Хелатиране на тежки метали
През последните 50 години излагането на човека на тежки метали се е увеличило драстично в резултат на увеличеното използване на тежки метали в промишлени процеси и потребителски продукти.
Много пациенти са засегнати неблагоприятно от натрупването на токсични метали, дори ако те не отговарят на критериите за отравяне сами по себе си. Хелацията е интравенозно лечение, което използва разтвор, който съдържа минерали, витамини и специална аминокиселина, наречена EDTA, която свързва токсичните молекули и ги отстранява от тялото.
Думата хелатиращидва от гръцката дума "плешив", което означава нокът. Хелатиращите агенти действат чрез улавяне на тежки метали по нокът, като ги отстраняват от тъканите, така че те да могат да бъдат филтрирани в урината или отделени в изпражненията.
Научни доказателства показват, че хелацията на метали премахва токсичните метали, преди те да причинят нараняване на тялото. Най-често срещаната форма на терапия използва синтетична аминокиселина, наречена EDTA (етилендиамин тетраоцетна киселина).
Хелатиращите агенти са въведени в медицината в резултат на използването на отровни газове по време на Първата световна война. Първият широко използван хелатообразуващ агент, органичното дитриолово съединение димеркапрол (наричан още анти-люизит или BAL), се използва като противоотрова при отравяне с арсен. Сярните атоми в групата на BAL меркаптан се свързват силно с арсен, образувайки водоразтворимо съединение, което, попаднало в кръвта, се елиминира в пикочните пътища. За съжаление, BAL причинява тежки странични ефекти.
През 50-те години, след Втората световна война, голям брой служители на американския флот са страдали от отравяне с олово в резултат на ремонт на кораби. Медицинската употреба на EDTA е въведена за лечение на оловно отравяне на служители на фабрики за акумулатори и моряци, отговорни за боядисването на кораби с оловна боя. За разлика от BAL, EDTA е синтетична аминокиселина и не съдържа меркаптани. Страничните ефекти на EDTA не се считат за толкова тежки, колкото при BAL.
След 50-те години хелатното лечение е проучено и приложено на поне 2 милиона души и се оказва безопасно и ефективно не само за свързване на тежки метали, но и за предотвратяване на ампутации, както и за операция на байпас на коронарните артерии. . Има редки нежелани реакции, които обикновено са свързани с твърде бързо приложение на хелатиращия агент.
Как действа в организма
Хелатирането е одобрено от FDA лечение за ефективно и безопасно отстраняване на токсични тежки метали от тялото. Това включва интравенозни инжекции на хелатиращия агент, EDTA. EDTA е забележително почистващо средство, което има способността ефективно да премахва плаката, холестерола и тежките метали, които застояват, ограничават и възпрепятстват притока на кръв и кислорода в кръвоносните съдове на тялото. Друга полза и може би най-важната за пациенти с рак е, че EDTA свързва и премахва излишните свободни радикали от тялото, които допринасят за развитието и прогресирането на рака.
Тежките метали се определят като молекули с относително висока плътност в сравнение с водата. Проучванията показват, че експозицията на човека се е увеличила драстично в резултат на експоненциално увеличаване на използването им във все повече индустриални, селскостопански, битови и технологични приложения. Отчетените източници на тежки метали в околната среда включват геогенни, индустриални, селскостопански, фармацевтични, битови и атмосферни източници.
Натрупването на тежки метали в организма започва преди раждането. Развиващият се плод е изложен на около 70% от тежките метали, на които е изложена майката. Към тях след това се добавят метали от ваксини, преработени храни, въздух, вода, медицински импланти и др.
Тежките метали, които са имуносупресивни и могат да причинят рак, са: живак, олово, кадмий, алуминий, арсен и уран. Те са класифицирани като канцерогени за човека (известни или вероятни) според данните, предоставени от Агенцията за опазване на околната среда на САЩ. и Международната агенция за изследване на рака. Те карат имунната система да бъде потисната и/или нарушена, което води до десетократно увеличение на смъртността от рак.
Медицинска процедура
Хелатотерапията включва инжектиране или консумация на хелатиращи агенти с цел премахване на нежелани вещества, като тежки метали, химически токсини, минерални отлагания и атерома плаки, от тялото.
EDTA се използва за лечение на хелати за отстраняване на тежки метали и молекули като олово, живак, никел, кадмий, алуминий, антимон, арсен, мед и калций от кръвта. Администрацията по храните и лекарствата (FDA) одобри безопасното използване на EDTA при лечение на токсичност, причинена от натрупването на тежки метали в организма.
Интравенозното лечение е по-силно и по-бързо от оралното.
Интравенозното приложение отнема приблизително 30 минути.
препоръки
Терапията с тежки метали се препоръчва при следните състояния: метално отравяне, сърдечно-съдови заболявания, атерома плаки, каротидна стеноза, хронична умора, фибромиалгия, периферни съдови заболявания, остеопороза, дегенерация на макулата, рак желязо в организма, което корелира с намален риск от артериални заболявания и рак).
Въпреки че терапията все още не е одобрена от FDA за лечение на атеросклероза, тя се използва от някои лекари за подобряване на кръвообращението и намаляване на рисковете - EDTA се свързва с молекулите на калция в плаките, намалявайки техния размер.
EDTA хелатотерапията се използва и от лекарите за лечение на остеопороза, високо кръвно налягане, синдром на хронична умора, болест на Алцхаймер, като терапия за подобряване на ефектите от процесите на стареене, дегенерация на макулата, подобрена бъбречна функция.
Ползи
До 1980 г. в Съединените щати са извършени над 2 милиона хелаторни терапии с EDTA или приблизително 100 милиона вливания без смъртни случаи.
Най-ефективното използване на хелатотерапия, през 30-те години на нейното успешно прилагане, е последователно свързано с онези заболявания, при които отлаганията на тежки метали или калций са причинителите на заболяването. Когато се прилага съгласно официалните протоколи, терапията е изключително безопасна и може да бъде изключително полезна.
Поради способността да свързват и премахват калция от атеромните плаки, хелатотерапията с EDTA се препоръчва все по-често от лекарите в случай на сърдечно-съдови усложнения, което е много по-евтина и по-поносима алтернатива за пациента, в сравнение с операцията. Не забравяйте, че плаките от атерома причиняват инфаркти и други сърдечно-съдови заболявания.
Проучване от 1980 г. в Швейцария от д-р Blumer W. и д-р Reich T. съобщава за 90% по-малко смъртни случаи от рак и 86% по-малко сърдечно-съдови събития в продължение на 18-годишен период на проследяване при пациенти, подложени на проследяване. серия от 20 превантивни хелаторни лечения.
Друго предимство на хелатотерапията е повишената клетъчна оксигенация. Добре известно е, че раковите клетки са анаеробни, което означава, че те могат да оцелеят и да растат без кислород. При липса на кислород клетката използва примитивна хранителна програма, за да се поддържа, трансформирайки глюкозата чрез ферментация. Млечната киселина, получена чрез ферментация, понижава рН на клетките и разрушава способността на ДНК и РНК да контролират клетъчното делене, така че раковите клетки започват да се размножават неконтролируемо. Чрез увеличаване на клетъчната оксигенация, този туморен растеж се намалява.
Антитуморният ефект
Поради високата степен на делене, раковите клетки се нуждаят от по-големи количества желязо (Fe), отколкото здравите клетки. По-точно, за да могат да уловят това количество Fe, тези анормални клетки имат по-голям брой трансферинови рецептори (TfR1) на мембранната повърхност и успяват да улавят Fe от трансферин (Tf) с по-висока скорост от здравите клетки. Тези две характеристики ги правят чувствителни към Fe хелаторите. Също така в туморната тъкан се увеличава производството на феритин, протеин с роля в съхранението на желязо. Освен това раковите клетки също абсорбират много мед (Cu), основен метал в процесите на ангиогенеза и метастази.
Металното хелатиране засяга ензима рибонуклеотид редуктаза (RR), участващ в процеса на синтез на ДНК. Този ензим участва в превръщането на четирите рибонуклеотида в дезоксирибонуклеотиди, необходими предшественици за синтеза на ДНК. Освен това, в раковите клетки, RR контролира производството на дезоксирибонуклеотиди, необходими за репликация на ДНК и последващи процеси на клетъчно делене. Следователно, премахването на желязото с помощта на хелатни съединения от туморните клетки ги лишава от предшествениците, необходими за репликацията.
RR се състои от две субединици, R1 и R2. R1 е отговорен за свързването на рибонуклеотидите и алостеричните фактори. Желязото е от съществено значение за каталитичната активност на RR, стабилизирайки тирозиловия радикал, разположен в R2 субединицата. Елиминирането му чрез хелатиране прави невъзможно продължаването на процесите на клетъчно делене.
За разлика от по-слабо изразените липофилни хелатиращи съединения, липофилните лиганди могат лесно да преминат през клетъчната мембрана и по този начин да елиминират вътреклетъчните железни отлагания, необходими за функционирането на R2 субединицата. Алтернативно, тези съединения могат да взаимодействат директно с железния хидрофобен център на RR. Предишни проучвания показват увеличение на антипролиферативната активност в зависимост от увеличаването на хидрофобния характер на лиганда. Тази тенденция се дължи на способността на липофилните съединения да преминават през мембраните и по този начин директно да достигат до вътреклетъчните железни отлагания, необходими за клетъчната пролиферация.
В допълнение, хелатиращите вещества с най-висока антипролиферативна активност, в допълнение към хелатиращия капацитет на желязото, също намаляват наличността на желязо в отлаганията, увеличавайки редокс активността. Примерите за тези лиганди включват тиосемикарбазони (Triapine), ароилхидразони (PKIH). Лигандите, които имат способността да свързват както Fe (II), така и Fe (III), могат да влязат в редокс цикъла. Например, хелатни съединения, съдържащи редуцирани атомни донори, като азот, имат по-нисък редокс потенциал и следователно Fe могат да бъдат ензимно редуцирани при физиологични условия. Полученият Fe (II) може да катализира синтеза на цитотоксични кислородни радикали, причинявайки окислително увреждане и апоптоза на клетката. За сравнение, лигандите като DFO имат по-висок афинитет към Fe (III), отколкото към Fe (II).
Изследванията демонстрират способността на EDTA да инхибира металопротеините в клетъчната матрица. EDTA може също да се използва като допълнително средство при химиотерапия с цисплатин, като проучвания доказват способността му да потенцира интратуморалните ефекти на това лекарство.
Експериментални проучвания показват, че добавянето на EDTA към противотуморно лечение усилва противораковия ефект чрез повишаване нивото на клетъчния порфирин поради способността на EDTA да намалява Fe (II) и по този начин да намалява наличността на хем групата, последвано от стимулиране на синтеза на порфирин. Натрупването на порфирин влияе върху целостта на левкемичните клетки (K562) след фотосенсибилизация.
Неблагоприятни ефекти и противопоказания
Лечението с хелатиране с помощта на EDTA е одобрено от FDA преди повече от 40 години като безопасно и ефективно лечение за лечение на случаи на отравяне с тежки метали.
Най-честият страничен ефект от хелатотерапията е усещане за парене на интравенозното място на EDTA. Това може да бъде отстранено чрез коригиране на скоростта на инфузия или прилагане на топъл компрес. Рядко нежеланите реакции могат да включват: хипогликемия (поради което пациентите ще бъдат помолени да ядат преди лечението), леко главоболие, лека хипертония, флебит, умора (поради детоксикационен ефект), диария, леки мускулни крампи.
Селективна библиография
Beyersmann D, Hartwig A. Arch Toxicol 2008; 82 (8): 493-512.
Britton RS et al. International Journal Of Hematology 2002; 76 (3): 219-228.
Buss JL и сътр. Curr Med Chem 2003; 10 (12): 1021-1034.
Chang LW, Magos L, Suzuki T. Токсикология на металите. Бока Ратон. Флорида, САЩ: CRC Press; 1996 г.
Ferrero ME. Biomed Res Int 2016: 8274504.
Gattermann N. International Journal Of Hematology 2008; 88 (1): 24-29.
Той ZL и сътр. J Trace Elem Med Biol 2005; 19 (2-3): 125-140.
Minqin R et al. Безплатна радикална биология и медицина 2005; 38 (9): 1206-1211.
Sawa K et al. Антиоксиданти (Базел) 2017; 6 (1). ИД: E21.
Wang S, Shi X. Mol Cell Biochem 2001; 222: 3-9.
Wang T, Zijian G. Текуща медицинска химия 2006; 13 (5): 525-537.
В AL et al. Кокрановската библиотека, 2002.