Karnitin a vesékben, májelégtelenség
Karnitin vese- és májelégtelenség esetén? J. Kletzmayr AKE, St. Wolfgang, 2005. október 14
Carnitine 1905: VS Gulewitsch és R Krimberg felfedeznek egy emlősök izomzatában olyan anyagot, amely szükséges az izom működéséhez -> Carnitine 1952: G Fraenkel leírja az L-karnitin létfontosságú funkcióját lisztférgeknél -> BT-vitamin
Karnitin γ-trimetilamino-P-hidroxi-vajsav, aminosav, vitaminoid; L-karnitin 75% táplálékból, állati fehérje (bevitel 2-12 µmol/kg/d, felszívódási arány 65-75%, telíthető, szerkezet-specifikus folyamat a bélnyálkahártyában, a bél mikroorganizmusok általi lebontása nem reszorbált részből) 25% de novo szintézis májban, vesékben, agyban 1,2 µmol/kg/nap, trimetil-lizin a fehérje-forgalomból (metionin, lizin) a vázizomban; Csak a májból és a vesékből szabadul fel a keringésbe
Karnitinszintézis Essential AS: Lizin, metionin társfaktorok: Vas (Fe 2+) C-vitamin B-vitamin 6 Niacin (NAD) Vaz FM, Wanders RJA, Biochem J 2002; TMLD: TML-Dioxigenase, HTMLA: HTML-Aldolase, TMABA-DH: TMABA-Dehydrogenase, BBD: Butyrobetaine-Dioxigenase
Karnitin homeosztázis 98% a szívben és a vázizomban 1,5% a májban és a vesében 0,5% extracelluláris folyadékban Karnitin frakciók Vér: - Plazma és vörösvértestek - Ingyenes (FC), - Rövidláncú acil (SCAC) és - Hosszú láncú acil (LCAC) karnitin Veseürítés: Glomeruláris reabszorpció 84%, főleg FC -> szabad/teljes karnitin arány Vaz FM, Wanders RJA, Biochem J 2002; Fekete: aktív felszívódás, piros: váladék, BBD csak a májban, a vesében, az agyban
Metabolikus karnitin hatások Hosszú láncú zsírsavak szállítása mitokondriumokban (ß-oxidáció); A ketogenezis stimulálása a májban. A szabad/kötött CoA arányának módosítása. Intramitochondriális CoA-tartalom, felesleges acilcsoportok exportja. Elágazó láncú aminosavak metabolizmusa. Glükoneogenezis stimulálása
Karnitin és zsírsav oxidáció Vaz FM, Wanders RJA, Biochem J 2002; CPT: karnitin-palmitoil-transzferáz, CACT: karnitin-acilkarnitin-transzlokáz CAT: karnitin-acetil-transzferáz
Karnitinhatások Elengedhetetlen azokban a szövetekben, amelyek az energiaigényt elsősorban zsírsav-oxidációval elégítik ki. Glükóz-anyagcsere, inzulinrezisztencia Membránösszetétel Famularo G és mtsai: Karnitin és rokonai: metabolikus út az immunválasz és a gyulladás szabályozásához. Ann NY Acad Sci 2004
Karnitin meghatározása Szabad és rövid vagy hosszú láncú acil-karnitin a plazmában, az eritrocitákban (F/T arány). (Reichmann H és mtsai 1994) Radioenzimatikus meghatározás (Cederblad és Lindstedt 1972) Enzimaktivitás, transzkripciós ráta - mrna (CAT, CPT2, hoctn2)
Karnitinhiány Elsődleges karnitinhiányos szindrómák Elsődleges szisztémás karnitinhiány (hordozóhiba) Myopathiás karnitinhiány (normál szérumérték) Szekunder karnitinhiány Az AS lebontásában (propionos aciduria) és a lipid anyagcserében (közepes láncú acil- CoA dehidrogenáz-hiány) Karnitinveszteség (dialízis, Fanconi-szindróma, gyógyszerek (valproinA, nukleozid analógok, ifosfamid/ciszplatin, pivalilA antibiotikumok) csökkent szintézist (malabszorpciós szindrómák, koraszülöttek)
L-karnitin-szubsztitúció Krónikus hemodialízisben szenvedő betegek vérszegénység, hipertrigliceridaemia, dialízishez kapcsolódó hipotenzió és izomgörcsök Miokardiális infarktus, szívelégtelenség Perifériás artériás okklúziós betegség Májbetegség (krónikus) parenterális táplálás Mb. Alzheimer-kór, demencia (acetil-L-karnitin) HIV-patkány fertőzés
Karnitin és miokardiális infarktus Az iszkémia károsodásának csökkentése a glükóz oxidációjának növekedésével az állatmodellben (Lopaschuk G, Am Heart J 2000, 139: S115-119) Ellentmondó vizsgálatok + Davini P és mtsai., Drugs Exp Clin Res 1992 - Iyer R et al., J Postgrad Med. 1999 +/- CEDIM, Ilecito S et al., J Am Coll Cardiol 1995 Nincs különbség a fésűben. Végpont halál/CHF és iszkémiás. Események; nincs különbség Az LVEF, a vég-diasztolés és a vég-szisztolés térfogat jelentősen csökkent
Karnitin szívelégtelenség esetén Anand I és mtsai, Cardiavasc Drugs Ther 1998: 12: 291, Propionil-L-karnitin csúcs oxigénfogyasztás + 45% testedzési idő + 21% csúcs testmozgás pulzus + 12% -> megnövekedett testmozgás, csökkent kamrai méret Rizos I et al., Am Heart J 2000: 139: S120-123. Szignifikánsan jobb túlélés CHF-betegek NYHA III-IV-ben 34 + 12 hónap után, L-karnitin 2g/d po.
Perifériás AVK - Claudicatio Brevetti G és munkatársai, Eur Heart J 1992: 13: 251 A propionil-karnitin nagyobb hatékonysága A karnitin emelkedett, az AC változatlan, az FC növekedett -> nőtt az F/T arány
Karnitin-változások HD-ben Vesefunkció-vesztés Szintézis (prekurzorok változatlanok) Az AC-plazma preferenciális eliminációja Karnitin-csökkenés 70% HD FC> SCC> LCC alatt (nem igazolható dialízisben) a dializált betegek egy része dialízissel kapcsolatos karnitin-rendellenesség (DCD), különösen csökkent F/T arányban
Karnitin szint HD plazma FC ref (m: 10-18 µmol/l, f: 1-7 µmol/l) 33/40 N = 40 hím nőstény p-FC 31,3 + 12,0 35,4 + 12, 5 26,7 + 10,0