Карнитин в чем содержится: Карнитин + продукты богатые карнитином

Содержание

👆 Где содержится L-карнитин, продукты с L-карнитином

L-карнитин, карнитин, витамин гамма, левокарнитин – все это названия витамина B11. По своему строению это вещество близко к аминокислотам. Синтез его в достаточных количествах осуществляется в печени и почках человека, поэтому если говорить строго, L-карнитин не витамин, а витаминоподобное вещество. Польза L-карнитина не подлежит сомнению: это и натуральный жиросжигатель, и природный анаболик.

Сколько человеку нужно L-карнитина и чем опасен его дефицит и передозировка

Точной нормы суточной потребности витамина гамма нет, но есть приближенные значения для людей разных возрастов:

Дети до полугода – 10 мг;
От полугода до года – 15 мг;
1-3 лет – 32-50 мг;
4-12 лет – 50-100 мг;
Детям с 12 лет – около 300 мг;
Атлетам, активно занимающимся спортом, требуется от 1,5 до 3 грамм карнитина в сутки.

Повышена потребность в L-карнитине и у худеющих: до 3 грамм в сутки.

Лицам, занимающимся тяжелой физической работой, необходимо не менее 0,5 грамма L-карнитина в сутки.

Дефицит L-карнитина особенно тяжело проявляется у детей раннего возраста, т.к. может вызывать болезни сердца и печени, гипогликемию. У взрослых недостаток этого вещества часто провоцирует развитие заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Передозировка витамина гамма приводит к слабости мышц, тошноте, а пот приобретает характерный запах рыбы.

Продукты, содержащие L-карнитин

Когда требуется дополнительный прием L-картинина

Особое значение имеет L-карнитин для спортсменов и бодибилдеров. Дело в том, что он:

выводит жир из мышечной мускулатуры, что способствует понижению веса, а также стимулирует наращивание мышечной ткани;
повышает выносливость и помогает восстановиться после длительных физических нагрузок, уменьшая содержание молочной кислоты в мышцах.

В связи с тем, что при серьезных профессиональных занятиях спортом потребность в L-карнитине повышается в несколько раз, атлетам нередко рекомендован дополнительный прием препаратов, содержащих L-карнитин.

Важно: Молодым людям до 25 лет, не испытывающим повышенных физических нагрузок, не рекомендуется регулярный прием препаратов, содержащих B11. В противном случае, у них приостанавливается выработка собственного витамина гамма. Лучше скорректировать свой рацион, включив в него продукты, богатые L-карнитином.

Необходим L-карнитин и в пожилом возрасте. Дополнительное применение L-карнитина позволяет значительно уменьшить атрофию тканей, улучшить физическое состояние, нормализовать сон и память. Кроме того, он помогает укрепить и восстановить нервную, сердечно-сосудистую систему; улучшает работу пищеварительной системы, стимулируя выработку кишечного и желудочного сока, повышает общий тонус и наполняет организм энергией.

Где содержится Л-карнитин? – рейтинг продуктов

Почему Л-карнитин полезен для организма

В норме левокарнитин синтезируется организмом, но иногда его не хватает (фото: www.strongline.net)

Карнитин играет важную роль в нашем организме. В основном эта аминокислота усваивается из пищи и синтезируется печенью. Однако если питание несбалансированное или человек подвержен серьезным нагрузкам, нужно вводить дополнительные добавки и препараты на основе Л-карнитина. В группе риска спортсмены и вегетарианцы, которые не употребляют мясомолочные продукты в нужном количестве, а ведь именно из них усваивается львиная доля этой аминокислоты.

Полезные свойства карнитина:

Способствует ускорению метаболизма, повышает окисление жиров в организме. Жирные кислоты не просто откладываются «в депо», а высвобождаются в виде АТФ.
Сокращает период восстановления во время физических нагрузок.
Улучшает работу сердечно-сосудистой системы. Карнитин используют для лечения сердечной недостаточности, болезни Альцгеймера, стенокардии и прочих заболеваний.
Является жиросжигателем, снижает порог чувствительности и усталости.
Способствует выведению токсинов из организма и похудению.
Улучшает умственную активность.

Противопоказаниями к приему карнитина являются болезни сосудов, сахарный диабет, цирроз, почечная недостаточность, гипертония.

Карнитин содержится не во всех продуктах питания. Если в организме его не хватает, у человека наблюдается быстрая утомляемость, снижение иммунитета, болезни сердца и лишний вес.

Он не вступает во взаимодействие с аналогичными жиросжигателями, добавками или другими видами спортивного питания, поэтому карнитин употребляют в любой комбинации.

Читайте также: L-карнитин – жиросжигатель и препарат для здоровья

Расчет суточной потребности

Суточная норма карнитина рассчитывается индивидуально, в зависимости от нагрузок и возраста (фото: www.fotovsem.com)

Суточная норма зависит от возраста, состояния здоровья и физических нагрузок. Мы приводим ниже только ориентировочные цифры:

Для детей до года – до 30 мг.
Детям 1-3 лет – 35-60мг.
Детям 4-6 лет – 60-100мг.
6 — 18 лет – от 100 до 300 мг.
Суточная норма для взрослых варьируется от 300 до 500 мг. Если человек усиленно занимается спортом, работает физически, хочет похудеть и улучшить иммунитет, возрастает и норма Л-карнитина: она будет составлять от 1000 до 3000 мг. Получить аминокислоту исключительно из продуктов питания проблематично, поэтому назначаются спортивные добавки и БАД (биологически активные добавки).

Содержание в продуктах растительного и животного происхождения

Норма карнитина приблизительно вычислена, необходимо подобрать правильный рацион (фото: www.sportwiki.to)

Левокарнитин содержится в различных продуктах. В таблицах приведено количество мг на 100г продукта.

Мясо и птица

Продукт (100г)	Вид продукта	Содержится мг левокарнитина
Баранина	Сырая/вареная	150-160 (50-55)
Говядина	Сырая/вареная	120-130 (45-50)
Телятина	Тушеная	40-45
Свинина	Тушеная	20-25
Мясо кролика	Тушеное	20-25
Индюшатина	Вареная	13-15
Курятина	Вареная	8-10
Печень утиная	Тушеная	4-5

Рыба и морепродукты

Продукт (100г)	Тип продукта (обработка)	Содержание Л-карнитина, мг
Ракообразные	Вареные	10-15
Сельдь	Сырая/соленая	10-12 (3,5-4)
Угорь	Копченый	6,7-7
Камбала	Сырая	6,3-6,5
Креветки, лангустины	Сырые	6-6,5
Морской окунь	Жареный	5-5,5
Тунец	Консервированный	3-3,5
Мидии	Вареные	2,5-3
Кальмары	Вареные	2-2,5

В морской рыбе содержание Л-карнитина редко превышает 5 мг, в речной – до 4 мг.

Молочные продукты

Тип продукта, 100г	Количество карнитина, мг
Козий сыр	12-13
Сгущенное молоко	9-10
Йогурт	3,5-4
Непастеризованное молоко	3,5-3,9
Сливочное мороженое	3,5-3,7
Сливки жирные	3-3,5
Творог	2,4-2,9
Сметана	2,1-2,4
Твердые сыры	1,5-2

В небольших количествах эта аминокислота содержится в хлебе, злаковых, грибах, фруктах, овощах и орехах.

Важно! После термической обработки содержание в продукте карнитина сокращается примерно на 25%. Об этом нужно помнить, составляя меню.

Коротко о главном. Советы профессионального тренера о Л-карнитине и его роли в процессе похудения смотрите в видео ниже.

в каких продуктах содержится Карнитин?

Левокарнити́н (лат. levocarnitinum, англ. levocarnitine, также L-карнитин, витамин BT, витамин B11) — аминокислота, природное вещество, родственное витаминам группы В. В отличие от витаминов, карнитин синтезируется в организме, поэтому его называют также витаминоподобным веществом Основными пищевыми источниками левокарнитина являются мясо, рыба, птица, молоко, сыр, творог. Само название L-карнитин (l-carnitine, L-карнитин) происходит от латинского «сaro» (мясо) . Однако поступления левокарнитина с пищей не всегда достаточно для восполнения потребности в нем. Так, например, суточная доза этого вещества содержится в 300–400 г сырой говядины. Но при термической обработке мяса значительная часть левокарнитина теряется.

Насколько помню, его содержат всякие энергетические напитки типа Adrenaline Rush.

.. и еще всякие спортивные добавки к пище…

Материал из Википедии — свободной энциклопедии Каротин отвечает за оранжевый цвет во многих фруктах и овощах. Каротин (от лат. carota — морковь) — жёлто-оранжевый пигмент, непредельный углеводород из группы каротиноидов. Эмпирическая формула С40H56. Нерастворим в воде, но растворяется в органических растворителях. Содержится в листьях всех растений, а также в корне моркови, плодах шиповника и др. Является провитамином витамина А. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е160a. α-каротин β-каротинРазличают две формы каротина α-каротин и β-каротин. β-каротин встречается в желтых, оранжевых и зеленых листьях фруктов и овощей. Например в шпинате, салате, томатах, батате и других. Несмотря на то, что каротин может быть получен с помощью химического синтеза, его производят преимущественно из природного сырья. В качестве источников каротина используют растения (например, морковь) , бактерии (некоторые штаммы стафилококков) , водоросли и грибы с высоким содержанием целевого вещества.

Бета-каротин – желто-оранжевый растительный пигмент, один из 600 природных каротиноидов. Бета-каротин служит предшественником витамина А (ретинол) и является мощным антиоксидантом. Также это вещество обладает иммуностимулирующим и адаптогенным действием. [1] Морковь, зеленый лук, щавель, шпинат, латук, салат, помидоры, красный перец, брокколи, тыква, абрикосы, хурма, крыжовник, черника, черная смородина. [1] Согласно методическим рекомендациям по нормам рационального питания «Н О Р М Ы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» от 18 декабря 2008 г. ( МР 2.3.1.2432 -08)[2] 6 мкг бета-каротина эквивалентны 1 мкг витамина А. Среднее потребление в разных странах 1,8-5,0 мг/сутки. Верхний допустимый уровень потребления не установлен. Физиологическая потребность для взрослых — 5 мг/сутки (вводится впервые) . Длительный прием бета-каротина не сопровождается какими-либо побочными эффектами. Ненасыщенная структура бета-каротина позволяет его молекулам адсорбировать свет и предотвращать накопление свободных радикалов и активных форм кислорода.

Бета-каротин подавляет выработку свободных радикалов, тем самым, защищая клетки иммунной системы от повреждения свободными радикалами и улучшая состояние иммунитета. [1] Бета-каротин – естественный и безопасный иммуностимулятор, который повышает иммунный потенциал организма независимо от вида антигенов, то есть действует неспецифично. [3]

Карнитин IronMaxx Carnitine PRO Liquid 500 мл.

Жиросжигатель Ironmaxx L-Carnitin Pro Liquid 500 мл

Высококачественный L-карнитин
С продуктом Carnitin Pro от Ironmaxx Вы приобретаете пищевую добавку, которая уже на протяжении лет является секретным оружием профессиональных спортсменов.

L-карнитин важен для всех нас!
Он способствует комплексному увеличению физического потенциала организма, сокращает неприятные, сопутствующие интенсивным тренировкам явления, как например, боль в мышцах и последующую физическую и моральную усталость.

Что такое L-карнитин?
L-карнитин является аналогичным витаминам и частично незаменимым питательным веществом. Он играет большую роль в энергетическом обмене организма, поскольку решающим образом способствует транспортировке жирных кислот в метахондрии.
Имеено там жиры в процессе расщепления превращаются в энергию и высвобождаются. Кроме того L-карнитин облегчает поступление кислорода при физических нагрузках. Для того, чтобы мускулатура, сердце и система кровообращения быстро не уставали, необходимо обеспечить соразмерное поступление L-карнитина в организм.

Возможные симптомы, указывающие на недостаток L-карнитина:
— Быстрая прибавка в весе (жировые отложения)
— Ожирение тканей органов (сердце, печень, мышцы)
— Ослабление имунной системы
— Быстрое утомление и снижение работоспособности
— Мышечная слабость, уменьшение мышечной массы, усталость
— Увеличение времени отдыха после нагрузок
— Ухудшение показателей анализа крови (Hk и Hb)

Поддержите Ваш жировой обмен!
L-карнитин может способствовать усиленной переработке жировых отложений организмом. Наряду с физическими нагрузками, поступление в организм L-карнитина является существенным фактором жирового обмена. Чтобы достичь желаемого веса, на сегодняшний день существует огромное количество различных диет. Однако даже самая продуманная программа питания легко может привести к недостатку L-карнитина в организме. Как правило, диеты предполагают отказ от содержащих калории продуктов. А именно в таких продуктах, как например, мясо и рыба, содержится L-карнитин. Вы можете противодействовать этому, используя пишевую добавку с L-карнитином, так как уже минимум 1 грамм карнитина в день, по утверждению экспертов в области здорового питания, является достаточным, чтобы покрыть дневную потребность в L-карнитине.

Может ли организм самостоятельно вырабатывать L-карнитин?
L-карнитин является аутогенной субстанцией, которая в небольших количествах производится в организме. Для того чтобы произвести L-карнитин нашему организму требуются аминокислоты, некоторые витамины и микроэлементы. Недостаток одного из этих компонентов ограничивает производство собственного L-карнитина. Поскольку для производства L-карнитина организм сначала должен с большим усилием высвободить из мышечных клеток одну из необходимых для этого аминокислот -Лизин, он предпочитает использовать L-карнитин поступающий с пищей.

Оптимально для людей, не использующих в пищу мясо!
Люди, совершенно не использующие в пищу мясо, должны получать L-карнитин каким-либо другим способом, для того чтобы покрыть дневную потребность. Несмотря на то, что L-карнитин в природе встречается по большей части в мясе, L-карнитин содержащийся в Carnitin Pro добывается не из мяса. Он производится в процессе ферментации из природного сырья. Этот процесс аналогичен тому, с помощью которого виноградный сок превращается в вино, или тому, что используется для производства квашенной капусты. Вегетарианцам очень полезно использовать добавку L-карнитина, поскольку с пищей они его практически не получают.

Какие преимущества имеет L-карнитин для спортсменов?
L-карнитин является наверное одним из самых известных транспортёров жира, которые поставляют жиры в работающую мускулатуру, где они перерабатывается в энергию движения. L-карнитин участвует в многочисленных процессах обмена веществ и является черезвычайно важным для всего организма.

Ещё раз о преимуществах:
L-карнитин необходим организму для:
— Сжигания жиров
— Поддержания спортивной выносливости
— Регенерации
— Обеспечения сердца и имунных клеток энергией
— Предупреждения преждевременной усталости

Использование, область применения, виды спорта:
— Атлеты, находящиеся в стадии подготовки к соревнованиям (сушка, диета, тренировка для большей упругости мышц), когда речь идёт об увеличении рельефности мышц, должны обращать внимание на достаточное поступление каринита в организм.
— Наилучшим образом пригоден для поддержания диеты.
— Спортсмены, которым необходима выносливость, могут добится улучшения результатов благодаря дотаточному поступлению L-карнитина в организм.

Рекомендация по применению:
Принимайте в день до 1000 мг L-карнитина. Это соответсвует приблизительно 15 мл Carnitin Pro Liquid + витамин С (примерно 2 чайные ложки). Лучшее время для приёма за 20 минут перед тренировкой. В свободные от тренировок дни принимайте перед отходом ко сну.

Совет:
Поддержите Вашу диету дополнительно с помощью приёма Thermo Prolean. Комбинируйте Carnitin Pro также с интенсивным кардиотренингом для того, чтобы ещё больше усилить Ваш жировой обмен.

100 мл жидкости содержат:
— калорийность: 565 кДж / 134,6 ккал.
— 0,25 г белков
— 21,80 г углеводов
— 0,00 г жиров
— 6.600 мг L-карнитина.,
— 1.500 мг Витамина С: (Аскорбиновая кислота).
Указаны средние результаты анализа, возбожны естественные колебания сырья.

Состав:
Сорбитол, сироп глюкозы, l-карнитин основа, аромат лайма, аскорбиновая кислота, винная кислота, бензонат натрия.

10 фактов о карнитине | Здоровое питание

Обзор

Карнитин — это микроэлемент, полученный из аминокислот, который содержится почти во всех клетках вашего тела. Слово «карнитин» происходит от латинского слова «carnus», что означает мясо, потому что впервые он был выделен из мяса в 1905 году. Карнитин вырабатывает энергию в клетках, транспортируя жирные кислоты в митохондрии, где они окисляются в энергию. Карнитин также удаляет токсины из ваших клеток. Совет по пищевым продуктам и питанию Национальной академии наук не установил диетических рекомендаций по карнитину, потому что они не определяют его как необходимое питательное вещество, поскольку ваше тело вырабатывает его в почках и печени и хранит в клетках скелетных мышц, сердца и мозга. .Однако некоторые спортсмены принимают карнитин для увеличения выработки энергии, хотя не все исследования подтвердили его эффективность.

Можно ли принимать карнитин с пищей?

Goodshoot RF/Goodshoot/Getty Images

Вы можете принимать добавки с карнитином во время еды, потому что многие продукты содержат карнитин. Он содержится в красном мясе, птице, рыбе, авокадо, молочных продуктах и арахисовом масле. Добавки карнитина доступны в виде L-карнитина, ацетил-L-карнитина и пропинонил-L-карнитина.Каждый из них имеет немного другую молекулярную структуру, но работает одинаково в вашем теле. Некоторые исследования показывают, что ацетил-L-карнитин лучше усваивается при пероральном приеме и является препаратом выбора при болезни Альцгеймера, поскольку проникает в мозг лучше, чем L-карнитин. По данным Медицинского центра Университета Мэриленда, пропинонил-L-карнитин эффективен при эректильной дисфункции у мужчин.

Вызывает ли дефицит карнитина карциноидный синдром?

Comstock Images/Comstock/Getty Images

Карциноидный синдром описывает группу симптомов, возникающих при медленно растущих раковых опухолях желудочно-кишечного тракта, бронхов и легких.Симптомы включают прерывистую боль в животе, покраснение лица, диарею, учащенное сердцебиение, низкое кровяное давление и хрипы. Это чаще встречается у пациентов, у которых карциноидные опухоли распространились на печень, влияя на ее способность фильтровать токсины и химические вещества, выделяемые опухолями. Это может привести к печеночной энцефалопатии — проблемам с мозгом, вызванным печенью, — которые можно безопасно лечить карнитином. Исследование, опубликованное в «Журнале фармацевтических наук и исследований» за 2010 год, показало, что ацетил-L-карнитин может эффективно лечить печеночную энцефалопатию. Однако нет исследований, указывающих на то, что дефицит карнитина вызывает карциноидный синдром. Карнитин может помочь некоторым пациентам, у которых карциноидный синдром прогрессирует до печеночной энцефалопатии. По данным Национального института здравоохранения, карнитин также используется для лечения усталости у онкологических больных, получающих химиотерапию.

Лечит ли L-карнитин инфекции?

Jupiterimages/Polka Dot/Getty Images

Исследователи изучили L-карнитин для лечения людей с вирусом иммунодефицита человека, ВИЧ.У пациентов с ВИЧ иногда развивается дефицит карнитина из-за болезни или противовирусных препаратов. Это может привести к нарушению использования жира на клеточном уровне и увеличению содержания липидов в крови. Добавки с L-карнитином могут снизить уровень липидов в крови, согласно выпуску Future Virology за 2012 год. ВИЧ связан со снижением количества лейкоцитов, называемых лимфоцитами. Национальные институты здравоохранения сообщают, что предварительные исследования показывают, что дозы от 2 до 6 граммов карнитина в день могут замедлить гибель лимфоцитов и продлить жизнь людей с ВИЧ. По данным Института Линуса Полинга, карнитин может уменьшить невропатию, вызванную ВИЧ, которая вызывает боль и онемение в руках и ногах. Показаны дальнейшие исследования.

Предотвращают ли L-карнитин и липоевую кислоту рабдомиолиз?

Jupiterimages/Brand X Pictures/Getty Images

Рабдомиолиз — потенциально опасное для жизни состояние, при котором скелетные мышцы разрушаются, высвобождая клеточное содержимое в кровоток. Это может быть вызвано болезнью, травмой, чрезмерными физическими нагрузками, генетическими нарушениями, приемом лекарств, запрещенных наркотиков или токсинов; и может варьироваться по степени тяжести от легкой до опасной.Рабдомиолиз трудно диагностировать, для этого требуются анализы крови.

Считается, что комбинированная добавка L-карнитина и липоевой кислоты улучшает мозговую деятельность и ускоряет обмен веществ. L-карнитин переносит жирные кислоты в ваши клетки для производства энергии, а липоевая кислота — это фермент, используемый для производства АТФ, который транспортирует энергию внутри ваших клеток. Исследование текущих исследований с использованием этой добавки, подготовленное для Национального института рака в 2003 году, не выявило ни одного случая, подтверждающего использование L-карнитина и липоевой кислоты для предотвращения рабдомиолиза.

Какой пищевой продукт содержит большое количество L-карнитина?

Photos.com/Photos.com/Getty Images

Первоначально карнитин был выделен из мяса, и вы найдете его в различных мясных продуктах. Карнитин содержится в продуктах животного происхождения, таких как мясо, рыба, птица и молоко. На самом деле, красная говядина содержит наибольшее количество карнитина. Однако говядина различается по количеству карнитина. Некоторые мясные породы крупного рогатого скота производят мясо с более высоким содержанием карнитина. Исследователи проверили говядину 1056 чистокровных пород крупного рогатого скота породы Ангус на наличие L-карнитина и обнаружили, что у некоторых из них его было в два раза больше.Говяжий стейк весом 4 унции содержит от 56 до 162 миллиграммов карнитина, а говяжий фарш — более однородная форма — содержит от 87 до 99 миллиграммов. Сыворотка из молочных продуктов также содержит карнитин, но не так много, как говядина. Одна чашка цельного молока содержит 8 миллиграммов карнитина. В двух унциях сыра чеддер всего 2 миллиграмма.

Сколько L-карнитина содержится в фасоли?

Liquidlibrary/liquidlibrary/Getty Images

Бобы не содержат L-карнитин, однако они содержат аминокислоты, метионин и лизин, которые ваш организм может использовать для производства L-карнитина.Ваше тело эффективно использует аминокислоты для производства L-карнитина, который транспортирует жирные кислоты в ваши клетки и производит энергию. Одна чашка приготовленной лимской фасоли содержит 79 миллиграммов лизина и 119 миллиграммов метионина. Красная фасоль содержит 367 миллиграммов лизина и 68 миллиграммов метионина. По данным Национального института здоровья, детям и взрослым не нужно дополнять свой рацион карнитином, потому что печень и почки вырабатывают достаточное количество этих аминокислот. Национальная академия наук определила, что карнитин не является важным питательным веществом, потому что ваше тело очень эффективно вырабатывает его и хранит в мышечных клетках.

Можно ли принимать L-аргинин и L-карнитин вместе с клиндамицином?

BananaStock/BananaStock/Getty Images

Поговорите со своим врачом о лекарствах и добавках, которые вы принимаете. Клиндамицин — это антибиотик, который требует рецепта врача. Он используется для лечения бактериальных инфекций в легких, коже, крови и внутренних органах. Несмотря на то, что L-аргинин и L-карнитин не требуют рецепта и являются пищевыми добавками, посоветуйтесь со своим лечащим врачом, прежде чем принимать все три препарата.L-аргинин является полузаменимой аминокислотой, а это означает, что ваш организм обычно вырабатывает достаточно, но иногда во время стресса или инфекции вам может потребоваться больше.

Содержит ли ацетил L-карнитин кофеин?

Digital Vision./Photodisc/Getty Images

Ацетил-L-карнитин — это один из видов карнитина, доступный в качестве добавки, который также естественным образом содержится в организме. Он образуется в митохондриях ваших клеток, когда L-карнитин соединяется с молекулой ацетила, состоящей из одного атома кислорода, трех атомов водорода и одного углерода. По данным Института Линуса Полинга, ацетил-L-карнитин усваивается лучше, чем L-карнитин. Продукты с пометкой «чистый ацетил-L-карнитин» не содержат кофеина. Однако некоторые производители лекарств могут создавать добавки, состоящие из более чем одного соединения. Точные ингредиенты смотрите на этикетке.

Помогает ли ацетил-L-карнитин нейропатии?

Stockbyte/Stockbyte/Getty Images

Высокий уровень сахара в крови может повредить нервы, вызывая состояние у диабетиков, называемое нейропатией.Это может вызвать боль и онемение в руках, ногах и ступнях. По данным Медицинского центра Университета Мэриленда, некоторые исследования показывают, что ацетил-L-карнитин может уменьшать боль и возвращать чувствительность нервов. Ацетил-L-карнитин также может помочь восстановить поврежденные нервы. Однако для подтверждения этого необходимы дополнительные исследования.

Может ли диета с низким содержанием углеводов и высоким содержанием белка нарастить огромные мышцы?

Photodisc/Photodisc/Getty Images

Хотя диета является неотъемлемой частью любого плана бодибилдинга, диета с низким содержанием углеводов и высоким содержанием белка не гарантирует, что вы нарастите огромные мышцы. Силовые тренировки требуют серьезного режима упражнений по тяжелой атлетике, которые лучше всего проводить под наблюдением опытного тренера. Мышечная сила и размер увеличиваются, когда вы поднимаете вес в повторениях, чтобы утомить мышцы, что разрушает мышечные клетки. День отдыха позволяет им восстановиться, построить больше мышечных волокон и увеличить размер мышц. Аминокислоты являются важным ингредиентом для наращивания мышечной массы, и некоторые тренеры рекомендуют добавлять белок в виде порошков сыворотки и казеина. Некоторые тренеры также используют L-карнитин в надежде увеличить выработку энергии на клеточном уровне.

Резкое увеличение содержания карнитина в скелетных мышцах изменяет метаболизм топлива в скелетных мышцах человека в состоянии покоя | Журнал клинической эндокринологии и метаболизма

Аннотация

Контекст: Карнитин играет важную роль в интеграции окисления жиров и углеводов в скелетных мышцах, которая нарушается при ожирении и диабете 2 типа.

Цель: Цель настоящего исследования заключалась в изучении влияния увеличения общего содержания карнитина (ТС) в скелетных мышцах на топливный метаболизм мышц.

Дизайн: 5-часовая внутривенная инфузия физиологического раствора (контроль) или L-карнитина проводилась при поддержании физиологически высокой концентрации сывороточного инсулина во время двух рандомизированных посещений.

Участники: Семь здоровых, невегетарианских молодых мужчин (индекс массы тела 26,1 ± 1,6 кг/м ² ) приняли участие в настоящем исследовании в Ноттингемском университете.

Показатели основных результатов: Измерялась активность комплекса пируватдегидрогеназы (PDC) в скелетных мышцах и связанные с ним мышечные метаболиты.

Результаты: Сочетание гиперкарнитинемии (600 мкмоль/л) и гиперинсулинемии (160 мЕд/л) увеличивало содержание ОХ в мышцах на 15% ( P < 0,01) и ассоциировалось со снижением активности пируватдегидрогеназного комплекса ( P < 0,05) и содержания лактата в мышцах ( P < 0,05) на 30 и 40% соответственно, а также ночное увеличение содержания мышечного гликогена ( P < 0,01) и длинноцепочечного ацил-кофермента А ( P < 0. 05) на 30 и 40% соответственно по сравнению с контролем.

Выводы: Эти результаты свидетельствуют о том, что резкое увеличение содержания ТС в скелетных мышцах человека приводит к ингибированию окисления углеводов в условиях высокой доступности углеводов, возможно, из-за опосредованного карнитином усиления окисления жиров. Эти новые открытия могут иметь важное значение для нашего понимания регуляции окисления мышечного жира, особенно во время упражнений, когда доступность карнитина может ограничивать окисление жира, а также при ожирении и диабете 2 типа, когда известно, что он нарушен.

БОЛЕЕ 95% общего количества карнитина в организме (l-3-гидрокси-4- N , N , N -триметиламиномасляная кислота) хранится в тканях скелетных мышц либо в виде свободного, либо в виде ацилкарнитина (1), где В качестве субстрата для карнитинпальмитоилтрансферазы 1 (CPT1) он играет важную роль в перемещении длинноцепочечных жирных ацильных групп в митохондриальный матрикс для последующего β-окисления (2, 3). Еще одна важная роль карнитина в скелетных мышцах заключается в регулировании соотношения ацетил-коэнзим А (ацетил-КоА)/свободный коА (КоАСГ) путем буферизации избытка ацетильных групп от окисления пирувата в реакции, катализируемой карнитин-ацетилтрансферазой, когда пируватдегидрогеназный комплекс Поток PDC превышает скорость использования ацетил-КоА в цикле трикарбоновых кислот, например, во время интенсивных упражнений (4–6).Однако это ацетилирование истощает пул свободного карнитина (FC), и было высказано предположение, что результирующее снижение доступности FC в реакции, катализируемой CPT1, ограничивающей скорость стадии проникновения длинноцепочечного ацил-КоА в митохондрии. может ограничивать окисление жиров в этих условиях. Действительно, исследования, проведенные нами и другими, показали, что во время упражнений, требующих высокого гликолитического потока, снижение содержания карнитина в мышцах сопровождается снижением окисления длинноцепочечных жирных кислот (7, 8).

Было высказано предположение (9, 10), которое является основой многомиллионной индустрии пищевых добавок, что кормление L-карнитином может увеличить окисление жиров в состоянии покоя и способствовать снижению веса у людей. Однако для того, чтобы это предположение можно было даже рассматривать как жизнеспособную гипотезу, необходимо увеличение содержания карнитина в скелетных мышцах, и из подавляющего большинства соответствующих исследований на здоровых добровольцах, представленных в литературе, ясно, что увеличение содержания карнитина в мышцах содержание не может быть достигнуто за счет острого или длительного приема L-карнитина per se (11–13).Например, ни прием L-карнитина ежедневно в течение 3 месяцев (12), ни внутривенное введение L-карнитина в течение 5 часов натощак (13) не влияли на содержание общего карнитина (ОК) в мышцах. С другой стороны, недавно мы впервые продемонстрировали, что поддержание гиперинсулинемии (∼150 мЕд/л) в течение 5 ч стационарной гиперкарнитинемии (∼500 мкмоль/л) увеличивает содержание ТС в скелетных мышцах на 13% у здоровых людей-добровольцев. (13). Мы предположили, что увеличение содержания карнитина в мышцах может смягчить снижение скорости окисления жиров, обычно наблюдаемое у здоровых людей во время упражнений, требующих высокого гликолитического потока (состояние, аналогичное наблюдаемому при ожирении и диабете 2 типа) (14, 15).Однако вопрос о том, будет ли такое увеличение содержания карнитина в скелетных мышцах увеличивать окисление жиров в состоянии покоя, требует дальнейшего изучения, особенно потому, что инсулинорезистентные состояния, такие как ожирение и диабет 2 типа, связаны с нарушением способности скелетных мышц окислять жирные кислоты. как в покое, так и при нагрузке (15–20).

Если увеличение накопления карнитина в мышцах связано с усилением окисления жиров, то из-за взаимосвязи между окислением жиров и углеводов в скелетных мышцах можно было бы ожидать снижения окисления углеводов.Имея это в виду, целью настоящего исследования было определить влияние опосредованного инсулином увеличения содержания карнитина в мышцах на активность PDC скелетных мышц и длинноцепочечный ацил-КоА, гликоген, глюкозо-6-фосфат и лактат. содержания, тем самым обеспечивая новое понимание роли доступности карнитина в интеграции окисления жиров и углеводов в скелетных мышцах человека.

Предметы и методы

Люди

Семь здоровых, некурящих, невегетарианских молодых мужчин (возраст 22 года.4 ± 1,5 года; масса тела 84,3 ± 5,0 кг; индекс массы тела 26,1 ± 1,6 кг/м ² ; концентрация глюкозы в крови натощак 4,5 ± 0,1 ммоль/л; концентрации инсулина в сыворотке крови натощак. 5,2 ± 0,9 мЕд/литр) участвовали в настоящем исследовании, которое было одобрено Комитетом по этике Медицинской школы Ноттингемского университета в соответствии с Хельсинкской декларацией. Перед тем, как принять участие в исследовании, все испытуемые прошли плановый медицинский осмотр и заполнили анкету общего состояния здоровья. Все дали свое согласие на участие в исследовании и знали, что они могут выйти из эксперимента в любой момент.

Экспериментальный протокол

Каждый субъект явился в лабораторию в 08:00 дважды, разделенных 2-недельным периодом вымывания, и опорожнился мочевой пузырь. Все испытуемые воздерживались от продуктов, содержащих карнитин, алкоголя и физических нагрузок в течение предыдущих 24 часов. По прибытии испытуемых просили лежать на спине на кровати, в то время как канюля ретроградно вводилась в поверхностную вену на тыльной поверхности недоминантной руки. Эта рука была помещена в устройство для согревания рук (температура воздуха 50–55°С) для артериализации венозного оттока руки (21), а для сохранения проходимости канюли была прикреплена капельница с физиологическим раствором.Вторую канюлю ввели в локтевую вену недоминантного предплечья для инфузии инсулина и глюкозы, а третью канюлю вставили в локтевую вену противоположной руки для инфузии L-карнитина.

При каждом экспериментальном посещении выполняли 6-часовой клэмп-тест с эугликемическим гиперинсулинемическим инсулином (человеческий Актрапид; Ново Нордиск, Копенгаген, Дания) (22) при поддержании концентрации глюкозы в крови натощак на уровне 4,47 ± 0,01 ммоль/л. Инсулиновый зажим начался в момент времени 0.После 10-минутного введения первичной дозы инсулин вводили со скоростью 105 мЕд/м ²·мин с целью достижения устойчивой гиперинсулинемической концентрации инсулина в сыворотке в течение каждого визита, чтобы гарантировать, что концентрация инсулина в сыворотке per se была не ограничивает скорость транспорта карнитина в мышцах. После 1-часового периода уравновешивания началось 5-часовое внутривенное вливание 60 мМ L-карнитина (Lonza Ltd., Базель, Швейцария) или эквивалентного объема физиологического раствора (контроль) рандомизированным образом в сочетании с инсулиновым зажимом. .В начале инфузии L-карнитина вводили болюсную дозу 15 мг/кг в течение 10 минут для быстрого достижения супрафизиологической концентрации в плазме примерно 500 мкмоль/л. За этим последовала постоянная инфузия со скоростью 10 мг/кг·ч в течение следующих 290 минут для поддержания гиперкарнитинемии и обеспечения того, чтобы концентрация карнитина в плазме per se не ограничивала скорость транспорта карнитина в мышцах. Через 6 ч инфузию инсулина и L-карнитина прекращали, тогда как инфузию глюкозы продолжали примерно в течение 80 мин для стабилизации концентрации глюкозы в крови.В течение этого времени при каждом посещении испытуемых кормили одной и той же стандартизированной едой без карнитина. Еда имела энергетическую ценность приблизительно 1500 ккал (55% углеводов, 35% жиров и 10% белков) и общее содержание углеводов 220 г (35% из которых составляли сахара). После этого испытуемые могли свободно покинуть лабораторию, как только концентрация глюкозы в их крови стабилизировалась. Любая еда или напиток из еды, которые не были употреблены до того, как испытуемые покинули лабораторию, были употреблены этим вечером до 22:00 (обычно это плитка шоколада и напиток с высоким содержанием углеводов), при этом время и количество отмечались и повторялись на следующих этапах. экспериментальный визит.Затем испытуемые возвращались в лабораторию в 08:00 следующего утра в состоянии голодания, как и накануне вечером.

Сбор и анализ проб

Во время каждого экспериментального визита каждые 5 минут брали 1 мл артериализованной венозной крови для контроля концентрации глюкозы в крови (YSI 2300 STATplus; Yellow Springs Instruments, Yellow Springs, OH). Кроме того, получали по 5 мл артериализованной венозной крови каждый час (и через 80 мин) в течение 6 ч и в 24 ч на следующее утро.Два миллилитра этой крови собирали в контейнеры с литий-гепарином, а после центрифугирования плазму удаляли и немедленно замораживали в жидком азоте. Затем эти образцы хранили при температуре -80°C и позже анализировали на концентрацию свободных жирных кислот (FFA) с использованием набора для ферментативно-колориметрического анализа (набор NEFA C; Wako Chemicals, Neuss, Germany) и концентрацию TC с использованием радиоферментный анализ, описанный ранее Cederblad et al. (23). Оставшейся крови давали свернуться, и после центрифугирования сыворотку хранили замороженной при -80°С.Позднее в этих образцах измеряли уровень инсулина с помощью набора RIA (Coat-a-Count Insulin; DPC, Лос-Анджелес, Калифорния).

Образцы мышечной биопсии были получены из латеральной широкой мышцы бедра непосредственно до и после каждого зажима инсулина и на следующее утро с использованием техники чрескожной пункционной биопсии (24) и были быстро заморожены в жидком азоте менее чем через 5 с после извлечения из конечность Одну часть образца впоследствии лиофилизировали и хранили при температуре -80°С, а оставшуюся часть хранили во влажном состоянии в жидком азоте.После удаления видимой крови и соединительной ткани лиофилизированные образцы мышц измельчали в порошок и радиоферментно определяли содержание ФЦ, ацетилкарнитина (АК), длинноцепочечного ацилкарнитина и длинноцепочечного ацил-КоА (ДКА-КоА) с использованием модифицированного вариант радиоферментного метода Cederblad et al. (25). Затем значения суммировали для расчета ТС мышц. Чтобы уменьшить дисперсию немышечных компонентов, содержание карнитина в мышцах было скорректировано с учетом самого высокого общего содержания креатина в каждой паре образцов.Общий креатин рассчитывали как сумму содержания свободного креатина и фосфокреатина, определенных спектрофотометрически с использованием метода Harris et al. (26). Содержание мышечного гликогена, глюкозо-6-фосфата и лактата также определяли с использованием модифицированной версии спектрофотометрического метода Harris et al. (26).

Остаток замороженной мышцы использовали для определения активности PDC, как описано ранее (6). Вкратце, активность PDC в его дефосфорилированной активной форме (PDC _a) анализировали в буфере, содержащем NaF и дихлорацетат, и выражали как скорость образования ацетил-КоА (миллимоли в минуту на килограмм влажной мышцы) при 37°C.

Статистический анализ

Двусторонний дисперсионный анализ (время и эффекты лечения) (GraphPad Prism 4.02; GraphPad Software Inc., Сан-Диего, Калифорния) был выполнен для выявления различий в концентрациях инсулина в сыворотке, карнитина в плазме, свободных жирных кислот в плазме и концентрации глюкозы в крови, а также в мышечной ткани. Активность PDC и содержание карнитина, длинноцепочечного ацил-КоА, гликогена, лактата и глюкозо-6-фосфата. Когда был обнаружен значительный основной эффект, данные были дополнительно проанализированы с помощью парных тестов Стьюдента t с использованием поправки Бонферрони.Статистическая значимость была заявлена как P < 0,05, и все значения, представленные в тексте, таблицах и рисунках, являются средними значениями ± стандартная ошибка среднего.

Результаты

Сывороточный инсулин и удаление глюкозы

После 60-минутного периода уравновешивания эугликемические гиперинсулинемические клэмпы со скоростью 105 мЕд/м·мин давали сходные устойчивые (1–6 ч) концентрации инсулина в сыворотке 160,1 ± 1,9 и 155,8 ± 3,9 мЕд/л во время введения физиологического раствора (контрольная группа). ) и инфузии L-карнитина, что приводит к скорости утилизации глюкозы 9.9 ± 0,9 и 10,5 ± 0,7 мг/кг·мин, соответственно, и значения утилизации глюкозы всего тела 300,2 ± 19,3 и 316,8 ± 15,0 г в течение 6 часов соответственно (обратите внимание, что эти данные относятся к концентрации инсулина в сыворотке, которая обычно ниже, чем концентрация инсулина в плазме). Утилизация глюкозы в организме также была сходной между 80-минутными периодами восстановления после двух клэмпов 32,5 ± 4,1 и 37,2 ± 3,5 г для контроля и карнитина соответственно.

Карнитин плазмы

На рис.1. При сходных базальных концентрациях ТС в плазме 53,8 ± 4,3 и 50,5 ± 4,6 мкмоль/л инфузия физиологического раствора не влияла на концентрацию ТС в плазме, тогда как болюсное введение 15 мг/кг L-карнитина (обозначено стрелкой ) дала среднюю пиковую концентрацию ТС в плазме 723,0 ± 63,9 мкмоль/л, которая оставалась повышенной выше 600 мкмоль/л на протяжении всего визита с карнитином и была выше, чем во время контроля в каждый момент времени ( P <0,001). Концентрация TC в плазме во время приема карнитина также была выше, чем в контроле, на следующее утро через 24 часа (47.7 ± 3,8 против 72,9 ± 5,3 мкмоль/л для контроля и карнитина соответственно; P < 0,001).

Рис. 1.

Концентрация ОХ в плазме в течение 5 ч внутривенного введения физиологического раствора (○) и L-карнитина (•) в сочетании с 6-часовым в/в введением инсулина со скоростью 105 мЕд/м ² ·мин . Значения представляют собой средние значения ± стандартная ошибка среднего (n = 7). ***, P < 0,001, достоверно выше соответствующего контрольного значения.

Рис. 1.

Концентрация ОХ в плазме в течение 5 ч в/в инфузии физиологического раствора (○) и L-карнитина (•) в сочетании с 6 ч в/в инфузии инсулина со скоростью 105 мЕд/м ² · мин.Значения представляют собой средние значения ± стандартная ошибка среднего (n = 7). ***, P < 0,001, достоверно выше соответствующего контрольного значения.

Плазменный FFA

При сходных базальных концентрациях 0,33 ± 0,05 и 0,30 ± 0,04 ммоль/л концентрация СЖК в плазме снижалась после начала инсулинового клэмпа и сохранялась на уровне 0,039 ± 0,002 и 0,046 ± 0,01 ммоль/л во время контрольного и карнитинового визитов, соответственно. К 24 ч концентрация СЖК в плазме крови составляла 0,22 ± 0,00.02 и 0,19 ± 0,02 ммоль/л на контрольном и карнитиновом визите соответственно. Существенных различий между каждым визитом не было.

Мышечный карнитин

Данные ТС скелетных мышц во время контрольного визита представлены в таблице 1. Содержание ТС скелетных мышц не изменилось после 5 ч инфузии физиологического раствора в сочетании с гиперинсулинемией (Δ0,9 ± 0,8 ммоль/кг сухой мышцы; P > 0,05) и было таким же, как базальное состояние на следующее утро.Тем не менее, 5-часовая инфузия L-карнитина во время гиперинсулинемии (визит с карнитином) увеличивала ТС скелетных мышц на 15% (Δ4,1 ± 1,0 ммоль/кг сухой мышцы; P < 0,01), которая оставалась повышенной в течение ночи, хотя и не уменьшалась. существенно отличается от значения до инфузии.

ТАБЛИЦА 1. Содержание

мышечных метаболитов до и через 6 ч эугликемической гиперинсулинемии (∼160 мЕд/л), сопровождаемой инфузиями физиологического раствора (контроль) или L-карнитина, и через 24 ч после соответствующих инфузий

.	Управление .			Карнитин .
.	Предварительно .	Сообщение .	24 часа .	предварительно .	Сообщение .	24 часа .
TC
TC	23,7 ± 0,9	24,7 ± 1,8	23,0 ± 1,9	23,0 ± 1,9	22,5 ± 2,0	26,6 ± 1,6 ^A	251 ± 2.2
FC	19,2 ± 0,7	19,2 ± 0,7	21,7 ± 1,7	19,6 ± 1,8	19,1 ± 2.0	23,0 ± 1,7 ^B	21.9 ± 2.2
AC	3.3 ± 0,6	1.6 ± 0,2	1,6 ± 0,2 ^B	1,8 ± 0,2	1.8 ± 0,3	2.2 ± 0,3	2.2 ± 0,2	1.9 ± 0,2	1.6 ± 0,2	1,6 ± 0,2
	Ацилькарнитин	1.3 ± 0,2	1,4 ± 0,2	1 .6 ± 0,3	1,3	1,3 ± 0,1	1.7 ± 0,4	1,5 ± 0,1
LCA-COA	20,4 ± 4,9	14,6 ± 2,30270	12,1-30270	12,1 ± 4,6	20,0 ± 4,6	19,8 ± 3.5	19,8 ± 3,5 ^C
Лактат	4,6 ± 0,6	10,4 ± 2.5 ^9.3-25	9,3 ± 2,5	4,6 ± 0,6	6,0 ± 1,0	5,9 ± 1,0
Глюкозо-6-фосфат	2.9 ± 0,5	2,6 ± 0,6	2,4 ± 0,7	2,3 ± 0,6	2.2 ± 0,3	2,9 ± 0,7	2,9 ± 0,7

9 21.9 ± 2.2

.	Управление .			Карнитин .
.	Предварительно .	Сообщение .	24 часа .	предварительно .	Сообщение .	24 часа .
TC	23,7 ± 0,9	24,7 ± 1,8	23,0 ± 1,9	23,0 ± 1,9	22,5 ± 2.0	26,6 ± 1,6 ^A	25,1 ± 2.2	25,1 ± 2.2
FC	19,2 ± 0,7	21,7 ± 1,7	21,7 ± 1,7	19,6 ± 1,8	19,1 ± 2.0	23.0 ± 1,7 ^B	21,9 ± 2.2
AC	3,3 ± 0,6	1,6 ± 0,2 ^{млрд. Руб.}	1.8 ± 0,3	2.2 ± 0,3	2,2 ± 0,3	1,9 ± 0,2	1,6 ± 0,3
Длинноцепция ацилкарнитин	1.3 ± 0,2	1.4 ± 0,2	1,6 ± 0,3	1.3 ± 0,1	1,7 ± 0,4	1.5 ± 0.1
LCA-COA	20.4 ± 4,9	20,4 ± 4,9	14,6 ± 2.3	12.1 ± 3.0	20,0 ± 4,6	16,1 ± 2,6	19,8 ± 3,5 ^C
Лактат	4.6 ± 0,6	10,4 ± 2.5 ^B	9,3 ± 2,50270	9,3 ± 2.5	4,6 ± 0,6	4,6 ± 0,6	6,0 ± 1,0	5,9 ± 1,0
Глюкоз-6-фосфат	2,9 ± 0,5	2,6 ± 0,6	2.4 ± 0,7	2,3 ± 0,6	2,3 ± 0,6	2,2 ± 0,3	2,9 ± 0,3	2,9 ± 0,7

Таблица 1.

Содержание мышечного метаболита до и после 6 ч эгликемированной гиперинсулинемии (~ 160 мк / литр) сопровождается физиологическим раствором ( контроль) или инфузии L-карнитина и через 24 часа после соответствующих инфузий

.	Управление .			Карнитин .
.	Предварительно .	Сообщение .	24 часа .	предварительно .	Сообщение .	24 часа .
TC
TC	23,7 ± 0,9	24,7 ± 1,8	23,0 ± 1,9	23,0 ± 1,9	22,5 ± 2,0	26,6 ± 1,6 ^A	251 ± 2.2
FC	19,2 ± 0,7	19,2 ± 0,7	21,7 ± 1,7	19,6 ± 1,8	19,1 ± 2.0	23,0 ± 1,7 ^B	21.9 ± 2.2
AC	3.3 ± 0,6	1.6 ± 0,2	1,6 ± 0,2 ^B	1,8 ± 0,2	1.8 ± 0,3	2.2 ± 0,3	2.2 ± 0,2	1.9 ± 0,2	1.6 ± 0,2	1,6 ± 0,2
	Ацилькарнитин	1.3 ± 0,2	1,4 ± 0,2	1 .6 ± 0,3	1,3	1,3 ± 0,1	1.7 ± 0,4	1,5 ± 0,1
LCA-COA	20,4 ± 4,9	14,6 ± 2,30270	12,1-30270	12,1 ± 4,6	20,0 ± 4,6	19,8 ± 3.5	19,8 ± 3,5 ^C
Лактат	4,6 ± 0,6	10,4 ± 2.5 ^9.3-25	9,3 ± 2,5	4,6 ± 0,6	6,0 ± 1,0	5,9 ± 1,0
Глюкозо-6-фосфат	2.9 ± 0,5	2,6 ± 0,6	2,4 ± 0,7	2,3 ± 0,6	2.2 ± 0,3	2,9 ± 0,7	2,9 ± 0,7

9 21.9 ± 2.2

.	Управление .			Карнитин .
.	Предварительно .	Сообщение .	24 часа .	предварительно .	Сообщение .	24 часа .
TC	23,7 ± 0,9	24,7 ± 1,8	23,0 ± 1,9	23,0 ± 1,9	22,5 ± 2.0	26,6 ± 1,6 ^A	25,1 ± 2.2	25,1 ± 2.2
FC	19,2 ± 0,7	21,7 ± 1,7	21,7 ± 1,7	19,6 ± 1,8	19,1 ± 2.0	23.0 ± 1,7 ^B	21,9 ± 2.2
AC	3,3 ± 0,6	1,6 ± 0,2 ^{млрд. Руб.}	1.8 ± 0,3	2.2 ± 0,3	2,2 ± 0,3	1,9 ± 0,2	1,6 ± 0,3
Длинноцепция ацилкарнитин	1.3 ± 0,2	1.4 ± 0,2	1,6 ± 0,3	1.3 ± 0,1	1,7 ± 0,4	1.5 ± 0.1
LCA-COA	20.4 ± 4,9	20,4 ± 4,9	14,6 ± 2.3	12.1 ± 3.0	20,0 ± 4,6	16,1 ± 2,6	19,8 ± 3,5 ^C
Лактат	4.6 ± 0,6	10,4 ± 2.5 ^B	9,3 ± 2,50270	9,3 ± 2.5	4,6 ± 0,6	4,6 ± 0,6	6,0 ± 1,0	5,9 ± 1,0
Глюкоз-6-фосфат	2,9 ± 0,5	2,6 ± 0,6	2.4 ± 0,7	2,3 ± 0,6	2,3 ± 0,6	2,2 ± 0,3	2,2 ± 0,3	2,9 ± 0,7

скелетных мышц Карнитин Фрагменты до, сразу после, а 24 часа после наличия посещений представлены в таблице 1. Был тенденция к увеличению (12%) содержания ФК в мышцах после визита с контрольной инфузией, что сопровождалось соответствующим снижением АЦ ( P < 0.05). Мышечная ФК увеличилась на 17% во время визита с инфузией карнитина ( P <0,05), возвращаясь к исходной в течение ночи, в то время как в AC изменений не наблюдалось. Длинноцепочечный ацилкарнитин в скелетных мышцах не изменился после обоих инфузий.

Активность основного контроллера домена

Активность PDC

Muscle увеличилась во время эугликемического гиперинсулинемического клэмпа с 0,49 ± 0,04 до 1,07 ± 0,09 ммоль/мин·кг влажной мышцы ( P < 0,01) во время контрольного визита и с 0.от 43 ± 0,07 до 0,74 ± 0,06 ммоль/мин·кг влажных мышц ( P <0,01) во время приема карнитина (рис. 2А). Однако повышение активности PDC после визита с инфузией карнитина было не столь выраженным, как после контрольного визита с инфузией, так что активность PDC после инфузии была на 31% ниже, чем в контроле ( P < 0,05). Через 24 часа после начала инфузии инсулина активность PDC вернулась к исходному значению 0,46 ± 0,09 ( P < 0,01) и 0,47 ± 0.12 ммоль/мин·кг влажной мышцы для контрольного и карнитинового посещения соответственно.

Рис. 2.

A, Активность PDC в мышцах до и после 5 часов внутривенного введения физиологического раствора (○) или L-карнитина (•) в сопровождении эугликемического гиперинсулинемического клэмпа и через 24 часа после начала соответствующих инфузий. Значения представляют собой средние значения ± sem (n = 7). ††, P < 0,01, значительно больше, чем до контроля и значения инфузии карнитина, и значительно меньше, чем после контроля и значения инфузии карнитина.*, P < 0,05, карнитин значительно ниже соответствующего контрольного значения. B, Содержание гликогена в мышцах до и через 5 часов внутривенного введения физиологического раствора (○) или L-карнитина (•) в сопровождении эугликемического гиперинсулинемического клэмпа и через 24 часа после начала соответствующих инфузий. Значения представляют собой средние значения ± sem (n = 7). †, P < 0,05; ††, P < 0,01; †††, P < 0,001, что значительно отличается от значения до инфузии. **, Р < 0.01, карнитин значительно выше, чем соответствующее контрольное значение.

Рис. 2.

A, Активность PDC мышц до и после 5 часов внутривенного введения физиологического раствора (○) или L-карнитина (•) в сопровождении эугликемического гиперинсулинемического клэмпа и через 24 часа после начала соответствующих инфузий. Значения представляют собой средние значения ± sem (n = 7). ††, P < 0,01, значительно больше, чем до контроля и значения инфузии карнитина, и значительно меньше, чем после контроля и значения инфузии карнитина.*, P < 0,05, карнитин значительно ниже соответствующего контрольного значения. B, Содержание гликогена в мышцах до и через 5 часов внутривенного введения физиологического раствора (○) или L-карнитина (•) в сопровождении эугликемического гиперинсулинемического клэмпа и через 24 часа после начала соответствующих инфузий. Значения представляют собой средние значения ± sem (n = 7). †, P < 0,05; ††, P < 0,01; †††, P < 0,001, что значительно отличается от значения до инфузии. **, Р < 0.01, карнитин значительно выше, чем соответствующее контрольное значение.

Метаболиты мышц

Содержание гликогена в мышцах повышалось во время каждого эугликемического гиперинсулинемического клэмпа от исходного уровня 506 ± 25 и 487 ± 23 ммоль/кг сухой мышцы до постинфузионных значений 642 ± 31 ( P < 0,05) и 651 ± 37 ммоль/кг. сухость мышц ( P < 0,01) во время контрольного и карнитинового визитов соответственно (рис. 2В). Через 24 часа после начала инфузии инсулина в ходе контрольного визита мышечный гликоген больше не изменился (567 ± 22 ммоль/кг сухих мышц), тогда как после карнитинового визита содержание мышечного гликогена снова возросло до 736 ± 24 ммоль/кг. сухих мышц, что было значительно больше, чем значение до инфузии ( P < 0.001) и соответствующее 24-часовое контрольное значение ( P < 0,01). Разница в содержании мышечного гликогена между контролем и карнитином через 24 часа составила примерно 170 ммоль/кг сухих мышц или 40 ммолькг влажных мышц (при условии, что 1 кг сухих мышц приходится на каждые 4,3 кг влажных мышц) (26). Таким образом, если предположить, что скелетные мышцы составляют 40% от общей массы тела, что соответствует среднему весу приблизительно 35 кг для испытуемых в этом исследовании, разница в содержании гликогена в скелетных мышцах (глюкозильные единицы) между контрольной группой и карнитином через 24 часа составила примерно 1.4 моль или 250 г.

Содержание лактата в скелетных мышцах, представленное в таблице 1, увеличилось на 56% ( P < 0,05) после контрольного визита с инфузией, но не изменилось после визита с инфузией карнитина. Через 24 часа после начала инфузии солевого раствора содержание лактата в мышцах вернулось к исходному. Никаких существенных различий в содержании глюкозо-6-фосфата в скелетных мышцах не наблюдалось во время каждого визита (таблица 1). Содержание LCA-CoA в скелетных мышцах имело тенденцию к снижению после контрольных визитов и визитов с инфузией карнитина (табл. 1).Однако, хотя LCA-CoA в мышцах сохранялся на этом более низком уровне ( P = 0,08), на следующее утро после прекращения гиперинсулинемического клэмпа во время контрольного визита содержание LCA-CoA в мышцах вернулось к исходному во время карнитинового визита. таким образом, что он был на 39% больше, чем в контроле ( P <0,05).

Обсуждение

Основная цель настоящего исследования состояла в том, чтобы определить влияние увеличения содержания карнитина в скелетных мышцах на интеграцию мышечного жира и окисление углеводов во время и после гиперинсулинемических клэмп-условий.В этом отношении наиболее важным открытием настоящего исследования было то, что увеличение содержания карнитина в скелетных мышцах на 15% (таблица 1), достигнутое путем внутривенной инфузии L-карнитина во время 6-часового эугликемического гиперинсулинемического клэмпа, привело к снижению на 30%. активность PDC в мышцах (рис. 2А) и снижение содержания лактата в мышцах на 40% (таблица 1). Кроме того, после ночного голодания содержание мышечного гликогена (рис. 2В) и LCA-CoA (таблица 1) увеличилось на 30 и 40% соответственно в группе карнитина по сравнению с контролем.Общее количество глюкозы, введенной во время контрольного визита и визита с карнитином в настоящем исследовании, составляло примерно 330 и 350 г соответственно, и после каждого визита испытуемые употребляли одинаковую диету, состоящую примерно из 220 г углеводов. Таким образом, разница в 250 г в содержании гликогена в мышцах всего тела (при условии, что скелетные мышцы составляют 40% от общей массы тела; см. Результаты ) между контрольным визитом и визитом с карнитином не была связана с разницей в количестве вводимых углеводов. .Взятые вместе, эти результаты приводят нас к выводу, что увеличение содержания карнитина в мышцах, наблюдаемое в настоящем исследовании, ингибирует гликолитический поток (уменьшение лактата) и окисление углеводов на уровне PDC, тем самым направляя поглощение глюкозы мышцами в сторону накопления гликогена (неокисляющая глюкоза). утилизация).

Увеличение неокислительного удаления глюкозы, рассчитываемое косвенно как разница между удалением глюкозы всего тела и ее окислением (измеренное с помощью непрямой калориметрии) во время стационарной инфузии L-карнитина в присутствии повышенной концентрации инсулина в сыворотке (∼75 мЕД). /литр), ранее сообщалось в других исследованиях на людях (27–29).Однако судьба глюкозы в этих экспериментах не была определена, равно как и не были выяснены задействованные механизмы. Таким образом, ключевой вопрос заключается в том, каков механизм, ответственный за очевидное карнитин-опосредованное снижение окисления углеводов, наблюдаемое во время визита карнитина в настоящем исследовании?

Учитывая роль карнитина в транслокации длинноцепочечных жирных кислот в митохондриальный матрикс (2, 3), вполне вероятно, что снижение активации PDC могло быть вызвано опосредованным карнитином увеличением количества длинноцепочечных жирных кислот в скелетных мышцах. кислотное окисление через CPT1 (возможно, из магазинов, поскольку концентрация СЖК в артериализованной венозной плазме не различалась между визитами).Действительно, в соответствии с циклом глюкозы и жирных кислот Рэндла (30–33), усиление β-окисления приведет к увеличению мышечного ацетил-КоА и, следовательно, к ингибированию активности PDC и, следовательно, потока углеводов. Снижение активности PDC после инсулинового клэмпа в исследовании с карнитином в настоящем исследовании сопровождалось снижением содержания лактата в мышцах и приводило к накоплению мышечного гликогена в течение ночи, оба условия согласуются с предпосылкой об ингибировании окисления углеводов.В поддержку этой теории содержание LCA-CoA в мышцах вернулось к исходному в течение ночи во время визита с карнитином (тогда как оно оставалось подавленным во время контрольного визита), что предполагает, что окисление жира действительно увеличилось. Тем не менее, следует отметить, что ранее мы выдвинули гипотезу о том, что доступность мышечного карнитина ограничивает СРТ1 при значении около 6 ммоль/кг сухих мышц (7, 13), что обычно наблюдается у здоровых людей во время интенсивных упражнений. Это поднимает вопрос о том, почему увеличение содержания карнитина в мышцах увеличивает окисление жира в состоянии покоя, когда содержание свободного карнитина составляет около 20 ммоль/кг сухой мышечной массы, что намного выше зарегистрированного K _m CPT1 для карнитина (0.5 мм) (34). В настоящее время этот момент требует дальнейшего изучения, но может быть связан с компартментализацией карнитина в скелетных мышцах, что не очевидно из измерений, сделанных на гомогенизированных образцах биопсии мышц.

В отличие от приведенного выше предположения о том, что увеличение содержания карнитина в мышцах увеличивает накопление мышечного гликогена за счет увеличения окисления жиров и уменьшения потока углеводов, наблюдения настоящего исследования также могут свидетельствовать о прямом влиянии внутриклеточного карнитина на активность гликогенсинтазы и, следовательно, , скорости синтеза гликогена.Например, увеличение синтеза гликогена может уменьшить количество глюкозы, вступающей в гликолиз в условиях инсулинового клэмпа, и, следовательно, накопление пирувата и лактата и активность PDC. Однако в настоящее время нам неизвестны какие-либо сообщения в литературе о влиянии карнитина per se на активность гликогенсинтазы скелетных мышц. Кроме того, наблюдаемое снижение содержания лактата в мышцах и активности PDC было очевидным до увеличения содержания гликогена в мышцах (хотя это может быть связано с тем, что увеличение содержания карнитина в мышцах до такой степени, что может вызвать внутриклеточный ответ, могло произойти только к концу менструации). раствор L-карнитина).

Взаимная связь между окислением углеводов и жиров в скелетных мышцах позволяет предположить, что наблюдаемое очевидное снижение потока углеводов было результатом или привело к усилению окисления жиров. Таким образом, эти результаты могут иметь большое значение при лечении инсулинорезистентных состояний, таких как ожирение и диабет 2 типа, поскольку оба состояния связаны с нарушением способности скелетных мышц окислять жирные кислоты как в покое, так и при физической нагрузке. 15–20).Кроме того, снижение или предотвращение накопления им-липидов повышает чувствительность к инсулину (35–38). Кроме того, опосредованное карнитином ингибирование окисления углеводов (на уровне PDC) и увеличение запасов мышечного гликогена также могут иметь значение в этих условиях, поскольку неспособность инсулина активировать гликогенсинтазу у людей с ожирением, по-видимому, предшествует развитие диабета 2 типа (39, 40). Увеличение окисления жира в скелетных мышцах при ожирении и диабете 2 типа важно, особенно во время физических упражнений, поскольку упражнения в сочетании с потерей веса, а не только с потерей веса, повышают скорость окисления жира в скелетных мышцах натощак и улучшают чувствительность к инсулину у пациентов с ожирением (15, 18). .Однако вопрос о том, является ли доступность свободного карнитина причиной нарушения окисления жиров, наблюдаемого во время физических упражнений при ожирении/диабете 2 типа, не изучался. Существует повышенное использование глюкозы во время упражнений при ожирении и диабете 2 типа (14, 15), и поэтому вполне возможно, что это может снизить содержание свободного карнитина в мышцах из-за того, что поток PDC превышает скорость использования ацетил-КоА. цикл трикарбоновых кислот, что снижает окисление жиров. Соответственно, если увеличить доступность свободного карнитина в скелетных мышцах, то ингибирование окисления жиров, наблюдаемое во время упражнений в этих условиях, возможно, будет ослаблено.Тем не менее, эти взгляды должны быть умерены пониманием того, что число субъектов в исследовании было относительно небольшим и ограничивалось здоровыми молодыми мужчинами-добровольцами. Будет ли увеличение содержания карнитина в мышцах влиять на метаболизм мышечного топлива у инсулинорезистентных людей, как это наблюдалось в настоящем исследовании у здоровых мужчин-добровольцев, еще предстоит определить и в идеале следует количественно определить с использованием технологий стабильных изотопов в сочетании с образцами биопсии мышц.

В заключение, повышение содержания карнитина в скелетных мышцах снижает содержание лактата в мышцах и активность PDC, а также увеличивает накопление гликогена в условиях высокой доступности углеводов, возможно, за счет опосредованного карнитином увеличения окисления мышечного жира по мере увеличения LCA-CoA в мышцах.Требуется дополнительное исследование, чтобы напрямую определить, произошло ли увеличение окисления жиров. Тем не менее, эти новые открытия имеют важное значение для нашего понимания регуляции окисления мышечного жира, особенно во время физических упражнений, когда доступность карнитина может ограничивать окисление жира, а также при ожирении и диабете 2 типа, когда известно, что окисление жира нарушено.

Благодарности

Заявление о раскрытии информации

: F.B.S., D.L. и E.Дж. С. нечего декларировать. Д.К.-Т. и П.Л.Г. получили грантовую поддержку от Lonza Ltd., Швейцария.

Сокращения:

AC,
CoA,
CPT1,

карнитинпальмитоилтрансфераза 1;
ФК,
СЖК,
LCA-CoA,
PDC,
5
5 пироуватный комплекс;
TC,

Латунь

1995

Фармакокинетические аспекты терапевтического применения карнитина.

CLOT CLIN

176

—

180002 170005 2

FRITZ

MCEWEN

1959

Влияние карнитина на окисление жирных кислот мышц

Наука

129

334

—

334

—

334

—

335

Fritz

yue

KTN

1963

Долгоценная карнитина ацилтрансфераза и роль производных ацилкарнина в каталитическом росте окисление жирных кислот, индуцированное карнитином

J Lipid Res

279

—

279

—

279

—

288

40002 CC

Sacktor

1966

Окисление пирувата и проницаемость митохондрий из мышечных мышц воздуха

Наука

154

268

—

268

—

270

Harris

—

Foster

HULTMAN

1987

Ацетилкарннитин Формирование во время интенсивного мышечного сокращения у людей

J Appl Physiol

440

—

442

Constantin-Teodosiu

Carlin

Cederblad

Harris

Hultman

1991

Накопление ацетильных групп и активность пируватдегидрогеназы в мышцах человека во время дополнительных упражнений

ACTA Physiol Scand

143

367

—

372

70002

Van Loon

Greenhaff

Constantin-Teodosiu

SARIS

Wagenmakers

2001

Влияние увеличения интенсивности упражнений на использование мышечного топлива у людей

j Photoiol

536

295

—

304

Roepstorff

Hillig

Saha

Ruderman

Wojtasewski

Richter

kiens

2005

Малонил-COA и карнитин в регуляции окисления жира в человеческом скелетном мышце во время упражнений

am j Photoiol

288

E133

—

E142

Seim

KIESS

Loster

Richter

2002

Влияние перорального приема L-карнитина на окисление длинноцепочечных жирных кислот in vivo у здоровых взрослых

Метаболизм

1389

—

1389

—

1389

—

1391

Wutzke

Lorenz

2004

Эффект L-карнитина на окисление жира, белкового оборота и композиции тела у субъектов с небольшим избыточным весом

Метаболизм

1002

—

1002

—

1006

Латунь

2000

Дополнительный карнитин и упражнение

am j Clin Nutry

618S

—

623S

Wächter

Vogt

KREIS

Boesch

BIGLER

Hoppeler

Krähenbühl

2002

Длительное применение L-карнитина у людей: влияние на содержание карнитина в скелетных мышцах и физическую работоспособность.

CLIM CLIM ACTA

318

—

stephens

Constantin-Teodosiu

Laithwaite

SIMPSON

Greenhaf

2006

Инсулин стимулирует накопление L-карнитина в скелетных мышцах человека

faseb j

377

—

377

—

379

—

379

KATZ

Wahren

1995

Заснесенные и мышечные метаболизм во время упражнений в Ниддм пациентов

AM J Physiol

269

E583

—

E590

BLAAK

2004

Основные нарушения в скелетных мышцах жирных кислотных метаболизмов в ожирении и диабете 2 типа Mellitus

PROC NUTER SOC

3302 63

33023

—

3302 30005 160005 —

Kelley

Simonaueau

1994

Утилизация нарушения свободного жирного кислота на скелетных мышцах в неинсулиновом диабере. сахарный диабет

J Clin Invest

2349

—

2349

—

2356

170002

Simonaueau

Thaete

Kelley

1995

Утилизация свободных жирных кислот скелетными мышцами у женщин с висцеральным ожирением

J Clin Invest

1846

—

1846

—

1853

Kelley

GoodPaster

Simonaueau

1999

Метаболизм жирных кислот скелетных мышц в связи с резистентностью к инсулину, ожирением и потерей веса

AM J Phodiol

277

E1130

—

E1141

Blaak

WagenMakers

AJM

GLATZ

JFC

Wolffenbuttel

BHR

Kemerink

Langenberg

CJM

Geidendal

Gak

2000

Свободное жирное содержание жирных кислот и жирной кислоты содержание связующего белка уменьшается в предплечье скелетных мышц типа 2 диабетических субъекта

AM J Phodiol

279

E154

—

E154

BLAAK

VAN Aggel-Leijssen

Wagenmakers

SARIS

van Baak

2000

Нарушение окисления плазменных жирных кислот у пациентов с диабетом 2 типа во время упражнений средней интенсивности

Диабет

2102

—

2107

—

2107

—

2107

Gallen

Macdonald

MacDonald

1990

Эффект двух способов нагрева рук на температуру тела, кровоток предплечья и насыщение кислородом глубоких вен

AM J Phodiol

259

E639

—

E643

—

Defronzo

TOBIN

ANDRES

1979

Техника глюкозы: метод для количественная оценка секреции инсулина и резистентности

AM J Phodiol

237

E214

—

E223

—

Cederblad

Finnstrom

Martensson

1982

Мочеисводка карнитина и его производных у новорожденных

Biochem Med

260

—

265 260

—

265

Bergström

1975

Черезсковая игровая биопсия скелетных мышц в физиологических и клинических исследованиях

Scand J Clin Lab Invest

609

—

616

Cederblad

Carlin

Constantin-Teodosiu

Harper

Hultman

1990

Радиоизотопные анализы CoASH и карнитина и их ацетилированных форм в скелетных мышцах человека

анальный биохим

185

274

—

274

—

274

26 20002

Harris

Hultman

Nordesjo

1974

гликоген, гликолитические промежуточные соединения и высокая энергия фосфаты, определяемые в биоптатах четырехглавой мышцы бедра человека в состоянии покоя: методы и значения дисперсии

Scand J Clin Lab Invest

109

—

120

Ferrannini

BUZZIGOLI

BEVILACQUA

BONI

DEL CHIARO

Oleggini

Brandi

MacCari

1988

Взаимодействие карнитина с инсулиновым метаболизмом глюкозы в людях

am j Photoiol

255

E946

—

E952

—

IMPARATO

Landi

Porfido

Ciarimboli

Marro

1993

Изменение уровней гликемии и инсулина после инфузии растворов глюкозы с добавлением или без добавления L-карнитина

препарата EXP CLOL RES

219

—

222

29 20002

Gossetti

Fine

La Pinta

Mariani

Carboni

1994

Влияние L-карнитина, вводимого посредством внутривенной инфузии глюкозы, на уровень глюкозы и инсулина у здоровых добровольцев

препаратов EXP CLOL RES

257

—

262

Randle

Hales

NewSholme

1963

Цикл глюкозы и жирных кислот. Его роль в чувствительности к инсулину и метаболических нарушениях при сахарном диабете

Lancet

785

—

785

—

789

—

789

NewSholme

1964

Влияние жирных кислот, кетоновых органов и пирувата аллоксанового диабета и голодания на поглощение и метаболическую судьбу глюкозы в мышцах сердца и диафрагмы крыс

Biochem J

652

—

652

—

652

—

665

Randle

1963

Эффекты аллоксана диабета и адреналина на концентрацию свободных жирных кислот в сердце крыс и мышцы диафрагмы

Nature

199

381

—

382

—

382

Randle

Newsholme

1963

цитрат в качестве посредника в ингибировании фосфорепроводкиназы в сердечной мышце крыс жирными кислотами, кетоновыми телами, пируватом, диабетом и голоданием

Nature

200

169

—

170

Mcarry

Mills

длинные

Foster

1983

Наблюдения на сродство к карнитину и чувствительность к малонил-КоА карнитинпальмитоилтрансферазы I в тканях животных и человека: демонстрация присутствия малонил-КоА в непеченочных тканях крысы

BioChem J

214

—

Белл

1997

Диета Индуцированная мышца Инсулиновая резистентность у крыс улучшение после резкого отказа от липидов с пищей или однократного занятия физическими упражнениями: параллельная связь между стимуляцией инсулином поглощения глюкозы и подавлением длинноцепочечного жирного ацил-КоА

Диабет

2022

—

2028

—

2028

GRECO

Mingrone

Giancaterini

MANCO

MORRONI

Cinti

Manzotto

Camastra

Ferrannini

2002

Инсулиновое сопротивление в болезненном ожирении: обращение с внутримышельниками истощение

диабет

144

—

151

Hegarty

Farler

Cooney

Kraegen

2003

Роль внутримышечных липидов в резистентности к инсулину

Acta Physiol Scand

178

373

—

383

Hulver

Berggren

Cortright

Dudek

Thompson

PORO

Macdonald

кг

Shulman

DOHM

Houmard

2003

скелет липидный обмен в мышцах при ожирении

am J Physiol Endcreinol Metab

284

E741

—

E747

—

Schalin-Jantti

Harkonen

1992

Обезвременная активация гликогенсинтаза у людей с повышенным риском развития NIDDM

Диабет

598

—

604

Jensen

Jebens

Brennesvik

RUZZIN

SOOS

ENGEBRETSEN

O’RAHILLY

Whithead

2006

Мышечный гликоген Разрешительно регулирует активность синтазы гликогена, поглощение глюкозы и проксимальную сигнализацию инсулина

Am J Physiol Endocrinol Metab

290

E154

–

E162

Функция миокарда, энергообеспечение и дефицит карнитина при экспериментальной уремии

Резюме

Сердечные осложнения являются ведущей причиной смертности у пациентов с хронической почечной недостаточностью. Вторичный дефицит карнитина, который часто наблюдается у пациентов, находящихся на гемодиализе, связан с сердечной гипертрофией и сердечной недостаточностью и может нарушать окисление жирных кислот в миокарде.При хроническом заболевании почек нарушение гомеостаза карнитина также может влиять на метаболизм миокарда. В этом исследовании изучали функцию миокарда и окисление субстрата в сочетании с дефицитом карнитина при экспериментальной почечной недостаточности. Уремию индуцировали у самцов крыс Sprague-Dawley посредством двухэтапной нефрэктомии пяти шестых. Сердечная функция и окисление субстрата оценивались in vitro посредством изоволюмической перфузии с использованием ¹³ C ядерного магнитного резонанса на 3 и 6 неделе уремии.Почечная недостаточность, оцениваемая по уровню креатинина в сыворотке, изначально была более тяжелой и была связана со значительным дефицитом свободного карнитина в сыворотке (43%; P <0,001) и повышенным соотношением ацилкарнитин/свободный карнитин. Однако концентрация карнитина в тканях миокарда не изменилась. Умеренная степень сердечной гипертрофии (от 10 до 14%; 90–119 P 90–120 < 0,05) наблюдалась при уремии без признаков дисфункции или изменений в использовании миокардиального субстрата. Сделан вывод, что дисфункция почек связана с гипертрофией сердца при нормальном уровне карнитина в миокарде, несмотря на значительное снижение содержания карнитина в сыворотке крови.Это может быть фактором поддержания нормальной сердечной функции и метаболизма.

Сердечно-сосудистые осложнения являются ведущей причиной смертности, на них приходится 50% всех смертей среди пациентов с терминальной стадией почечной недостаточности в развитых странах (1,2). Большинство этих смертей связаны с сердечными причинами (3). Действительно, распространенность сердечной недостаточности среди этих пациентов достигает 40% и является причиной 12% всех смертей (4). В настоящее время основные механизмы этой сердечной дисфункции остаются неясными.

Наши предыдущие исследования, в которых использовалась экспериментальная модель хронической уремии, выявили 40% снижение миокардиального фосфокреатина и соотношения фосфокреатин/АТФ (5) параллельно с гипертрофией левого желудочка (ГЛЖ) (6). Эти наблюдения подтверждаются клиническими исследованиями пациентов на перитонеальном диализе с отрицательной корреляцией между соотношением фосфокреатин/АТФ и продолжительностью диализа (7). Поскольку производство сердечной АТФ тесно связано с метаболизмом субстрата, одним из возможных механизмов нарушения энергетики могут быть изменения в профиле обеспечения энергией.Гипертрофированное сердце характеризуется ремоделированием левого желудочка на клеточном и структурном уровнях, включая реэкспрессию метаболического фенотипа плода и подавление фенотипа взрослого человека. Эти изменения приводят к переключению профиля энергообеспечения с окисления жирных кислот (8-10) на большую зависимость от метаболизма глюкозы (11,12). Однако степень, в которой это может происходить в уремическом миокарде, неясна.

Вторичный дефицит карнитина часто наблюдается у пациентов с уремией, особенно у тех, кто находится на поддерживающей терапии гемодиализом (13).Карнитин играет ключевую роль в энергетическом метаболизме миокарда посредством ( 1 ) транспорта промежуточных соединений длинноцепочечных ацилов жирных кислот через внутреннюю митохондриальную мембрану для последующего окисления (9) и ( 2 ) регуляции углеводного обмена путем модуляции внутримитохондриальное соотношение ацетил-КоА:КоА (14). Таким образом, дефицит карнитина, характерный для сердечной гипертрофии и сердечной недостаточности (15), может нарушать окисление как жирных кислот, так и углеводов. Здесь мы предположили, что измененное использование миокардиального субстрата, параллельно с нарушением метаболизма карнитина и ГЛЖ в условиях уремии, может способствовать сердечной дисфункции при хронической болезни почек (ХБП).В настоящее время мало известно о роли метаболического ремоделирования в энергетическом статусе и функции сердца при ХБП. Это исследование было направлено на определение степени метаболического ремоделирования в уремическом сердце, параллельно с концентрацией карнитина в сыворотке и миокарде при экспериментальной уремии, и одновременно оценить их влияние на функцию миокарда.

Материалы и методы

Модель хронической уремии

Все эксперименты на животных проводились в соответствии с Руководством по уходу и использованию лабораторных животных, опубликованным Национальным институтом здравоохранения (NIH Publication No.85-23, пересмотрено в 1996 г.). Хроническую уремию индуцировали у самцов крыс Sprague-Dawley (Charles River, Сассекс, Великобритания), которые весили от 180 до 230 г, через двухэтапную модель нефрэктомии пять шестых, как описано ранее (5). Анестезия вызывалась ингаляционной смесью галотана (Merial, Лондон, Великобритания) и кислорода. Вкратце, был сделан срединный разрез брюшной полости, обнажена левая почка, почечная сосудистая сеть была пережата, и приблизительно две трети почечной паренхимы были иссечены. Неделю спустя крыс снова анестезировали и вырезали правую почку через разрез на боку.Контрольные крысы того же веса подвергались аналогичным процедурам, за исключением того, что почки были только декапсулированы и заменены интактными.

Через сорок восемь часов крыс помещали индивидуально и кормили парами с контрольной группой. У них был свободный доступ к воде, и еженедельно регистрировали массу тела. АД измеряли через 3 и 6 недель у животных, находящихся в сознании, с помощью хвостовой плетизмографии с использованием автоматического неинвазивного монитора АД (Harvard Apparatus, Eden Bridge, UK). Регистрировали в среднем от четырех до пяти измерений на крысу в течение 30-минутного периода.

Изолированные перфузии сердца

Крысы были исследованы через 3 и 6 недель после операции. После анестезии пентобарбитоном натрия (100 мг/кг массы тела, внутрибрюшинно) вырезали сердца и немедленно помещали в ледяной буфер Кребса-Хензелейта. Канюлировали аорту и перфузировали сердца в изоволюмическом режиме с использованием оксигенатора с водяной рубашкой (16) с буфером Кребса-Хензелейта, который содержал 3% БСА (практически не содержащий жирных кислот; Intergen, Purchase, NY) и следующие компоненты ( в мМ): 118 NaCl, 25 NaHCO ₃ , 1.2 KH ₂ PO ₄ , 4,8 KCl, 1,2 MgSO ₄ , 1,25 CaCl ₂ , 0,5 глютамина, 0,3 пальмитата натрия, 5 глюкозы, 1 лактата натрия и 0,1 мкг/мл 10 мкг/мл пирувата натрия (инсулин Sigma-Aldrich, Пул, Великобритания) и уравновешивают 95% O ₂ /5% CO ₂ (38°C, pH 7,4) (17).

Сократительную функцию непрерывно контролировали с помощью заполненного жидкостью баллона, который был вставлен в левый желудочек (17) и соединен с датчиком физиологического давления (SensoNor, Horten, Норвегия) и мостовым усилителем, который был соединен с двухканальным Система MacLab/2e (AD Instruments, Гастингс, Англия).Конечное диастолическое давление в левом желудочке устанавливали на уровне 5 мм рт. ст. путем регулировки объема баллона. Скорость коронарного кровотока регулировали для поддержания перфузионного давления на уровне 65 мм рт.ст.

После первоначального 20-минутного периода уравновешивания перфузионная среда была заменена средой, которая содержала субстраты и концентрации, идентичные предыдущим, за исключением пальмитата, глюкозы и/или лактата, которые были помечены ¹³ C ([U-¹³ C] пальмитат натрия и [1-¹³ C]глюкоза или [3-¹³ C]лактат; Cambridge Isotopes, Andover, MA), и перфузировали в течение дополнительных 45 мин.Частота сердечных сокращений, развиваемое давление левого желудочка (LVDP) и потребление кислорода миокардом (MVO ₂ ) регистрировались каждые 10 минут и определялись средние значения. Произведение частоты давлений (RPP) рассчитывали как произведение частоты сердечных сокращений и LVDP, а сердечную эффективность рассчитывали как RPP, деленное на MVO ₂ . В конце периода перфузии сердца замораживали и экстрагировали 6% хлорной кислотой для анализа методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР) (18).

¹³ C-ЯМР-спектроскопия

Экстракты сердечной ткани анализировали с помощью спектроскопии ЯМР ¹³ C с протонной развязкой с использованием ЯМР-Фурье-спектрометра JEOL JMN-LA400 (JEOL, Welwyn Garden City, UK), сопряженного со сверхпроводящим магнитом с вертикальным отверстием 9,4 Тл. ¹³ Спектры C были получены на частоте 101 МГц с использованием последовательности развязки WALTZ при 25°C с 24 000 сканирований (длительность импульса 3,57 мкс, задержка между импульсами 0,3 с, ширина развертки 200 м.д.).Относительный вклад пальмитата, глюкозы и лактата в общий пул ацетил-КоА, поступающих в цикл трикарбоновых кислот, определяли с помощью анализа изотопомеров глутамата (19) с помощью программного обеспечения TCAcalc, разработанного доктором Ф.М.Х. Джеффри (Техасский университет, Юго-Западный медицинский центр, Даллас, Техас).

Выделение желудочковых миоцитов

Желудочковые кардиомиоциты выделяли из контрольных и уремических крыс в возрасте 3 и 6 недель, как описано ранее (20). Вкратце, после анестезии сердца вырезали и канюлировали для ретроградной перфузии.Через 10 мин нециркуляционной перфузии буфером, содержащим (в мМ) 60 NaCl, 16 KCl, 3,25 MgSO ₄, 7 H ₂ O, 1,2 KH ₂ PO ₄, 10 HEPES, 80 маннит 2,3-бутандион моноксим, 20 таурин, 11 глюкоза и 5 пируват натрия (рН 7,2), оксигенированные 100% О ₂ , при 37°С, перфузию переводили в циркуляционный режим с 30 мл того же буфера , который содержал 0,1% коллагеназы (тип II; Уортингтон, Лейкленд, Нью-Джерси) и 0,5% БСА (фракция V, по существу не содержащая жирных кислот; Sigma, St.Луи, Миссури). CaCl ₂ добавляли порциями по 5 мкл до достижения конечной концентрации 1 мМ Ca ²⁺ . Через 45-60 минут желудочки вырезали и осторожно встряхивали в 10 мл модифицированного буфера Кребса-Рингера-HEPES, который содержал (в мМ) 120 NaCl, 2,6 KCl, 1,2 MgSO ₄ , 7 H ₂ O, 10 HEPES, 1 CaCl ₂ , 11 глюкоза и 2 пируват натрия и 3% BSA (pH 7,4) для диспергирования клеток. Суспензию клеток фильтровали через нейлоновую марлю 25 мкм (Miracloth; Calbiochem, La Jolla, CA) и центрифугировали в течение 10 мин при 300 об/мин.Осажденные миоциты ресуспендировали в 5 мл последнего буфера, инкубировали при 37°C и газировали 100% O ₂ . Фотомикроскопические измерения 40 желудочковых кардиомиоцитов для каждого сердца были записаны с использованием микроскопа Leitz Laborlux S (Leica, Milton Keynes, UK) с объективом ×40, подключенным к камере Cool SNAP-PRO, с программным обеспечением Image-Pro Plus (Media Cybergenetics). , Марлоу, Великобритания). Анализировали только палочковидные кардиомиоциты с четкой исчерченностью саркомеров.

Биохимия сыворотки и анализ метаболитов

Образцы крови были собраны сразу после удаления сердец.Гематокрит определяли с помощью анализатора газов крови ABL 70 (Radiometer, Сассекс, Великобритания). Мочевину и электролиты сыворотки анализировали с помощью анализатора Beckman Coulter LX20 (High Wycombe, UK) в отделении клинической химии Hull Royal Infirmary (Великобритания). Концентрации свободного (FC) и общего карнитина (TC) в сыворотке определяли в отделении клинической химии Детской больницы Шеффилда (Великобритания) с использованием тандемного масс-спектрометра Micromass Quattro LC. Концентрации глюкозы в сыворотке, триглицеридов и свободных жирных кислот определяли с использованием наборов для спектрофотометрического анализа (№510, Сигма; нет. 336, Берингер Мангейм, Льюис, Суссекс, Великобритания; нет. 1383175, Roche, Мангейм, Германия). Концентрации FC и TC в сердечной ткани анализировали методом тандемной масс-спектрометрии в отделении клинической химии Королевского госпиталя Виктория в Ньюкасле (Великобритания).

Статистический анализ

Результаты выражены как среднее значение ± стандартная ошибка среднего. Статистическую значимость определяли с помощью непарного теста t и однофакторного ANOVA со сравнением post hoc с помощью теста Бонферрони, где это уместно.Двумерный корреляционный анализ был выполнен методом корреляционного анализа Пирсона. P < 0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

Модель почечной недостаточности

Характеристики экспериментальной модели представлены в таблице 1. Масса тела была одинаковой у контрольных и уремических крыс через 3 и 6 недель после операции. Однако масса сердца, масса сердца/масса тела и соотношение массы сердца/длины голени были увеличены у уремических крыс на обеих стадиях уремии, что указывает на гипертрофию миокарда.Вес остатка почки в группе с уремией был сравним с весом левой почки в контрольной группе через 3 недели и был значительно выше через 6 недель (18,8%; P <0,05), что свидетельствует о прогрессирующей компенсаторной гипертрофии остатка почки. Диастолическое, систолическое и среднее артериальное давление у уремических крыс были повышены все время. И креатинин сыворотки, и мочевина были значительно повышены (90–119 P 90–120 < 0,001) у уремических крыс, хотя степень почечной дисфункции была более выраженной на ранней стадии уремии.Гематокрит был ниже у уремических крыс (16%; P <0,001) через 3 недели, хотя через 6 недель он был сопоставим между контрольной и уремической группами. Значимая обратная корреляция наблюдалась между креатинином сыворотки и гематокритом во всех группах ( R = -0,57, P < 0,01; рис. 1).

Рисунок 1.

Корреляция между креатинином сыворотки и гематокритом (двусторонний коэффициент корреляции Пирсона, R = -0,566, P < 0,01).

Таблица 1.

Характеристики уремических и контрольных крыс через 3 и 6 недель после операции ^a

Размеры кардиомиоцитов контрольной и уремической групп через 3 и 6 недель после операции приведены в табл. 2. Эти данные подтверждают наличие сердечной гипертрофии, предполагаемой морфологическими данными в табл. 1. Длина клеток увеличилась на 6,7% ( P < 0,01 ) и 5,4% ( P < 0,05), а ширина ячейки увеличилась на 14,3% ( P < 0,01) и 10,6% ( P < 0.01) через 3 и 6 недель соответственно после индукции уремии. Соотношение длины и ширины клеток оставалось неизменным. Индукция уремии не влияла на концентрацию глюкозы, триглицеридов или свободных жирных кислот в сыворотке через 3 или 6 недель (таблица 3).

Таблица 2.

Размеры кардиомиоцитов в контрольной и уремической группах через 3 и 6 недель после операции (два сердца в группе)

Таблица 3.

Концентрации метаболитов в сыворотке в контрольной и уремической группах через 3 и 6 недель после операции

Концентрации карнитина в сыворотке и тканях

Концентрации ФК, ацилкарнитина (АК) и ТС в сыворотке и сердечной ткани в контрольной и уремической группах через 3 и 6 недель после операции показаны на рисунке 2.Концентрация FC в сыворотке (рис. 2а) значительно снизилась в группе уремии через 3 недели (43%; P <0,001) с сопутствующим снижением концентрации TC (40%; P <0,01). Однако через 6 недель концентрация FC в сыворотке оставалась значительно сниженной (18 %; 90–119 P 90–120 < 0,01), тогда как снижение TC в сыворотке не достигало значимости (13 %; NS). В целом эти изменения привели к увеличению отношения AC/FC при уремии (0,35 ± 0,04 против 0,26 ± 0,02 [ P < 0.05] и 0,30 ± 0,03 по сравнению с 0,21 ± 0,01 [ P < 0,01]) через 3 и 6 недель соответственно. Значительная обратная корреляция наблюдалась между креатинином в сыворотке и концентрациями FC и TC в сыворотке во всех группах, что свидетельствует о том, что степень истощения FC и TC может соответствовать тяжести почечной дисфункции (рис. 3). Несмотря на значительный дефицит карнитина в сыворотке крови, уровни FC и TC в миокарде не изменились при уремии (рис. 2В).

Рисунок 2.

Концентрации свободного (ФК) и ацилкарнитина (АК) в сыворотке (а) и ткани миокарда (б).(AC + FC = общий карнитин [TC]). В сыворотке: ^† P < 0,01, уремическая концентрация ТС по сравнению с контролем ; ** P < 0,01, *** P < 0,001 Концентрация FC уремический по сравнению с контролем .

Рисунок 3.

Корреляция между креатинином сыворотки и (а) FC ( R = -0,634 P < 0,01) и (b) TC ( R = -0,610, P < 0,01) при всех уремических концентрациях и контрольные группы (3 и 6 недель).

Функция изолированных изоволюмических сердец

Средняя частота сердечных сокращений, LVDP и RPP сердец контрольных и уремических крыс показаны на рисунке 4. Частота сердечных сокращений была одинаковой во всех группах. Через 3 и 6 недель ДРЛЖ и, следовательно, РПП были ниже при уремии, хотя достоверно не различались.

Рисунок 4.

Средние функциональные параметры сердца в контрольной и уремической группах через 3 и 6 недель. (а) Частота сердечных сокращений. (b) Развитое давление в левом желудочке (LVDP). (c) Произведение нормированного давления (RPP).

MVO ₂ не изменился через 3 (23,5 ± 1,7 по сравнению с 21,6 ± 1,8 мкмоль/мин на г сухого веса сердца) и 6 недель (17,7 ± 0,8 по сравнению с 16,9 ± 2,9) в контрольных по сравнению с сердцах, уремических соответственно. Точно так же сердечная эффективность была сопоставима между двумя группами в обе временные точки (1,4 ± 0,01 по сравнению с 1,2 ± 0,01 × 10 ³, 3 недели; 1,4 ± 0,2 по сравнению с 1,4 ± 0,2 × 10 ³, 6 недель ). Следовательно, в этой модели уремии не было признаков сердечной дисфункции.

¹³ C ЯМР-анализ

Через три недели после индукции уремии глюкоза способствовала 16,4 ± 1,5 по сравнению с 16,7 ± 1,5% (NS) к окислению субстрата, тогда как пальмитат способствовал 26,3 ± 2,6 по сравнению с 29,9 ± 2,4% (NS), а лактат способствовал 59,1 ± 1,2 по сравнению с 52,7 ± 3,3% в контрольном и уремическом сердцах соответственно (рис. 5а). Остальную долю составляли немеченые субстраты (экзогенный пируват, эндогенные триглицериды и гликоген).

Рисунок 5.

(a) Вклад глюкозы ( n = 10), пальмитата ( n = 16), лактата ( n = 6) и немеченых субстратов ( n = 16) через 3 недели после операции по окислению субстрата. (b) Вклад глюкозы ( n = 6), пальмитата ( n = 6) и немеченых субстратов ( n = 6) через 6 недель после операции в окисление субстрата.

Через 6 недель небольшое снижение использования пальмитата и увеличение использования глюкозы наблюдалось в уремических сердцах, хотя эти изменения были NS (рис. 5b).Немеченые субстраты, включая лактат, составляли 47,9 ± 4,8 и 50,8 ± 1,5% (NS) в контрольном и уремическом сердцах соответственно. Таким образом, никаких изменений в профиле использования субстрата не наблюдалось ни через 3, ни через 6 недель.

Обсуждение

Это исследование продемонстрировало, что почечная дисфункция связана с гипертрофией сердца без каких-либо изменений сердечной функции или энергетического метаболизма миокарда, в отличие от нашей исходной гипотезы. Несмотря на значительное снижение концентрации FC и TC в сыворотке, содержание карнитина в ткани сердца остается неизменным, чего может быть достаточно для поддержания окисления жирных кислот и, таким образом, предотвращения ранних метаболических изменений в гипертрофированном уремическом миокарде.Это первое исследование, в котором дается характеристика энергоснабжения миокарда с течением времени в экспериментальной модели уремии.

Модель Уремии

Более тяжелая уремия через 3 недели после операции, скорее всего, связана с острым канальцевым некрозом в остатке почки, возникшим в результате временной окклюзии почечных сосудов во время хирургического вмешательства. Частичное или полное восстановление острого тубулярного некроза и гипертрофии остаточной почки может объяснить улучшение почечной функции через 6 недель.Аналогичные данные об усилении функции почек с течением времени были получены в исследовании in vivo с использованием той же уремической модели (21). Гипертензия была очевидна с ранней фазы уремии и усиливалась по мере прогрессирования уремии (таблица 1). Диастолическая и легкая систолическая гипертензия в 6-недельной контрольной группе могут быть связаны с симпатической реакцией на ограничение свободы крыс, хотя любой такой эффект должен быть одинаковым между двумя группами. Оценка АД под анестезией может решить эту проблему, но может привести к недооценке истинных значений.

Снижение гематокрита через 3 недели также может быть связано с тяжестью почечной дисфункции. Это предположение подтверждается обратной корреляцией, наблюдаемой между креатинином сыворотки и гематокритом (рис. 1). При остром ухудшении функции почек выраженное снижение продукции эритропоэтина может вызвать анемию. В качестве альтернативы кровопотеря во время операции может вызвать анемию на этой стадии, которая затем сменяется эритропоэзом, что приводит к почти полному восстановлению анемии к 6 нед.

Гипертрофия сердца

ГЛЖ является наиболее частой кардиальной адаптацией при ХБП, развивающейся рано и прогрессирующей по распространенности и тяжести с ухудшением функции почек (22). Это очевидно у> 75% пациентов во время начала заместительной почечной терапии. В нашем исследовании умеренная (от 10 до 14%), но значительная гипертрофия наблюдалась на ранних стадиях уремии, что согласуется с предыдущими наблюдениями с использованием той же модели (6). Данные по миоцитам (таблица 2) демонстрируют увеличение длины и ширины клеток, что соответствует эксцентрической гипертрофии (23).Гипертония 90–119 per se 90–120 приводит к концентрическому расширению желудочка, характеризующемуся увеличением ширины клеток (толщины стенок) во время развивающейся и компенсированной фаз, тогда как перегрузка объемом приводит к пропорциональному увеличению длины и ширины клеток (24). Таким образом, наши результаты указывают на развивающуюся адаптивную гипертрофию, вторичную по отношению к перегрузке объемом (таблица 2). Сопоставимая масса тела между контрольной и уремической группами предполагает, что объемная перегрузка не была явной, но мы предполагаем, что степень объемной перегрузки может присутствовать на клеточном уровне из-за осмотического эффекта уремических токсинов.Оценка тонуса ткани может помочь в расшифровке этого.

Хотя патогенез ГЛЖ при почечной недостаточности остается неясным, анемия в сочетании с перегрузкой объемом и артериальной гипертензией является потенциальным сопутствующим фактором (25). Интервенционные исследования показали, что коррекция анемии рекомбинантным эритропоэтином может уменьшить размеры левого желудочка (26, 27) с частичной регрессией ГЛЖ и дилатацией левого желудочка. В нашем исследовании восстановление анемии до уровня, близкого к нормальному, к 6 нед не было связано с регрессом гипертрофии, что подчеркивает участие других сопутствующих факторов в развитии сердечной гипертрофии.Таким образом, развитие сердечной гипертрофии, наблюдаемое в этом исследовании, обусловлено сочетанием факторов, включая гипертонию, объемную перегрузку и, в начальной фазе, анемию.

Уремия и карнитин

Вторичный дефицит карнитина у пациентов с терминальной стадией почечной недостаточности возникает в результате снижения потребления с пищей, нарушения синтеза и обработки в почках и, что чаще всего, из-за хронических диализных потерь (28). Выраженный дефицит FC в сыворотке через 3 и 6 недель (рис. 2 и 3), скорее всего, связан со степенью почечной дисфункции, поскольку диетические и диализные потери карнитина здесь не играют роли.В нормальных условиях более 90% отфильтрованного карнитина реабсорбируется (29), причем реабсорбируется преимущественно FC, что приводит к увеличению экскреции эфиров карнитина с мочой в четыре-восемь раз (30). Таким образом, ухудшение функции почек связано со снижением клиренса карнитина и нарушением экскреции АЦ. Исследования преддиализных пациентов с уремией обнаружили повышенные уровни FC и TC с заметно повышенными концентрациями AC (31), что привело к повышенному соотношению AC:FC. Однако метаболизм карнитина на ранних стадиях почечной недостаточности до настоящего времени не оценивался.Наше исследование подчеркивает, что при ранней уремии концентрации как FC, так и TC в сыворотке снижаются параллельно с почечной дисфункцией (рис. 3), тогда как отношение AC:FC значительно увеличивается. Снижение почечного биосинтеза может быть причиной дефицита карнитина при ранней уремии.

Интересно, что, несмотря на выраженное снижение FC и TC в сыворотке крови при уремии, концентрации карнитина в миокарде не изменились. Распределение карнитина в скелетных и сердечных мышцах составляет 97% от общего количества карнитина в организме, 2% — в печени и почках, а остальная часть — во внеклеточной жидкости (32).Соотношение AC:FC считается нормальным, когда оно составляет ≤0,40 (13), что и наблюдается в этом исследовании. Таким образом, может потребоваться длительный и прогрессирующий дефицит карнитина в сыворотке, прежде чем произойдут какие-либо изменения в содержании карнитина в миокарде.

Сердечный метаболизм и функция

Профиль окисления миокардиального субстрата не изменился при уремии, несмотря на гипертрофию сердца и значительный дефицит карнитина в сыворотке (рис. 5). Через 3 недели лактат был преобладающим субстратом для окисления во всех сердцах, тогда как пальмитат и глюкоза вносили примерно 30 и 16% соответственно.Вклад немеченых субстратов (экзогенный пируват, эндогенные триглицериды или гликоген) был минимальным в обеих группах. Через 6 недель вклад пальмитата и глюкозы был таким же, как и через 3 недели в обеих группах. Остальной вклад (примерно 50%) приходится на немеченые субстраты. Наши предыдущие исследования на контрольных животных того же возраста показали, что лактат является преобладающим субстратом энергообеспечения, на долю которого приходится примерно 60 (33) и 49% (34). Поскольку изменений в метаболизме субстрата между контрольной и уремической группами не наблюдается, наиболее вероятно, что большая часть немеченого субстрата, который окисляется контрольным и уремическим сердцем через 6 недель, представляет собой лактат.

Предыдущие исследования гипертрофированного сердца продемонстрировали повторную экспрессию метаболического фенотипа плода с подавлением окисления жирных кислот (8,35) и усилением метаболизма глюкозы (11,12). Однако неясно, предшествуют ли эти метаболические адаптации развитию и влиянию на тяжесть гипертрофии. Это исследование показывает, что гипертрофия миокарда при уремии может происходить без каких-либо метаболических изменений. В подтверждение этого недавние клинические и экспериментальные исследования показали, что переключение в выборе субстрата происходит в первую очередь при тяжелой терминальной стадии сердечной недостаточности, оставаясь при этом нормальным при гипертрофии от легкой до умеренной (36–38).Кроме того, поддержание наблюдаемого здесь метаболического профиля может быть результатом достаточной концентрации карнитина в тканях для поддержания окисления жирных кислот. Возможно, степень метаболического ремоделирования при уремии может определяться сочетанием степени сердечной гипертрофии, дефицита карнитина и сердечной нагрузки (39). Здесь гипертрофия сердца при уремии была умеренной (от 10 до 14%), дефицита карнитина в сыворотке крови было недостаточно для снижения концентрации карнитина в миокарде (рис. 2), а нагрузка на сердце была низкой; следовательно, выбор субстрата оставался неизменным.Эти данные свидетельствуют о том, что при ранней уремии развивается умеренная гипертрофия сердца без каких-либо изменений сердечной функции или метаболического профиля.

Отсутствие значимой сердечной сократительной дисфункции в нашем исследовании (рис. 4) было неожиданным открытием на фоне многих клинических исследований, которые продемонстрировали преобладание дисфункции миокарда на ранних и поздних стадиях уремии (40,41). Однако многие пациенты с ХБП, помимо наличия факторов риска сердечной недостаточности, таких как ГЛЖ, гипертензия и анемия, имеют ряд сопутствующих заболеваний, включая диабет и ишемическую болезнь сердца, которые могут оказывать дополнительное неблагоприятное воздействие на миокард.В нашем исследовании использовались относительно умеренные нагрузки, при которых сердечная дисфункция не проявлялась (рис. 4). Повышение нагрузки на сердце, через адренергическую стимуляцию или повышение перфузионного давления могут выявить или усугубить любую лежащую в основе сердечную дисфункцию. Действительно, Рейн и др. (5) наблюдали нарушение сердечной сократимости у изолированных работающих сердец только в условиях повышенной нагрузки. Точно так же в кардиомиоцитах, выделенных из уремического сердца, снижение сократительной способности и скорости сокращения и расслабления наблюдалось только после стимуляции кальцием и изопротеренолом (42).Увеличение периода уремии в экспериментальных условиях может привести к более прогрессирующему снижению сердечной функции, что помогло бы нам определить основные механизмы сердечной дисфункции при уремии без наличия смешанных переменных, присутствующих в клинических условиях.

Метаболит месяца – Карнитин

Замечательные факты о карнитине

История и эволюция

1905: открытие | 1927: выяснение структуры

Карнитин, обнаруженный в мясных экстрактах, получил свое название от латинского carnis , что означает мясо или плоть.Роль карнитина в обмене веществ первоначально была описана у насекомых, где было обнаружено, что он является важным питательным веществом для некоторых видов. У многих видов, включая млекопитающих, карнитин играет решающую роль в использовании жирных кислот в качестве источника энергии (Wolf 2006).

Карнитин имеет высококонсервативный путь биосинтеза. Энантиомер L-карнитин представляет собой активную форму, обнаруженную у людей и других форм жизни. D-карнитин не встречается в природе.

Биосинтез по сравнению с потреблением с пищей

Подсчитано, что только четверть нашего пула карнитина обеспечивается синтезом карнитина de novo , который в основном происходит в печени и почках.Остальная часть поглощается из нашего рациона (Longo et al. 2016).

В организме человека L-карнитин в основном производится из триметиллизина (ТМЛ), продукта деградации лизина, включенного в белок. Гамма-бутиробетаиндиоксигеназа (BBOX) является ключевым ферментом в пути синтеза карнитина и катализирует последний и стереоспецифический этап этого пути. Синтез карнитина требует нескольких кофакторов, включая витамины B3 (ниацин), B6 (пиридоксальфосфат), C (аскорбиновая кислота), железо и цинк.

Диета может быть обильным источником L-карнитина, особенно если она богата красным мясом, рыбой и молочными продуктами. Диеты, исключающие мясо и/или другие продукты животного происхождения, приводят к снижению уровня циркулирующего карнитина, а также связаны со снижением способности транспортировать карнитин в мышечную ткань (Stephens et al. 2011). Однако было высказано предположение, что вегетарианская/веганская диета может быть богатым источником предшественника карнитина TML (Servillo et al. 2014).

Карнитиновая челночная система

Карнитин в первую очередь описывается как ключевой игрок в деградации длинноцепочечных жирных кислот (ДЦЖК) в митохондриях посредством карнитиновой челночной системы.Чтобы вступить в бета-окисление, LCFAs сначала должны пройти через внутреннюю митохондриальную мембрану. Это достигается с помощью карнитин-ацилкарнитинтранслоказы (CACT), которая переносит их карнитин-связанную форму (ацилкарнитин). Попав в митохондриальный матрикс, ацильная группа ацилкарнитина расщепляется и может подвергаться бета-окислению. Конечным метаболитом бета-окисления является ацетил-КоА, который может вступать в цикл трикарбоновых кислот для производства АТФ.

Свободный от ацильной группы карнитин может транспортироваться обратно из матрицы с помощью CACT и повторно использоваться для челночного перемещения LCFA.Та же челночная система может также экспортировать из митохондрий избыток ацетилкарнитина, чтобы ограничить ингибирование пируватдегидрогеназы и сохранить пул свободного КоА, необходимого для других молекул.

Ацилкарнитины и их роль

Карнитин является центральным строительным блоком класса метаболитов, называемых ацилкарнитинами, которые связывают молекулу карнитина с ацил-КоА, активированной формой жирных кислот для проникновения в митохондрии. Полученные ацилкарнитины названы в честь исходной жирной кислоты и обычно имеют краткое название, описывающее (i) количество атомов углерода, добавленных к основной структуре карнитина, (ii) количество двойных связей в ацильной группе и (iii) возможное наличие гидроксильной группы.Например, карнитин представляет собой C0 (без ацильной группы), ацетилкарнитин представляет собой C2 (2 атома углерода), декадиеноилкарнитин представляет собой C10:2 (10 атомов углерода, 2 двойные связи), гидроксиоктадеценоилкарнитин представляет собой C18:1-OH (18 атомов углерода, 1 двойная связь, 1 гидроксильную группу).

Короткоцепочечный ацилкарнитин Ацетилкарнитин (C2) имеет особое значение в энергетическом обмене, так как он тесно связан с ацетил-КоА (Constantin-Teodosiu et al. 1991). Последний является метаболическим перекрестком, где продукты бета-окисления жирных кислот и метаболизма глюкозы посредством гликолиза могут вступать в цикл трикарбоновых кислот (или цикл Кребса).Повышение уровня ацетил-КоА по любому из путей потенциально может сильно истощить уровни КоА, необходимые в митохондриальном матриксе для бета-окисления жирных кислот. Карнитиновая челночная система, описанная выше, действует как буфер для избытка митохондриального ацетил-КоА, транспортируя ацетильную группу в цитозоль при высвобождении группы КоА в митохондриальном матриксе.

Карнитин и микробиота

Неабсорбированные молекулы карнитина могут либо выводиться из организма, либо метаболизироваться кишечной микробиотой (Ghonimy et al.2018). Бактерии вида Pseudomonas используют карнитин в качестве источника углерода и азота, в то время как бактерии вида Acinetobacter используют только углеродный скелет и выделяют триметиламин (ТМА) в качестве конечного продукта. Многие исследования показали связь между риском сердечно-сосудистых заболеваний и выработкой кишечными бактериями ТМА, который далее превращается в N-оксид триметиламина (ТМАО) ферментами печени (Tang et al. 2019).

Карнитин как пищевая добавка

L-карнитин прославился как пищевая добавка благодаря заявлению о том, что он «превращает жир в энергию».В результате он широко используется как для снижения веса (Pooyandjoo et al. 2016), так и для бодибилдинга и повышения спортивных результатов (Karlic and Lohninger 2004). Хотя карнитин действительно поглощается кишечником, исследования показали, что большая часть добавок L-карнитина выводится непосредственно или быстро выводится почками с мочой. Кроме того, поглощение редко связано с увеличением содержания карнитина в мышечной ткани. Исследования показали, что инсулин или диета с высоким содержанием углеводов могут повышать уровень карнитина в мышечной ткани во время упражнений после приема добавок в течение нескольких недель (Wall et al.2011), что представляет собой более тяжелое бремя, чем просто прием пищевых добавок. Кроме того, необходимо проверить долгосрочные эффекты такой диеты, прежде чем рекомендовать ее для любого применения.

Клиническое применение карнитина и его метаболитов

Ацилкарнитины десятилетиями использовались для ранней диагностики ряда наследственных нарушений обмена веществ у новорожденных. Этот скрининг новорожденных (NBS) использует абсолютные измерения и соотношения уровней ацилкарнитина в высушенных пятнах крови для выявления состояний, которые приводят к дисбалансу уровней (ацил)карнитина в крови.Некоторые наследственные нарушения, связанные с биосинтезом и транспортом карнитина, обычно включаются в такие стратегии скрининга. Узнайте больше о содержании этих тестов в США и Европе (Bodamer et al. 2007).

Короткоцепочечные ацилкарнитины привлекли большое внимание в связи с диабетом и резистентностью к инсулину, при этом ацетилкарнитин снова играет центральную роль в качестве главного регулятора стратегий энергетического метаболизма. Малонилкарнитин (C4-OH) также был предложен в качестве метаболита, представляющего интерес в контексте резистентности к инсулину и стратегий управления метаболизмом липидов (Schooneman et al.2013). Недавно проведенное исследование метаболического профилирования внутри и между людьми выявило, что метаболиты карнитина являются ключевыми молекулярными игроками при диабете 2 типа (Diamanti et al., 2019).

Редкие заболевания

Было показано, что некоторые редкие заболевания, приводящие к низким уровням выработки и/или поглощения карнитина, значительно выигрывают от добавок карнитина, которые могут помочь достичь физиологического пула карнитина и восстановить соответствующие функции энергетического метаболизма.

Например, у пациентов с системным первичным дефицитом карнитина (SPCD) наблюдается дефицит карнитина из-за мутации натрийзависимого высокоаффинного переносчика карнитина (OCTN2) в плазматической мембране, который обеспечивает клеточное поглощение карнитина в сердце, мышцах и почках. .Это приводит к недостатку выработки энергии из жирных кислот, что вызывает симптомы, варьирующиеся от усталости и гипогликемии (глюкоза широко используется в качестве источника энергии) до накопления жира в печени и других органах и повреждениях сердца и мышечных тканей. Добавки с высоким уровнем L-карнитина (100-400 мг/кг/день) облегчают большинство симптомов.

Аналогичным образом, у пациентов с дефицитом карнитин-ацилкарнитинтранслоказы (CACTD) карнитиновая челночная система не функционирует, и ДЦЖК не могут транспортироваться внутрь митохондриального матрикса для бета-окисления.Это приводит к опасному для жизни расстройству, характеризующемуся гипокетотической гипогликемией, дисфункцией сердца, мышц и печени и энцефалопатией. Здесь диета является важной стратегией управления, а голодания строго избегают, чтобы гарантировать достаточный запас глюкозы для энергетического метаболизма. Добавки карнитина также могут помочь пациентам с CACTD, хотя они не устраняют все симптомы.

Ссылки

Бодамер О.А., Хоффманн Г.Ф., Линднер М.: Расширенный скрининг новорожденных в Европе, 2007 г.(2007) J Inherit Metab Dis. | doi:10.1007/s10545-007-0666-z

Constantin-Teodosiu D, Carlin JI, Cederblad G, Harris RC, Hultman E: Накопление ацетильных групп и активность пируватдегидрогеназы в мышцах человека во время дополнительных упражнений (1991) Acta Physiol Scand | doi:10.1111/j.1748-1716.1991.tb09247.x

Diamanti K, Cavalli M, Pan G, et al.: Индивидуальное и межиндивидуальное метаболическое профилирование выделяет пути карнитина и лизофосфатидилхолина как ключевые молекулярные дефекты при диабете 2 типа.(2019) Научный представитель | doi:10.1038/s41598-019-45906-5

Ghonimy A, Zhang DM, Farouk MH, Wang Q.: Влияние карнитина на пищевые волокна и метаболизм кишечных бактерий и их взаимное взаимодействие у моногастриков. (2018) Int J Mol Sci. | doi:10.3390/ijms108

Karlic H, Lohninger A.: Прием добавок L-карнитина у спортсменов: имеет ли смысл? (2004) Питание | doi:10.1016/j.nut.2004.04.003

Лонго Н., Фригени М., Паскуали М.: Транспорт карнитина и окисление жирных кислот.(2016) Biochim Biophys Acta. | doi:10.1016/j.bbamcr.2016.01.023

Pooyandjoo M, Nouhi M, Shab-Bidar S, Djafarian K, Olyaeemanesh A.: Влияние (L-)карнитина на потерю веса у взрослых: систематический обзор и метаданные -анализ рандомизированных контролируемых исследований. (2016) Obes Rev. |doi:10.1111/obr.12436

Schooneman MG, Vaz FM, Houten SM, Soeters MR.: Ацилкарнитины: отражают или вызывают резистентность к инсулину? (2013) Диабет | doi:10.2337/db12-0466

Сервилло Л., Джоване А., Каутела Д., Кастальдо Д., Балестриери М.Л.: Откуда берется N(ε)-триметиллизин для биосинтеза карнитина у млекопитающих? (2014) PLoS One | doi:10.1371/journal.pone.0084589

Stephens FB, Marimuthu K, Cheng Y, et al.: У вегетарианцев снижена транспортная способность карнитина в скелетных мышцах. (2011) Am J Clin Nutr. | doi:10.3945/ajcn.111.012047

Tang WHW, Li DY, Hazen SL.: Пищевой метаболизм, кишечный микробиом и сердечная недостаточность. (2019) Нат Рев Кардиол | doi: 10.1038/s41569-018-0108-7

Wall BT, Stephens FB, Constantin-Teodosiu D, Marimuthu K, Macdonald IA, Greenhaff PL.: Хронический пероральный прием L-карнитина и углеводов увеличивает содержание карнитина в мышцах и изменяет метаболизм мышечного топлива во время физических упражнений у людей. (2011) J Physiol. | doi:10.1113/jphysiol.2010.201343

Wolf G: Открытие витаминной роли карнитина: первые 50 лет. (2006) Дж. Нутр. | doi:10.1093/jn/136.8.2131

L-карнитин: питание, патология и перспективы здоровья – Требуются статьи – Саудовский журнал биологических наук – Журнал

Сентябрь 2021 г.

Карнитин является условно незаменимым питательным веществом, встречается практически в все живые организмы.Он был обнаружен в 1905 году в мясных экстрактах. Термин «карнитин» происходит от латинского слова « carnis», означающего мясо или плоть. Энантиомер L-карнитин представляет собой природную молекулу, участвующую в нескольких метаболических процессах, в то время как D-карнитин не встречается в природе. Карнитин вырабатывается высококонсервативным путем биосинтеза в печени и почках. L-карнитин получают из триметиллизина (ТМЛ), продукта деградации лизина, включенного в белок. Для его синтеза требуется несколько кофакторов, включая витамины B3, B6, витамины C, железо и цинк.

Синтез карнитина De novo покрывает почти четверть наших потребностей, а остальное пополняется из нашего рациона. Если в пищу включены красное мясо, рыба и молочные продукты, то они могут быть хорошим источником L-карнитина. С другой стороны, продукты, в которых отсутствует мясо или продукты животного происхождения, снижают уровень циркулирующего карнитина и транспортировку его в мышцы. Благодаря своей способности превращать жир в энергию, L-карнитин доступен в качестве безрецептурного препарата, обычно используемого для похудения и бодибилдинга, а также для улучшения спортивных результатов.Кроме того, добавки L-карнитина облегчают некоторые редкие заболевания, вызванные низким синтезом и поглощением карнитина. Добавки L-карнитина помогают достигать и поддерживать физиологический запас карнитина и восстанавливают нормальный энергетический обмен. Обычно прием 100–400 мг/кг/день L-карнитина улучшает большинство симптомов (усталость и гипогликемию).

Роль карнитина в биоэнергетике клетки хорошо известна. Он играет ключевую роль в расщеплении длинноцепочечных жирных кислот в митохондриях через карнитиновую челночную систему.В результате длинноцепочечные жирные кислоты в матриксе митохондрий подвергаются пути бета-окисления и продуцируют ацетил-КоА, который используется в цикле ТСА для производства АТФ.

Избыток карнитина из рациона либо выводится из организма, либо используется микробиотой кишечника в качестве источника углерода и азота. Некоторые микробы вырабатывают триметиламин, который позже превращается в N-оксид триметиламина под действием печеночных ферментов. Наблюдается сильная корреляция между сердечно-сосудистыми заболеваниями и продукцией триметиламина кишечной микробиотой.Кроме того, недавние данные свидетельствуют о том, что некоторые хронические дегенеративные и неопластические заболевания связаны с митохондриальной дисфункцией, и L-карнитин может играть важную роль в облегчении таких дисфункций.

Некоторые наследственные нарушения метаболизма карнитина могут быть обнаружены путем измерения уровня ацилкарнитина в высушенных пятнах крови. Кроме того, были обнаружены положительные ассоциации между ацилкарнитином и резистентностью к инсулину. Таким образом, малонилкарнитин представляет собой интересный метаболит инсулинорезистентности и может использоваться в качестве маркера для контроля липидного обмена.Добавка L-карнитина является хорошо переносимым и в целом безопасным терапевтическим средством для усиления окисления жирных кислот и производства энергии. Он эффективен у лиц с рецессивными дефектами в транспортной системе карнитина и у пациентов, получающих лечение антибиотиками пивалата.

В этом специальном выпуске, посвященном L-карнитину, будут собраны последние данные о L-карнитине, его производных и карнитиновой челночной системе, которые можно использовать в качестве альтернативы традиционным методам лечения. Кроме того, в этом специальном выпуске будет представлен полный и обновленный обзор этой очень важной молекулы.Мы приветствуем представление оригинальных исследовательских статей и обзоров по питанию, патологии и перспективам здоровья L-карнитина из различных дисциплин биологических и медицинских наук.

Информация о подаче рукописи:

Вам предлагается представить рукопись в любое время до крайнего срока подачи (31 июля 2022 г.). По любым вопросам относительно уместности тем вклада обращайтесь к Аджамалуддину Малику ([email protected])
.
Мы рады предоставить скидку 50% на статьи, представленные в этом специальном выпуске.

Платформа отправки журнала (Editorial Manager®) теперь доступна для приема материалов для этого специального выпуска. Пожалуйста, обратитесь к Руководству для авторов, чтобы подготовить свою рукопись, и выберите тип статьи «VSI: L-карнитин» при отправке рукописи онлайн. Руководство для авторов и портал для подачи заявок можно найти на главной странице журнала здесь: https://www.elsevier.com/journals/saudi-journal-of-biological-sciences/1319-562X/guide-for-authors
.
Зачем публиковаться в этом спецвыпуске?

Статьи в специальном выпуске публикуются вместе на сайте ScienceDirect, благодаря чему другим исследователям невероятно легко узнать о вашей работе.

Статьи специального содержания загружаются на ScienceDirect в два раза чаще в течение первых 24 месяцев, чем статьи, публикуемые в обычных выпусках.

Статьи специального содержания привлекают на 20% больше цитирований в первые 24 месяца, чем статьи, опубликованные в обычных выпусках.

Все статьи в этом специальном выпуске будут проверены не менее чем двумя независимыми экспертами, чтобы гарантировать качество, оригинальность и новизну публикуемой работы.

Узнайте больше о преимуществах публикации в специальном выпуске: https://www.elsevier.com/authors/submit-your-paper/special-issues

Хотите стать приглашенным редактором? Узнайте о преимуществах гостевого редактирования специального выпуска и ценном вкладе, который вы можете внести в свою область: https://www.elsevier.com/editors/role-of-an-editor/guest-editors

L-карнитин | Функциональные продукты | ИЛС Инк

Как работает L-карнитин

L-карнитин представляет собой очень маленькую молекулу, которая весит 161.21 Да; и он производится путем биосинтеза незаменимых аминокислот лизина и метионина.
Химическая структура L-карнитина
L-карнитин содержится в наших мышечных клетках (в основном «скелетных мышцах» и «миокарде») и является важным веществом для метаболизма липидов (преобразование липидов в энергию), которое происходит в митохондриях клеток. Однако липиды не могут пересекать мембраны митохондрий в одиночку.Когда липиды попадают в организм, они расщепляются на жирные кислоты, которые транспортируются в митохондрии комбинацией «жирные кислоты» + «L-карнитин». Таким образом, липиды превращаются в энергию и используются в организме. В то время как сахар отвечает за мгновенное производство энергии, жирные кислоты отвечают за устойчивое производство энергии и эффективную работу мышц и сердца.
Другими словами, L-карнитин является компонентом, который транспортирует жирные кислоты в митохондрии (рис. 1).
Рисунок 1. Роль L-карнитина в метаболизме липидов. Помогает отправлять липиды в митохондрии и превращать их в энергию.
Добавка L-карнитина

L-карнитин представляет собой аналог аминокислоты, который биосинтезируется в нашем организме в качестве предшественника лизина и метионина, в основном, в печени и почках в ходе пятистадийного реакционного процесса.
L-карнитин потребляется организмом, и у большинства японцев 1/4 L-карнитина вырабатывается в организме путем биосинтеза, а остальные 3/4 поступают из пищевых продуктов.Как показано в Таблице 1, L-карнитина особенно много в мясе, поэтому активное потребление мяса является эффективным дополнением L-карнитина.
Таблица 1: Содержание карнитина в пищевых продуктах
Tada et al., Journal of Japan Society of Nutrition and Food Science, 37.1:13-17, 1984

Изменения количества L-карнитина в организме

Что касается L-карнитина в организме, как показано в Таблице 2, концентрация L-карнитина (свободного карнитина, ацетилкарнитина) в мышцах снижается из-за возрастного снижения биосинтетической способности и снижения потребления пищи.Кроме того, недавно было сказано, что L-карнитин имеет тенденцию заканчиваться даже у молодых людей из-за потери веса и несбалансированного питания, и поэтому активное потребление L-карнитина считается необходимым независимо от возраста.
Таблица 2: Изменение запасов карнитина в зависимости от возраста
Costell et al., Biochemical and Biophysical
Research Communications, 161.3:1135-1143, 1989

Использование L-карнитина

Лица, принимающие адефовир дипивоксил (торговая марка Preveon), также должны принимать пищевую добавку, известную как L-карнитин.

Причина в том, что дипивоксил, молекула, присоединенная к активной части адефовира дипивоксила и необходимая для всасывания препарата, в сочетании со значительным процентом карнитина теряется с мочой. Карнитин имеет решающее значение для производства энергии из жира в сердце и скелетных мышцах. Одним из симптомов дефицита карнитина является прогрессирующая мышечная слабость.

Карнитин — это натуральное вещество, содержащееся в продуктах питания и состоящее из незаменимых аминокислот, лизина и метионина.Карнитин может быстро всасываться в тонком кишечнике. Карнитин также может вырабатываться в печени и почках, где для этого процесса необходимы витамин С, ниацин, витамин В6 и минеральное железо. В качестве добавки следует использовать только форму L-карнитина.

Триглицериды

Большинство диетических жиров и жиров тела состоят из триглицеридов: 95 процентов в рационе и 90 процентов в организме. Триглицериды также циркулируют в крови.

«Триглицериды» — это термин для молекул, которые имеют три жирные кислоты, присоединенные к глицерину, который действует как «основа» молекулы триглицеридов.Существует много типов жирных кислот, и от того, какие три жирные кислоты присоединены к этой глицериновой основе, зависит, как выглядит этот жир и какими свойствами он обладает. Например, оливковое масло выглядит, имеет вкус и действует иначе при приготовлении пищи и в нашем организме, чем, скажем, жир, содержащийся в мясном фарше.

Жирная кислота может быть разной длины. Это может быть жирная кислота с короткой, средней или длинной цепью. Именно длина жирной кислоты определяет точку плавления жира и значение для обработки и усвоения пищи.

Карнитин работает в основном в мышечных клетках тела. В мышечной клетке карнитин представляет собой молекулу, которая транспортирует длинноцепочечные жирные кислоты через мембрану митохондрий. Митохондрии, структура, в которой вырабатывается энергия, часто называют «электростанцией клетки». Жирным кислотам со средней длиной цепи не требуется карнитин для проникновения в митохондрии, однако карнитин необходим для стимуляции выработки ими энергии.

Сердце и скелетные мышцы зависят от жирных кислот как основного источника энергии.Если жирные кислоты недоступны, необходимо использовать другие источники запасенной энергии для организма. Этими источниками энергии являются белок, содержащийся в основном в мышечной и органной ткани, и глюкоза, обнаруженная в виде гликогена, хранящегося в ограниченных количествах.

Насколько хватит?

Никаких рекомендаций по суточной норме потребления карнитина не установлено.

Большинство здоровых взрослых людей при достаточном потреблении разнообразной пищи способны вырабатывать достаточное количество карнитина. Некоторые люди, которые не потребляют карнитин с пищей в течение длительного периода времени, в том числе с заболеваниями мышц, сердца, печени и почек, могут подвергаться риску дефицита карнитина.

Некоторые группы людей с ВИЧ могут подвергаться более высокому риску дефицита карнитина в результате «дефицита питания, желудочно-кишечных расстройств, почечной недостаточности или изменений метаболических путей». Согласно отчету, опубликованному в Journal of Child Neurology, влияние некоторых лекарств, особенно AZT, на карнитин считается «серьезной этиологической проблемой». Кроме того, есть некоторые признаки того, что добавление карнитина может быть полезным для снижения повышенного уровня триглицеридов, что является растущей проблемой для многих при комбинированной терапии.

Обычное потребление карнитина для невегетарианцев составляет в среднем 100-300 мг в день. Наибольшее количество карнитина содержится в продуктах животного происхождения. Согласно «Рекомендуемым диетическим нормам», опубликованным Национальным исследовательским советом, чем краснее мясо, тем выше концентрация карнитина. Именно сывороточная часть содержит основное количество карнитина в молочных продуктах.

Побочные эффекты

С L-карнитином фармацевтической чистоты не связано никакой значительной токсичности (чистота L-карнитина, отпускаемого без рецепта, может варьироваться, поскольку пищевые добавки не регулируются должным образом).Известно, что пероральные добавки карнитина вызывают тошноту и диарею, особенно в начале использования. Сообщается, что снижение дозы для облегчения симптомов, а затем постепенное ее увеличение до желаемого уровня помогает.

В ходе клинических испытаний адефовира дипивоксила наблюдались тошнота и диарея. Неизвестно, было ли на самом деле лекарство или карнитин причиной расстройства желудочно-кишечного тракта, однако прием препарата и карнитина вместе с едой помог уменьшить эти симптомы.Биодоступность препарата немного выше при приеме во время еды (40%), чем при приеме без еды (30%). Было обнаружено, что D,L-карнитин, другая форма карнитина, вызывает симптомы мышечной усталости, поэтому его не следует использовать.

Программа расширенного доступа для адефовира дипивоксила обеспечивает поставку 500 мг L-карнитина вместе с препаратом, что примерно в три раза превышает количество карнитина, потерянного в результате приема препарата. L-карнитин, поставляемый с адефовиром дипивоксилом, является безрецептурным продуктом.Представители компании Gilead Sciences, Inc. уверены в ее качестве и подчеркивают, что она произведена одним поставщиком, проверенным на соответствие надлежащей производственной практике. Ожидается, что L-карнитин по-прежнему будет требоваться для всех пациентов с адефовиром дипивоксилом.
ПРОДУКЦИИ КОЛИЧЕСТВО 92 652 Бифштекс 95 мг земля говядины 94 мг .147mg .126mg .0449mg .195mg
содержание карнитина выбранных продуктов

CARNITINE

Американский сыр 3.5 OZ 3,7 мг 3,7 мг

Мороженое 3,5 мгл 3.7 мг

60251 9270 3.5 Fl OZ 3.3 мг

Творог 3.5 Fl OZ 1.1 мг

92 652 92 652
3,5 унции
3,5 унции
свинины 3.5 OZ 27.7MG

BACON 3.5 OZ 23,3 мг 23,3 мг

3 3.5 OZ 5.6 мг

Куриная грудка 3.5 OZ 3.9 мг

Яйца 3.5 OZ . 0121mg

Всего хлеб из пшеницы 3.5 OZ .36mg

Белый хлеб 3.5 унций
Макаронные 3,5 унции
Рис (приготовленный) 3,5 унции
спаржа 3,5 унции
Апельсиновый сок 3,5 жидких унции .0019 мг

Арахисовое масло 3,5 унции 03180 0 0
0
Ernie Rodriguez является сторонником лечения в рамках программы обучения лечению AIDS Project Los Angeles. С ним можно связаться по адресу [email protected]орг.

Марси Фентон, MS, RD , является сторонником питания при ВИЧ-инфекции AIDS Project Los Angeles, и с ней можно связаться по электронной почте по адресу [email protected]

Добавить комментарий Отменить ответ
Ваш адрес email не будет опубликован.
Комментарий
Имя

Email

Сайт

Найти:
Рубрики
Витамины

Здоровье

Зож

Питание

Упражнения

Разное

2022 © Все права защищены.

		CARNITINE

Американский сыр	3.5 OZ	3,7 мг	3,7 мг
Мороженое	3,5 мгл	3.7 мг

60251 9270	3.5 Fl OZ	3.3 мг
Творог	3.5 Fl OZ	1.1 мг
	92 652 92 652
	3,5 унции
	3,5 унции
	свинины 3.5 OZ	27.7MG
BACON	3.5 OZ	23,3 мг	23,3 мг

3	3.5 OZ	5.6 мг
Куриная грудка	3.5 OZ	3.9 мг
Яйца	3.5 OZ	. 0121mg

Всего хлеб из пшеницы	3.5 OZ	.36mg
Белый хлеб	3.5 унций
	Макаронные 3,5 унции
Рис (приготовленный)	3,5 унции
	спаржа 3,5 унции
Апельсиновый сок	3,5 жидких унции	.0019 мг
Арахисовое масло	3,5 унции	03180 0 0 0 Ernie Rodriguez является сторонником лечения в рамках программы обучения лечению AIDS Project Los Angeles. С ним можно связаться по адресу [email protected]орг. Марси Фентон, MS, RD , является сторонником питания при ВИЧ-инфекции AIDS Project Los Angeles, и с ней можно связаться по электронной почте по адресу [email protected] Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Комментарий Имя Email Сайт Найти: Рубрики Витамины Здоровье Зож Питание Упражнения Разное 2022 © Все права защищены.