Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.



Сучасні академічні знання у практиці лікаря загальної практики - сімейного лікаря


UkraineNeuroGlobal

UkraineCardioGlobal

Сучасні тренди діагностики і лікування в стоматології

Актуальні інфекційні захворювання


Травма та її наслідки

UkraineOncoGlobal

Всесвітній день боротьби із запальними захворюваннями кишечника
день перший
день другий

UkrainePediatricGlobal

Національна школа терапевтів України
день перший
день другий
день третій

Жінка та війна: формули виживання

Коморбідний ендокринологічний пацієнт

Журнал "Нирки" 1 (07) 2014

Повернутися до номеру

Роль левокарнитина в системной терапии пациентов различного профиля и пациентов на хроническом гемодиализе

Автори: Иванова М.Д. - Национальный медицинский университет имени А.А. Богомольца, г. Киев

Рубрики: Нефрологія

Розділи: Довідник фахівця

Версія для друку

Статья опубликована на с. 81-84

L-­карнитин (лат. levocarnitinum, другие названия — л­-карнитин, левокарнитин, витамин BT, витамин B11) — природное вещество, родственное витаминам группы В.

В отличие от витаминов карнитин синтезируется в организме человека, поэтому его иногда называют витаминоподобным веществом [1]. 

Карнитин оказывает непосредственное влияние на метаболизм жирных кислот, облегчая их поступление в митохондрии клеток и предоставляя таким образом субстрат для окислительных процессов и образования энергии. Эти процессы являются звеном цикла Кребса, который представляет собой ключевой этап дыхания клеток [2].

Жирные кислоты используются в качестве субстрата образования энергии во всех тканях, кроме головного мозга. При избыточном поступлении жирных кислот карнитин облегчает и усиливает их утилизацию. Проще говоря, карнитин — это вещество, которое помогает организму превращать жир в энергию. В норме оно образуется в печени и почках и накапливается в скелетных мышцах, сердце, головном мозге и сперме [3].

Синтез левокарнитина требует участия витаминов С, В3, В6, В9, В12, железа, лизина, метионина и ряда ферментов. В норме организм способен самостоятельно обеспечить необходимый уровень карнитина, однако существует ряд патологических состояний и врожденных дефектов, при которых уровень выработки карнитина организмом снижен. В таких случаях используются препараты карнитина для коррекции метаболических нарушений.

К врожденным нарушениям обмена веществ с первичной и вторичной недостаточностью карнитина относятся глутаровая ацидурия, метилмалоновая ацидурия, пропионовая ацидемия, недостаточность ацил-­КоА­-дегидрогеназы и другие. Первичный дефицит наследуется по аутосомно-­рецессивному типу и проявляется в виде печеночной энцефалопатии, нарушения сердечной деятельности, угнетения высшей нервной деятельности. Вторичный дефицит карнитина лежит в основе различных миопатий. Оба варианта напрямую или опосредованно могут привести к развитию почечной недостаточности.

Приобретенный дефицит карнитина может возникнуть при нарушении синтетических функций организма — по причине заболеваний печени и/или почек, при недостаточном питании, повышенном расходе (стресс, интоксикация, физические нагрузки, беременность), повышенном выделении (потеря при гемодиализе), нарушении усвоения (панкреатическая недостаточность).

Поступление карнитина с пищей возможно при потреблении мяса, птицы, рыбы, молочных продуктов.

Рекомендуемая суточная доза L-­карнитина составляет:

— для взрослых — до 300 мг;

— для детей от 7 до 18 лет — 100–300 мг.

Недостаточность карнитина определяется биохимическим методом по сверхнизкой концентрации свободного карнитина в плазме менее 20 мкмоль/л через неделю после приема препарата и может проявляться одновременно низкими концентрациями в тканях и/или моче.

В качестве вспомогательного средства карнитин применяется для роста мышечной массы (анаболическое действие) и активации жирового обмена, в роли антигипоксического и антиоксидантного агента. Карнитин активизирует распад жиров, стимулирует окисление жирных кислот, участвует в транспорте их в митохондрии, уменьшает таким образом накопление жира в тканях, способствует снижению содержания в организме холестерина. Анаболическое действие карнитина проявляется в участии в синтезе аминокислот и обмене фосфолипидов, он повышает выносливость, восстановительные способности организма, усиливает прирост мышечной ткани.

Еще одна важная функция вещества — дезинтоксикационная. Карнитин помогает организму избавляться от отходов, возникающих при окислительном разложении сложных веществ (в том числе липидов). Антиоксидантное действие вещества способствует детоксикации ксенобиотиков, имея особое значение при интоксикации организма и нарушении функции печени и/или почек.

Карнитин имеет широкое применение в различных отраслях медицины, выступая как в роли пищевой добавки, так и в качестве дополнения к существующей терапии.

Области применения:

— общие: способствует росту и развитию организма, снижает чувство голода и слабости, снижение веса за счет усиленного расхода жиров, анаболический эффект (наращивание мышечной массы), повышение энергии, увеличение резистентности организма, антиоксидантное действие, замедление деминерализации костей;

— кардиология: дополнение к схеме лечения стенокардии, ишемической болезни сердца, сердечной недостаточности, восстановление после ишемических событий;

— гастроэнтерология: хроническая печеночная недостаточность, цирроз печени, жировой гепатоз, анацидный и гипоацидный гастрит; жировая дистрофия;

— нефрология/урология: хроническая почечная недостаточность, интоксикационный синдром, сопроводительная терапия для пациентов, находящихся на гемодиализе, жировая дистрофия почек, нарушение сперматогенеза;

— эндокринология: сахарный диабет, диабетическая нефропатия, ожирение, тиреотоксикоз, метаболический синдром, нарушение роста у детей;

— неврология: инсульт, энцефалопатия, болезнь Альцгеймера, полинейропатия;

— хирургия: дооперационная подготовка и послеоперационное восстановление;

— витальные функции: укрепление иммунитета, усиление когнитивной функции, интенсивная физическая нагрузка, истощение, синдром хронической усталости, абстинентный синдром и др.

Существует серия клинических исследований, доказывающих снижение уровня карнитина в организме при различных заболеваниях.

При сердечной недостаточности различными исследованиями было установлено снижение общего уровня карнитина в миокарде от 60 до 42 % от нормы. Уменьшение уровня карнитина проявлялось снижением функции сердца, оксидативным стрессом и повышенным уровнем гликолиза. Лечение карнитином позволило усилить гликолиз и, как следствие, восстановить функцию сердца, уменьшить явления оксидативного стресса. Другие исследования продемонстрировали, что левокарнитин уменьшает степень повреждения миокарда после ишемии и улучшает реперфузию путем сокращения токсичного эффекта высокого уровня свободных жирных кислот (возникает вследствие ишемии), а также путем улучшения метаболизма углеводов. Помимо повышения уровня транспорта жирных кислот в митохондрии левокарнитин снижает внутримитохондриальное соотношение ацетил­-КоА и свободного КоА, таким образом повышая окислительную активность. Доставка карнитина и насыщение им миокарда позволяет предотвратить потерю высокоэнергетических фосфатных депо, снизить явления ишемического повреждения и улучшить восстановление миокарда в итоге.

Клинически карнитин показал противоишемические, антиангиоспастические, антиангинальные свойства. Механизм этих улучшений был установлен после оценки биохимических анализов крови 472 пациентов.

Механизм снижения явлений ишемии и реперфузии включает несколько этапов и может быть спроецирован на большинство органов и систем человека:

— предотвращение накопления длинноцепочечного ацил­-КоА, способствующего выработке свободных радикалов поврежденными вследствие гипоксии митохондриями;

— улучшение восстановительных механизмов мембранных фосфолипидов, поврежденных вследствие оксидативного стресса;

— подавление аритмии;

— снижение уровня запущенного ишемией апоптоза.

Доказано снижение уровня карнитина в миокарде у пациентов с дилатационной кардиомиопатией [4–6].

Развитие стеатоза печени связывают с карнитиновой недостаточностью, что также связано с дисфункцией митохондрий. Существуют исследования об использовании L-­карнитина в качестве нового дополнения к лечению неалкогольного стеатогепатита. Было проведено рандомизированное контролируемое исследование с участием 80 пациентов с клиническим диагнозом неалкогольного стеатогепатита. Результатом было улучшение биохимических показателей крови: показателей печеночных ферментов (достоверное снижение показателей АСТ (P = 0,000), АЛТ (P = 0,000), ГГТП (P = 0,007) в сравнении с исходными показателями и группой «плацебо + диета»), липидного профиля (через 24 недели после начала исследования произошло достоверное снижение уровня общего холестерина (P = 0,000) и холестерина липопротеидов низкой плотности), также наблюдалось достоверное снижение уровня гликемии (P = 0,000), инсулинорезистентности (P = 0,000), С-­реактивного белка (P = 0,004) и TNF­-α (P = 0,000) в группе «L-­карнитин + диета» в сравнении с исходными показателями и группой «плацебо + диета» [7].

Другие исследования показали результаты в виде значительного снижения уровня сывороточного аммиака и явлений печеночной энцефалопатии [8].

Также существуют исследования, подтверждающие позитивный эффект карнитина при лечении отравления вальпроевой кислотой (противоэпилептическое, миорелаксирующее, седативное средство) и гепатотоксичности, индуцированной этим препаратом при лечении биполярных аффективных расстройств [9].

Показана эффективность карнитина и при периферической нейропатии, в том числе диабетической и алкогольной.

Отдельно было изучено влияние карнитина на устранение физической и ментальной усталости у пожилых лиц. Это было двойное слепое плацебо­-контролируемое рандомизированное исследование с участием 66 пациентов. Пациенты из группы карнитина показали улучшенные показатели снижения жировой массы (P < 0,01), улучшенный набор мышечной массы (P < 0,01), а также улучшенные показатели длинноцепочечного ацилкарнитина и короткоцепочечного карнитина плазмы крови (P < 0,001) [10].

Все исследования подчеркивают отдельно тот факт, что последующий гидролиз соединений ацил-­КоА до свободных кислот является причиной ацидоза, который может угрожать жизни пациента. Левокарнитин нейтрализует соединения ацил-­КоА, превращая его в ацилкарнитин, который быстро выводится из организма. Таким образом, карнитин эффективен при различных видах интоксикации (медикаментозной, алкогольной, интоксикации ксенобиотиками).

Карнитин повышает устойчивость к оксидативному стрессу, подавляя фермент, активирующий повреждение ДНК клетки [11].

Учитывая все возможные позитивные эффекты карнитина, особого внимания заслуживает рассмотрение его роли в лечении пациентов с хронической болезнью почек (ХБП), в частности находящихся на гемодиализе (ГД).

Поскольку почки продуцируют карнитин, заболевания почек могут приводить к истощению его природных запасов в организме. Для пациентов с ХБП, пребывающих на ГД, это явление неизбежно. Кроме позитивных эффектов карнитина на здоровый организм, существует ряд осложнений ГД, при коррекции которых препарат может быть использован в качестве вспомогательной терапии.

Осложнения гемодиализа делятся на две группы:

— связанные с лечением: гипотензия, мышечные судороги, тошнота и рвота, прилив крови к лицу, головная боль, зуд, боль в груди, лихорадка и другие;

— связанные с аппаратом ГД: воздушная эмболия, гемолиз, гипер­- и гипотермия, кровопотеря, нарушения нервной проводимости.

Было проведено множество исследований, изучающих статус карнитина у пациентов с ХБП, находящихся на ГД [12]. Было доказано, что, кроме сниженной продукции карнитина при ХБП, происходит также его потеря при ГД, так как он свободно проходит через диализную мембрану. При этом терялось от 27 до 68 %, что составило 190–2100 ммоль за сессию. Анализ учитывал разницу плазменного/сывороточного уровня карнитина у пациентов до и после ГД [13].

Следующее исследование подтверждает, что у 49 % пациентов, пребывающих на ГД, уровень карнитина в плазме крови ниже нормального уровня, а соотношение «ацилкарнитин — свободный карнитин» выше 0,4 у 47 % пациентов. Время, проведенное на ГД, коррелирует со снижением уровня карнитина плазмы крови и концентрации его в мышцах, хотя до ГД уровни карнитина в сыворотке крови повышены из-­за нарушенной его экскреции [14]. Существуют данные о корреляции уровня общего карнитина плазмы крови с уровнем креатинина из поступающего в пищу белка [15, 16].

В новых исследованиях наблюдалось позитивное влияние карнитина на гемодинамический статус пациентов, находящихся на хроническом ГД. Слепое рандомизированное плацебо-­контролируемое исследование с контролем функции сердца через три месяца показало, что концентрация свободного карнитина и ацилкарнитина существенно повысилась — с 22,3 ± 7,1 до 140,3 ± 57,5 ммоль/л и с 15,8 ± 2,8 до 94,8 ± 50,4 ммоль/л соответственно в группе пациентов, получавших карнитин. Фракция выброса также существенно повысилась — с 61,8 ± 16,0 до 64,4 ± 13,8 % (Р < 0,05) в группе карнитина, хотя, по данным эхографии, в двух группах пациентов — получавших и не получавших карнитин — существенной разницы выявлено не было. Частота эпизодов гипотензии также достоверно снизилась — с 4,0 ± 1,7 до 1,3 ± 0,9 раза в месяц (p < 0,05) [17].

Хороший эффект карнитин продемонстрировал в исследовании, изучающем осложнения, связанные с процедурой ГД, — гипотензию и мышечные судороги. Были опубликованы результаты плацебо­контролируемого рандомизированного исследования у пациентов с терминальной ХБП, находящихся на ГД. Исследование проводилось в несколько этапов, и в заключение карнитин показал позитивное влияние на снижение частоты мышечных судорог (ДИ 95%, P = 0,05) [18].

Еще одно исследование констатировало, что уровни карнитина в плазме у пациентов с ХБП на ГД не коррелируют с уровнями карнитина в скелетных мышцах [19]. Было установлено, что концентрации общего и свободного карнитина в мышцах снизились, но соотношение общего и свободного карнитина оставалось в норме; была выявлена корреляция между снижением уровней общего и свободного карнитина и продолжительностью диализа; отсутствие взаимосвязи концентрации карнитина в плазме крови и мышцах.

Влияние карнитина на коррекцию анемии как еще одного осложнения ХБП стало изучаться после появления препаратов эритропоэтина (ЭПО) в связи с тем, что некоторые авторы предположили, что снижение плазменного уровня карнитина снижает ответ пациентов на терапию ЭПО [20, 21].

Множественные исследования (Hurot и др.) обнаружили повышение потребления ЭПО и более успешную коррекцию анемии у пациентов с ХБП на ГД при употреблении карнитина, а также позитивный эффект на липидный профиль: снижение уровня общего холестерина, соотношения ЛПВП и ЛПНП, улучшение функции миокарда, снижение симптомов аритмии и астении, мышечной слабости.

Влияние на снижение веса в данных исследованиях не было доказано [21].

В 2003 году National Kidney Foundation была проведена конференция, посвященная консенсусу по карнитину (The Carnitine Consensus Conference), результаты которой были опубликованы в American Journal of Kidney Disease [22]. Результаты конференции позволили сделать несколько выводов:

— несмотря на сравнительно небольшое количество исследований, посвященных изучению и доказательству эффекта карнитина у пациентов с ХБП на ГД, специалисты все же склоняются к назначению препарата данным больным, учитывая множество положительных эффектов на осложнения ГД и снижение нежелательных эффектов ГД у пациентов с ХБП;

— много исследований, доказывающих значительное снижение нежелательного гипотензивного эффекта у пациентов с ХБП на ГД;

— рекомендовано оценивать уровень улучшений в результате применения данного препарата каждые три месяца на протяжении лечения пациентов с ХБП на ГД.

Хотя руководства K­DOQI не декларируют рекомендации по назначению карнитина пациентам с ХБП на ГД, его использование в качестве дополнительной терапии ввиду множества положительных влияний на осложнения ГД может быть многообещающим [24].

Пациенты, находящиеся на ГД, могут получать карнитин и пероральным, и внутривенным путем. Уровни карнитина в мышечной ткани повышаются на 60–200 % через 6 недель использования. Данных о токсичности опубликовано не было [15].

Стеатель (левокарнитин) — современный доступный на украинском рынке препарат с улучшенной биодоступностью, выпускается в двух формах – раствор для перорального применения и раствор для инъекций. Рекомендуемая стартовая доза составляет 10–20 мг/кг, препарат вводится медленно в течение 2–3 минут болюсной инъекцией в/в после каждого сеанса диализа, при проведении 3 процедур гемодиализа в неделю. В перерывах между сеансами диализа показано использование перорального раствора 2 г в сутки. Первоначальный курс терапии составляет 3 месяца. В то же время следует помнить, что терапия Стеателем относится к заместительной терапии существующего дефицита, потому частота курсов и их длительность строго не регламентированы и определяются индивидуально.

Таким образом, применение карнитина в качестве лекарственного средства, влияющего на различные звенья метаболизма, обладающего анаболическим, антиоксидантным, антигипоксическим действием, обосновано и показано для лечения больных с хронической почечной недостаточностью.


Список літератури

1. Levocarnitine — Compound Summary // PubChem. The National Library of Medicine. — 01.06.2005.

2. Berg J.M. Biochemistry. — 5th ed. — WH Freeman and Company, 2002. — 476 р. 

3. Carnitine (L­carnitine). — University of Maryland Medical Center. http://umm.edu/health/medical/altmed/supplement/carnitine­lcarnitine#ixzz2rihuKRqv

4. Ferrari R., Merli E., Cicchitelli G., Mele D., Fucili A., Ceconi C. Therapeutic effects of L­carnitine and propionyl­L­carnitine on cardiovascular diseases: a review // Ann. NY Acad. Sci. — 2004 Nov. — 1033. — 79-­91.

5. Tom L. Broderick, George Panagakis, Denise DiDomenico, James Gamble, Gary D. Lopaschuk, Austin L. Shug, Dennis J. Paulson. L­Carnitine improvement of cardiac function is associated with a stimulation in glucose but not fatty acid metabolism in carnitine­deficient hearts // Cardiovasc. Res. — 1995. — 30(5). — 815­-820. doi: 10.1016/S0008­6363(95)00111­5.

6. James J. DiNicolantonio, Carl J. Lavie, Hassan Fares, Arthur R. Menezes, and James H. O’Keefe. ­L­-Carnitine in the Secondary Prevention of Cardiovascular Disease: Systematic Review and Meta­analysis // Mayo Foundation for Medical Education and Research // Mayo Clin. Proc. — 2013.

7. Malaguarnera M., Gargante M.P., Russo C., Antic T., Vacante M., Malaguarnera M., Avitabile T., Li Volti G., Galvano F. L­-carnitine supplementation to diet: a new tool in treatment of nonalcoholic steatohepatitis — a randomized and controlled clinical trial // Am. J. Gastroenterol. — 2010 Jun. — 105(6). — 1338-­45. doi: 10.1038/ajg.2009.719. Epub 2010 Jan 12.

8. Qian Jiang, Gang Jiang, Ke­qing Shi, Hong Cai, Yi­xin Wang, Ming­hua Zheng. Oral Acetyl­-L-­Carnitine treatment in hepatic encephalopathy: view of evidence­based medicine // Annals of Hepatology. — 2013. — 12(5). — 803­-809.

9. Felker D., Lynn A., Wang S., Johnson D.E. Evidence for a potential protective effect of carnitine-­pantothenic acid co­treatment on valproic acid­induced hepatotoxicity // Expert. Rev. Clin. Pharmacol. — 2014 Jan. 22 [Epub ahead of print].

10. Malaguarnera M., Cammalleri L., Gargante M.P., Vacante M., Colonna V., Motta M. L­-Carnitine treatment reduces severity of physical and mental fatigue and increases cognitive functions in centenarians: a randomized and controlled clinical trial // Am. J. Clin. Nutr. — 2007 Dec. — 86(6). — 1738­-44.

11. Berni A., Meschini R., Filippi S., Palitti F., De Amicis A., Chessa L. L­-carnitine enhances resistance to oxidative stress by reducing DNA damage in Ataxia telangiectasia cells // Mutat Res. — 2008 Feb. 29. — 650(2). — 165­-74. doi: 10.1016/j.mrgentox.2007.11.008. Epub 2007 Dec. 8.

12. Charles Chazot. Carnitine supplementation in hemodialysis patients. http://www.uninet.edu/cin2003/conf/chazot/chazot.html

13. Ahmad S. L­carnitine in dialysis patients // Semin. Dial. — 2001. — 14. — 209­-217.

14. Hiatt W.R., Koziol B.J., Shapiro J.I., Brass E.P. Carnitine metabolism during exercise in patients on chronic hemodialysis // Kidney Int. — 1992. — 41. — 1613­1619.

15. Chazot C., Jean G., Vo Van C., Charra B., Terrat J.C., Laurent G. Serum carnitine as a marker of protein malnutrition (Abstract) // J. Am. Soc. Nephrol. — 1997. — 8. — 230A.

16. Constantin­-Teodosiu D., Young S., Wellock F., Short A.H., Burden R.P., Morgan A.G., Greenhaff P.L. Gender and age differences in plasma carnitine, muscle strength, and exercise tolerance in haemodialysis patients // Nephrol. Dial. Transplant. — 2002. — 17. — 1808­-1813.

17. Kudoh Y., Aoyama S., Torii T., Chen Q., Nagahara D., Sakata H., Nozawa A. Hemodynamic stabilizing effects of L-­carnitine in chronic hemodialysis patients // Cardiorenal. Med. — 2013 Oct. — 3(3). — 200­-7. doi: 10.1159/000355016. Epub 2013 Sep. 27.

18. Lynch K.E., Feldman H.I., Berlin J.A., Flory J., Rowan C.G., Brunelli S.M. Effects Of L-­Carnitine On Dialysis-­Related Hypotension And Muscle Cramps: A Meta-­Analysis. Source // Am. J. Kidney Dis. — 2008 Nov. — 52(5). — 962­71. PMID: 18706751.

19. Debska­-Slizien A., Kawecka A., Wojnarowski K., Prajs J., Malgorzewicz S., Kunicka D., Zdrojewski Z., Lysiak­-Szydlowska W., Lipinski J., Rutkowski B. Correlation between plasma carnitine, muscle carnitine and glycogen levels in maintenance hemodialysis patients // Int. J. Artif. Organs. — 2000. — 23. — 90­-96.

20. Labonia W.D. L­-carnitine effects on anemia in hemodialyzed patients treated with erythropoietin // Am. J. Kidney Dis. — 1995. — 26. — 757­764.

21. Hurot J.M., Cucherat M., Haugh M., Fouque D. Effects of L-­carnitine supplementation in maintenance hemodialysis patients: a systematic review // J. Am. Soc. Nephrol. — 2002. — 13. — 708-­714.

22. National Kidney Foundation Carnitine Consensus Conference Practice Recommendations // American Journal of Kidney Diseases. — 2003. — 41. — 868­-876.

23. Clinical practice guidelines for nutrition in chronic renal failure. K/DOQI, National Kidney Foundation // Am. J. Kidney Dis. — 2000. — 35. — S1-­140.


Повернутися до номеру