Чревната флора, карнитинът и сърдечният риск на месоядните
Понеделник, 8 април 2013 г.
Кливланд - Консумацията на червено месо води до увеличаване на метаболитния продукт на карнитин при любителите на месото, но не и при вегетарианците, което при изследвания върху животни в Nature Medicine (2013; doi: 10.1038/nm.3145) насърчава образуването на атеросклеротични плаки и при хората е свързано с повишен процент на сърдечни заболявания. Изследването повдига въпроси относно безопасността на карнитина в хранителни добавки, които могат да се продават без тестване в клинични проучвания за одобрение. Дори последователите на диетата на палео трябва да си задават въпроси.
Анализът на метаболомите, който позволява инвентаризация на всички вещества в телесните течности, доведе до нови прозрения за метаболизма през последните години. Преди две години Стенли Хейзън от клиниката в Кливланд в Охайо успя да покаже в Nature (2011; 472: 57-63), че пациентите със сърдечно-съдови заболявания често имат повишени нива на триметиламинов оксид (TMAO) в кръвта си.
По това време Хейзън подозира, че предшественикът триметиламин (ТМА) - проста молекула, в която азотният атом е свързан с три метилови групи - се среща главно като продукт на разпадане на холина в тялото. Сега Хазен може да покаже, че има втори важен източник: Карнитинът е компонент на мускулите, които хората консумират чрез консумация на червено месо, и то в значителни количества. Според Хейзън около 2% от западната диета се състои от карнитин или мастни киселини, съдържащи холин.
През последните години консумацията на червено месо е свързана няколко пъти в епидемиологични проучвания с повишена заболеваемост и смъртност от сърдечно-съдови заболявания. Съвсем наскоро интервенционно проучване от Испания показа, че средиземноморската диета (която избягва консумацията на червено месо) намалява процента на сърдечно-съдовите заболявания с 30 процента само след 4,8 години (NEJM 2013; 368: 1279-1290).
Хейзън вече може да подкрепи своята хипотеза чрез поредица от експерименти. В експеримент на шест тествани лица беше сервиран филе с филе с около 180 mg L-карнитин (метаболитно активен е само левообръщащият се енантиомер) заедно с капсула с 250 mg L-карнитин Последващият кръвен тест показа, че има рязко увеличение на концентрацията на TMAO в кръвта при пет от шестте субекта, докато при шестия не се наблюдава. Този човек е веган, а останалите съобщават за увеличена консумация на червено месо. Констатациите са потвърдени в по-нататъшни проучвания върху 23 вегетарианци и вегани и 51 ядящи месо.
Хейзън обяснява, че дори капсулите L-карнитин не причиняват повишаване на TMAO при вегетарианци и вегани, поради особеностите на чревната флора. Бактериалната колонизация на червата се променя с диета и според хипотезата на Hazen, тестваните лица, които са били вегетарианци или вегани от поне една година, имат по-малко бактерии в червата, които могат да превърнат карнитина в TMA. Метаболизмът в TMAO се осъществява след абсорбция от червата в черния дроб.
Анализите на изпражненията на субектите от изследването на Hazen показват, че чревната флора на вегетарианците и веганите има ентеротип 1, в който доминират Bacteroides. Ентеротип 2 присъства в месоядните, като превотела преобладава. Въпреки това, Bacteroides и Prevotella са представители само на цял набор от промени в чревната флора и все още не е ясно кои бактериални видове всъщност са отговорни за образуването в TMA.
Експериментите върху мишки подчертаха задължителната роля на чревната флора. При животни, държани асептично (чиито черва остават стерилни), концентрацията на TMAO в кръвта не се повишава след излагане на карнитин. Появява се само когато червата на животните са били колонизирани с бактерии (след като са били държани дълго време в конвенционални клетки). Хейзън може да покаже, че образуването на ТМАО насърчава развитието на атеросклероза при генетично чувствителни видове мишки. Не се е случило, когато чревната флора е била трайно потисната от антибиотици.
Хейзън приписва атерогенния ефект на TMAO на нарушаване на метаболизма на холестерола в червата, черния дроб и макрофагите. Възможно е при TMAO да се съхранява повече холестерол в кръвоносните съдове и по този начин да се насърчава атеросклерозата. Експериментите дават убедително обяснение за вредния ефект на TMAO, но дали е от значение за хората, трябва да се покаже от епидемиологични проучвания.
Следователно Хейзън изследва група от 2500 сърдечни пациенти. Той всъщност откри връзка между нивата на карнитин в кръвта и степента на коронарна артериална болест. При по-нататъшни анализи може да се проследи до влиянието на TMAO и сърдечните събития се случват най-често при пациенти с най-високи концентрации на TMAO в кръвта през следващите 3 години.
Хранителните добавки могат да крият риск
Преди медицинските дружества да приемат TMAO като рисков фактор за сърдечно-съдови заболявания, със сигурност трябва да бъдат необходими допълнителни изследвания. Но ако Хейзън е права, това може да отвори нови перспективи. Те се отнасят и до употребата на карнитин като хранителна добавка, което може да бъде свързано с неизвестни досега рискове.
На пазара се предлагат множество препарати. Те се рекламират като средства за повишаване на производителността за спортисти и „мазнини за изгаряне на мазнини“ за подпомагане на диети, без производителите да се налага да доказват тези ефекти чрез рандомизирани клинични проучвания. Няколко независими проучвания, според Хейзън, са дали противоречиви резултати.