkami pankreasu. Zdá sa, že obzvlášť dôležitú úlohu v tomto smere zohráva správna mitochondriálna funkcia glycerol-3-fosfátdehydrogenázy. Predpokladá sa, že u diabetikov je expresia tohto enzýmu znížená. Nízke požitie CoQ10 v tele diabetických pacientov môže ešte viac zhoršiť jeho funkciu,
Japonskí vedci v niekoľkých prípadoch preukázali zlepšenie funkcie beta buniek pankreasu a kontrolu rýchlosti metabolizmu u pacientov s cukrovkou 2. typu, ktorí dostávajú suplementáciu CoQ10. Nedá sa vylúčiť, že táto reakcia bola výsledkom zlepšenia aktivity mitochondriálnych enzýmov v bunkách beta. Liou C. a kol. Pozorované zlepšenie funkcie beta buniek pankreasu po aplikácii CoQ10 u pacienta s mitochondriálnou encefalopatiou, syndrómom laktátovej acidózy s epizódami podobnými mozgovej príhode a diabetom [3].
KOENZÝM Q10 A OBEZITA
Ukázalo sa, že u väčšiny obéznych ľudí je nedostatok CoQ10 závažný. Pacienti s obéznym Ia liečení samotnou diétou s pacientmi, ktorí ju používali ako diétu a užívali ďalších 100 mg ubichinónu denne. Strata hmotnosti v druhej skupine bola trikrát väčšia. Týkalo sa to hlavne všetkých obéznych ľudí s diagnózou deficitu CoQ10 [4].
Sklon k obezite je v niektorých prípadoch spojený s narušenou tvorbou energie. Áno, abnormalita môže byť čiastočne geneticky podmienená. Ľudia s rodinnou obezitou v rozhovore majú o 50 % zníženú termogenézu po jedle, čo naznačuje prítomnosť vrodenej chyby vo výdaji energie [5].
KOENZÝM Q10 A DETOXIKAČNÉ PROCESY
Detoxikácia škodlivých látok a liečiv v životnom prostredí do značnej miery procesnou oxidáciou, presnejšie – v priebehu fosforylácie, na ktorú je potrebný CoQ10. Najpozoruhodnejšie výsledky zníženia toxicity liekov ubichinónom sa dosiahli s adriamycínom (čítaj: „liekové interakcie CoQ10“).
Zaujímavým je aj hodnotiaci výskum A. D∏ugosza vystavenie pracovníkov tovární na farby a laky škodlivým faktorom na pracovisku. Zistilo sa, že podávanie CoQ10 znižuje určité toxické účinky organických rozpúšťadiel na zamestnancov spomedzi nich. U ľudí užívajúcich CoQ10 v dávke 30 alebo 60 mg denne počas štyroch týždňov sa zistilo štatisticky významné zníženie produkcie peroxidácie lipidov [11].
Bolo pozorované, že profylaktické podávanie CoQ10 znižuje riziko vzniku rakoviny u myší vyvolanej dibenzopyrénom a predlžovanie ľutuje prežitie týchto zvierat. Priaznivý vplyv CoQ10 na vyššie uvedené parametre sa zvyšoval spolu s aplikovanou dávkou.
KOENZÝM Q10 A NEURODEGENERATÍVNE OCHORENIA
Ako už bolo mnohokrát spomenuté, CoQ10 je základnou zložkou elektrónového transportného reťazca a dôležitým pôsobiacim antioxidantom, ktorý hrá hlavnú úlohu v mitochondriách a membránových telefónoch. Poruchy v týchto procesoch hrajú dôležitú úlohu v rôznych neurodegeneratívnych procesoch. Existujú dôkazy o účasti týchto porúch na Alzheimerovej chorobe, Huntingtonovej chorobe (chorea), Parkinsonovej chorobe a rozptýlenej skleróze. Už mnoho rokov sa uskutočňujú štúdie podporujúce liečbu týchto ochorení pomocou CoQ10. Doteraz zozbierané údaje sú podnetom na aplikáciu ubichinónu v kombinovanej terapii ako doplnku overených terapeutických režimov, ale stále si vyžadujú objektívnu dokumentáciu [4].
KOENZÝM Q10 A STARNUTIE
Niektorí opisujú proces starnutia ako univerzálny bioenergetický nedostatok – vyplývajúci z prevahy oxidačných procesov (oxidačný stres) a neschopnosti znovu získať energiu pre bunky, tkanivá a celé telo.
Experimentálne dôkazy o účinnosti CoQ10 pri oddialení procesu starnutia poskytujú výsledky štúdií Blizniakova, ktorý v roku 1980 publikoval výsledky dlhodobého používania CoQ10 u myší. Ukázalo sa, že myši, ktoré dostávali ubichinón, žili oveľa dlhšie ako myši v kontrolnej skupine. Priemerný život kontrolných myší bol 20 mesiacov a myší liečených CoQ10 31,2 mesiaca – 56 % predĺženie priemernej dĺžky života.
Autori štúdie zistili, že myši, ktorým bol podávaný CoQ10, boli napriek určitému času normálne aktívne a ich vonkajší vzhľad bol jednoznačne lepší ako u kontrolných zvierat. Výsledky Blizniakovho výskumu teda ukazujú, že podávanie CoQ10 myšiam a dopĺňanie jeho nedostatku počas procesu starnutia môže výrazne predĺžiť život. Nedá sa vylúčiť, že sa to môže týkať len myší [4].
INTERAKCIE KOENZÝMU Q10
Interakcie CoQ10 s inými liekmi nie sú úplne pochopené. Väčšina údajov sa týka interakcie ubichinónu s antracyklínovými antibiotikami, najmä doxorubicínom. Mechanizmus interakcie týchto dvoch látok na úrovni srdcového svalu je zložitý a scvrkáva sa na:
- protichodné účinky na aktivitu enzýmov v dýchacom reťazci
- ochrana membránových lipidov a iných bunkových štruktúr pred vplyvom voľných radikálov vznikajúcich pri biotransformácii doxorubicínu
- pravdepodobnosť konkurencie v dôsledku prítomnosti chinónovej skupiny v oboch zlúčeninách o rovnaký receptor v srdcovom svale.
Je potrebné zdôrazniť, že CoQ10 tým, že znižuje kardiotoxicitu doxorubicínu, nezoslabuje jeho protinádorový účinok. Doxorubicín ničí bunky blokovaním syntézy DNA a RNA a poškodzovaním procesov opravy DNA. A tento účinok je brzdený koenzýmom Q10. Táto zlúčenina chráni bunku srdcového svalu pred deštruktívnym pôsobením voľných radikálov generovaných v procese biotransformácie antracyklínov.
Mitomycín C, cyklofosfamid a 5-fluóruracil majú inhibičný, aj keď slabší vplyv na enzýmy dýchacieho reťazca [3].
Výsledky štúdií skupiny japonských výskumníkov naznačujú, že diazoxid a metyldopa inhibujú aktivitu dehydrogenézy sukcinátu, zatiaľ čo propranolol, metoprolol, hydralazín, klonidín a hydrochlorotiazid znižujú aktivitu NADH-oxidázy. Aktivitu enzýmov dýchacieho reťazca znižujú aj niektoré psychofarmaká, antidepresíva a perorálne antidiabetiká. Teoreticky môžu všetky tieto lieky blokovať pôsobenie CoQ10.
Pridanie CoQ10 k štandardnej terapii arteriálnej hypertenzie alebo cirkulačného zlyhania zlepšilo hemodynamické parametre (zníženie krvného tlaku, zvýšenie srdcového výdaja) a celkový zdravotný stav. Danysz a kol. [4] ukázali, že CoQ10 predĺžil antihypertenzný účinok enalaprilu a nitrendipínu. Toto pozorovanie potvrdzujú skoršie návrhy iných autorov o možnosti zníženia dávok antihypertenzív u ľudí s hypertenziou, ktorí súčasne dostávajú exogénny CoQ10.
Hamada a spol. Pozorované, že CoQ10 zrušil negatívne inotropné účinky propranololu v štúdii na zdravých dobrovoľníkoch.
V experimente na izolovaných srdciach potkanov sa ukázalo, že súčasné podávanie L-karnitínu a CoQ10 do perfúznej tekutiny malo oveľa silnejší účinok na srdcový výdaj a koncentráciu ATP ako ktorákoľvek z týchto látok samostatne.
Synergizmus pôsobenia karnitínu a CoQ10 prebieha v niekoľkých rovinách [3]:
- Karnitín zvyšuje spotrebu mastných kyselín s dlhým reťazcom tým, že umožňuje ich transport do vnútra mitochondrií, kde prechádzajú beta-oxidáciou. Tento proces je dôležitým zdrojom energie pre bunku. V prípade nedostatku karnitínu sa mastné kyseliny namiesto oxidácie esterifikujú
a hromadia sa v cytoplazme vo forme triglyceridov. CoQ10 stimuluje tento proces reoxidáciou redukovaných koenzýmov (NADH a FADH2) v dýchacom reťazci. - Karnitín znižuje koncentráciu VLDL a chylomikrónov, čím urýchľuje ich metabolizmus. Zároveň zvyšuje koncentráciu HDL. Exogénny CoQ10 inhibuje biosyntézu cholesterolu reverzným blokovaním syntézy kyseliny mevalonátovej, prekurzora CoQ10 aj cholesterolu.
- Interakcia medzi týmito zlúčeninami je obzvlášť výrazná v prípade náhleho zvýšenia energetickej náročnosti tkanív (úsilie) alebo pri určitých patologických stavoch. Nedostatok karnitínu a CoQ10 obmedzuje schopnosť uspokojiť tieto potreby.
- Karnitín aj CoQ10 chránia bunkové membrány pred škodlivými faktormi. Prvá z týchto zlúčenín chráni membrány pred účinkami mastných kyselín s dlhým reťazcom (pôsobia ako detergenty). Druhý pôsobí ako silný antioxidant a chráni redukované sulfhydrylové skupiny a stabilizuje bunkové membrány.
- Zistilo sa, že CoQ10 a karnitín majú oveľa väčší účinok ako každé liečivo samotné na energetické zdroje a zásobu adenínových nukleotidov v častiach srdcového svalu potkanov podstupujúcich hypoxiu, reperfúziu alebo chemickú respiračnú depresiu. Tiež sa zistilo, že kombinované podávanie CoQ10 s karnitínom má silnejší ochranný účinok na srdce liečené doxorubicínom ako použitie ktorejkoľvek z týchto látok samostatne.
Nedávno bola zdôraznená interakcia statínov s CoQ10. Statíny sa používajú pri liečbe hypercholesterolémie a ich účinnosť je hodnotená veľmi vysoko. Mechanizmus účinku je založený na inhibícii 3-hydroxy-3-metylglutaryl-acetyl-CoA reduktázy. Ukázalo sa však, že blokovanie tohto enzýmu tiež znížilo biosyntézu CoQ10. V dôsledku toho môže dôjsť k narušeniu mnohých orgánov, vrátane. srdce, svaly a pečeň [3].
Podľa E. Bliznakova niektoré vedľajšie účinky počas statínovej terapie, napr. myalgia, myopatia, rabdomyolýza, periférna neuropatia, gastrointestinálne ťažkosti, poškodenie pečene, iniciácia alebo urýchlenie katarakty a rozvoja rakoviny, môžu byť nepriamym alebo bezprostredným dôsledkom tejto liečby CoQ10. Bolo navrhnuté, že kombinované použitie týchto liekov a exogénneho CoQ10 môže znížiť riziko týchto komplikácií.
[12].
Loop a kol. Hodnotil sa vplyv alkoholu a lovastatínu podávaných oddelene alebo spoločne na koncentráciu antioxidantov (alfa-tokoferol, retinoidy a CoQ10) a produktov peroxidácie lipidov v pečeni a plazme potkanov. Ďalšia skupina zvierat dostávala CoQ10 súčasne s testovanými zlúčeninami. Zistilo sa, že alkohol znížil obsah koenzýmu v pečeni potkana v priemere o 40 %. CoQ10 zrušil nepriaznivé účinky alkoholu alebo lovastatínu na tento jav. Nebol však účinný v prípade súčasného užívania alkoholu a lovastatínu.
Watts a kol. Pozorovalo sa, že pacienti liečení simvastatínom mali nižšiu koncentráciu CoQ10 a nižší pomer CoQ10/cholesterolu ako kontroly. Pozorovania týchto autorov podporujú hypotézu o potrebe užívania CoQ10 u užívateľov statínov.
V roku 1994 bola publikovaná správa poukazujúca na možné zníženie antikoagulačného účinku warfarínu pomocou CoQ10 [3].
NEŽIADUCE ÚČINKY A TOXICITA CoQ10
Doterajšie pozorovania a klinické štúdie ukazujú, že exogénny CoQ10 je prakticky netoxický, a to z hľadiska akútnej aj chronickej toxicity. To nie je prekvapujúce vzhľadom na skutočnosť, že táto zlúčenina sa prirodzene vyskytuje v ľudskom tele.
Overvad et al., zhrňujúci v roku 1999 súčasné poznatky o úlohe CoQ10 v zdraví a rôznych chorobách, dospel k záveru, že u ľudí užívajúcich látku do 200 mg počas 6 až 12 mesiacov alebo 100 mg za 6 rokov neboli pozorované žiadne závažné vedľajšie účinky. . Nevoľnosť, strata chuti do jedla, hnačka, začervenanie kože a mierne zvýšenie sérovej laktátdehydrogenázy a transamináz boli sporadicky hlásené u ľudí užívajúcich prípravky s koenzýmom Q10 [3].
SÚHRN
Výsledky mnohých predklinických a klinických štúdií uvedených vyššie naznačujú bezpečnosť a terapeutickú účinnosť koenzýmu Q10 pri niektorých chorobných stavoch. Zdá sa, že tieto údaje podporujú hypotézu, že príčinou mnohých chorôb sú poruchy vo výrobe a uvoľňovaní energie. Korekcia narušených bioenergetických procesov podávaním exogénneho koenzýmu Q10 môže pacientovi zmierniť neduhy, zmierniť priebeh či dokonca úplne odstrániť ochorenie. Treba však zdôrazniť, že terapeutický účinok sa zvyčajne dosiahne po dlhšom období užívania tejto zlúčeniny (týždne, mesiace) a predovšetkým u ľudí s endogénnym deficitom ubichinónu.
1. E. Siemieniuk, E. Skrzydlewska – Postępy Hig Med. Dośw. 2005; 59: 150-159 2. K. Folkers – The American Journal of Clinical Nutrition 1974; 27: 1026 - 1034 3. J. Drzewoski – Farmakologia kliniczna koenzymu Q10; Warszawa 2001 4. A. Danysz – Koenzym Q10 i jego rola w lecznictwie 5. A. R. Gaby – Alt Med Rev 1996; 1(1): 11-17 6. A. R. Gaby – Alt Med Rev 1996; 1(3): 168-175 7. R. Alleva et al. – Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1995; 92: 9388-9391 8. Alt Med Rev 1998; 3(1): 58-61 9. A. Danysz – Koenzym Q10 w leczeniu przyzębicy. 10. J. Kucharska i wsp. – The first Conference of the International Coenzyme Q1o Association, Boston, 1998, 61 abstr. 11. A. Długosz – The first Conference of the International Coenzyme Q1o Association, Boston, 1998, 121 abstr. 12. E. Bliznakov – The Journal of the American Nutraceutical Association; Summer 2002, Vol. 5, No. 3: 32-38 13. Xing Li Wang et al. – Am J Clin Nutr 2004 ; 80 : 649-55