Nové vyšetrenia Alpha medical – ich využiteľnosť v ambulancii všeobecného lekára

Úmrtnosť na srdcovo-cievne a mozgovo-cievne ochorenia je na Slovensku stále vysoká, napriek tomu, že poznáme a máme možnosť vyšetrovať mnoho rizikových faktorov týchto ochorení. Väčšina srdcovo-cievnych ochorení je vo veľkej miere spôsobená zlou životosprávou a nesprávnym stravovaním. V ostatnom období sa dokázalo, že niektoré riziká možno odhaliť pomocou stanovenia nových parametrov, ktoré nielenže poukazujú na zvýšené riziko, ale dokážu určiť aj jeho mieru. Poznáme dôležitosť antioxidačného stavu organizmu, nebezpečenstvo zápalu v ateromatóznom pláte, ale aj patofyziologické dôsledky, ktoré vyplývajú z dysfunkcie endotelu. Najdôležitejším faktom však ostáva, že už jestvuje možnosť tieto parametre analyzovať a včas upozorniť na riziko vzniku či už akútnej ischemickej mozgovej alebo koronárnej udalosti. V našej práci sa zameriavame práve na význam a dôležitosť stanovenia týchto nových parametrov, ktoré sú významné v prevencii, ale aj v upresnení diagnózy a predstavujú benefit pre pacienta i lekára. Ide hlavne o ubichinón 10 (koenzým Q10), glutatión, betakarotén, adiponektín, leptín a lipoproteín asociovanú fosfolipázu A2 (LP-PLA2).

Adiponektín

Je to proteohormón, ktorý sa syntetizuje v adipocytoch, t. j. v bunkách tukového tkaniva u ľudí a zvierat a tiež v placente počas gravidity. Tvorí ho 244 aminokyselín, vytvára triméry, hexaméry, ale aj makromolekuly pozostávajúce z komplexu 12, 18 a viac molekúl adiponektínu. Jeho úlohou je riadiť a kontrolovať príjem potravy, pocit hladu a sýtosti. Túto kontrolnú úlohu vykonáva za spolupôsobenia s ďalšími hormónmi tukového tkaniva – adipokínmi, napríklad leptínom, ale aj inzulínom a ďalšími hormónmi kontrolujúcimi intermediárny metabolizmus. Adiponektín kontroluje početné metabolické procesy zasahujúce do regulácie metabolizmu glukózy a beta-oxidácie mastných kyselín a tiež moduluje účinok inzulínu na adipocyty. Adiponektín hrá dôležitú úlohu pri vzniku inzulínovej rezistencie, vzniku diabetu mellitus 2. typu a v procese predčasného rozvoja aterosklerózy.

Viscerálna obezita je spojená s nízkou hladinou adiponektínu, ako to môžeme sledovať pri vzniku metabolického syndrómu. Nízka hladina adiponektínu predchádza vzniku diabetu mellitus 2. typu. Podanie injekcie adiponektínu je spojené so znížením hladiny glukózy a so zvýšením citlivosti tkanív na účinok inzulínu. Znižuje sa inzulínová rezistencia pri diabete mellitus 2. typu. Štruktúrne je podobný bielkovine kolagénu, obsahuje tiež podjednotku, ktorá je podobná kolagénu – tzv. collagen-like subunit (66aa) – a obsahuje tiež zložku komplementu C1q (107aa).

Regulácia tvorby a účinok adiponektínu
Ak sú adipocyty naplnené, respektíve preplnené triacylglycerolmi (chemická forma energetických zásob pre organizmus), tvorí sa menej adiponektínu. Ak sú adipocyty vyprázdnené (v čase, keď organizmus zásoby chemickej energie spotreboval, lebo došlo k lipolýze triacylglycerolov za vzniku glycerolu a mastných kyselín a tie sa beta-oxidáciou spálili na CO2 a H2O za vzniku makroergických fosfátov – ATP), organizmus sa dostáva do fázy hladovania. Energetické zásoby, ktoré predstavuje tuk (triacylglyceroly) v adipocytoch, sa musia doplniť. Vtedy sa syntéza adiponektínu zvyšuje. Obézni ľudia alebo takí, ktorí majú nadváhu, majú nízku hladinu adiponektínu, To znižuje hypoglykemizujúci účinok inzulínu a má za následok zníženie utilizácie glukózy a pretrvávanie hyperglykémie.

Dlhodobé zníženie hladiny adiponektínu potencuje spoluúčasť genetických faktorov, ako jeden z rizikových faktorov vzniku diabetu mellitus 2. typu, čo napomáha pri manifestácii tohto ochorenia a vedie k poškodeniu ciev dlho predtým, než dôjde ku klinickej manifestácii poruchy metabolizmu glukózy. Naopak, ľudia, ktorí majú zvýšenú hladinu adiponektínu v krvi, sú ochránení pred vznikom diabetu mellitus 2. typu, pokiaľ u nich, samozrejme, neinterferuje ako protihráč iná závažná porucha metabolizmu (napr. nadmerná tvorba hormónov kôry nadobličky, zlé výživové návyky spojené s prejedaním sa a vznikom obezity a pod.), ktorá nakoniec k vzniku diabetu mellitus napomôže. Koncentrácia adiponektínu sa pohybuje v rozpätí 5 – 10 µg/ml, pričom hladiny adiponektínu u žien bývajú v porovnaní s mužmi vyššie. Hladina adiponektínu kolíše v závislosti od hmotnosti a množstva tukového tkaniva v organizme. Diabetici majú hladinu adiponektínu nižšiu než nediabetici. Znížením hmotnosti a znížením objemu tukového tkaniva v organizme sa hladina adiponektínu výrazne zvyšuje. Je zaujímavým zistením, že výskyt koronárnej choroby srdca narastá priamo úmerne so zvyšovaním hladiny adiponektínu, ale len jeho makromolekulových komplexov, ktoré sa tvoria z 12, 18 a viac molekúl adiponektínu. Pri nízkomolekulových trimeroch adiponektínu (trojmolekulové komplexy) alebo hexaméroch (šesťmolekulové komplexy) adiponektínu sa takáto negatívna korelácia so vznikom koronárnej choroby srdca nepotvrdila.

Indikácia k vyšetreniu adiponektínu
Obezita spojená s rizikom vzniku poruchy glukózovej tolerancie, metabolického syndrómu a vzniku diabetu mellitus 2. typu. Redukcia telesnej hmotnosti a potvrdenie obnovenia zvýšenej citlivosti na účinok inzulínu, respektíve potlačenia inzulínovej rezistencie pri obezite spojenej so vznikom metabolického syndrómu, respektíve diabetom mellitus 2. typu.

Leptín

Leptín sa – obdobne ako adiponektín – exprimuje v adipocytoch a zaraďujeme ho medzi adipokíny. Je kódovaný génom pre obezitu. V malých množstvách sa tvorí v placente počas gravidity, ale aj v slizničnej výstelke žalúdka, v kostnej dreni, v epiteli prsnej žľazy, v priečne pruhovanom kostrovom svalstve, v hypofýze a hypotalame. Leptín tlmí pocit hladu a hrá dôležitú úlohu pri regulácii metabolizmu lipidov u ľudí a u cicavcov.

Bola dokázaná existencia receptorov pre leptín v dvoch rozdielnych populáciách neurónov, ktoré sa nachádzajú v hypotalame: v nucleus arcuatus a nucleus paraventricularis hypotalami. Prvá skupina týchto hypotalamických neurónov tvorí neuropeptid AgRP (agouti-related protein) a NPY (neuropeptid Y), pričom leptín potláča tvorbu týchto neuropeptidov. Druhá populácia neurónov produkuje POMC (proopiomelanokortín) a CART (transkriptor regulujúci kokaín a amfetamín). Ide o neurotransmitery, ktoré udržujú pocit nasýtenosti a znižujú apetít. Tieto transmitery – a tlmenie pocitu hladu – sa aktivujú leptínom. Naopak, v rovnakej miere, ako sa znižuje zásoba tuku v organizme, sa znižuje aj koncentrácia leptínu v krvi. To má za následok zvyšovanie chuti do jedla, t. j. zvyšuje sa apetít a potreba opätovného príjmu potravy. Leptín zvyšuje stimuláciou sympatického nervového systému systémový krvný tlak, zvyšuje srdcovú frekvenciu aj termogenézu. Zohráva v tom úlohu odpojenie bunkového dýchania od enzýmu ATP syntázy a utlmenie tvorby molekúl makroergického fosfátu – molekúl ATP.

Predpoklad, že by sa leptín mohol používať ako účinné anorektikum (liek na znižovanie chuti do jedla u obéznych osôb), sa nenaplnil po tom, ako sa zistilo, že väčšina obéznych ľudí má v krvi vysokú koncentráciu leptínu. Tieto spravidla hladné osoby nevykazujú leptínový deficit alebo jeho nedostatok v krvi. Hovoríme o tzv. rezistencii na leptín. Ide vlastne o stratu fyziologického účinku leptínu na cieľové neuróny hypotalamu. Podstata mechanizmu, prečo dochádza k vzniku rezistencie na leptín, však doteraz nebola uspokojivo objasnená. Novšie výskumy poukazujú na možný modulujúci účinok oxidov dusíka na leptín a upozorňujú na dávnejšie známu skutočnosť, že samotné oxidy dusíka tlmia u ľudí chuť do jedla (účinok znižujúci apetít) i pocit smädu.

Najnovšie výskumy v experimentoch na zvieratách (myšiach) prinášajú nové informácie o tom, že by sa leptín mohol používať aj v humánnej medicíne u osôb, ktoré majú diabetes mellitus 1. typu, čiže v beta-bunkách pankreasu netvoria inzulín v dostatočnom množstve. Slúžil by ako náhrada za chýbajúci inzulín. Jeho výhodu v porovnaní s inzulínom možno vidieť v tom, že je lepším protihráčom glukagónu, t. j. lepšie tlmí hyperglykemizujúci účinok glukagónu, čím by sa docielil účinnejší pokles hladiny cukru u diabetikov s nízkou syntézou endogénneho inzulínu. Tieto zistenia získané v modelových experimentoch na zvieratách však najprv musia potvrdiť klinické štúdie vykonané v humánnych podmienkach.

Indikácia k vyšetreniu leptínu
Klinická výpovedná hodnota vyšetrovania leptínu vzhľadom na rezistenciu na leptín je t. č. nízka.

Ubichinón 10 (koenzým Q10)

Je derivátom chinónu s isoprenoidovým bočným reťazcom a je štrukturálne príbuzný vitamínu K a vitamínu E. Redukovaná alebo aj fenolová forma sa nazýva ubichinol, v skratke označovaná QH2.

Ubichinón je prenášač elektrónov a protónov medzi komplexom I, respektíve komplexom II a komplexom III v dýchacom reťazci v mitochondriách. Hydrofóbny isoprenový bočný reťazec umožňuje ukotvenie molekúl ubichinónu v hydrofóbnej oblasti biomembrány, ktorá vytvára mitochondrie.

Ubichinón sa pre organizmus získava sčasti z potravy, ale tvorí sa aj v organizme samotnom, predovšetkým v pečeni, cestou syntézy z acetyl-CoA. Začiatok syntézy (tvorba kyseliny mevalonovej) je rovnaký ako syntéza cholesterolu.

Každá jednotlivá ľudská, respektíve živočíšna bunka si dokáže premieňať energiu z potravy na energiu vlastnú, vo forme makroergického fosfátu – ATP (adenozín trifosfát). Ubichinón predstavuje koenzým v procese oxidatívnej forsforylácie, ktorý sa zúčastňuje na získavaní a vytváraní vyše 95 % celkovej telesnej energie, ktorou disponuje organizmus vo forme chemicky uloženej energie v ATP. Orgány s najvyššou energetickou potrebou v tele sú srdce, pľúca a pečeň, a preto tieto telesné orgány obsahujú aj najvyššiu koncentráciu ubichinónu v ľudskom alebo živočíšnom organizme.

Dýchací reťazec v mitochondriách umožňuje stupňovitý prenos elektrónov a protónov na kyslík pri súčasnom získavaní chemickej energie vo forme syntézy ATP. Molekula ATP predstavuje pre organizmus biochemický ekvivalent energie. Tieto postupné biochemické reakcie sa uskutočňujú na membránových proteínoch komplexu I až V, za spolupôsobenia mobilných komponentov dýchacieho reťazca, ktorými sú ubichinón a cytochróm C. Tie vytvárajú tzv. kyvadlové transportéry elektrónov a protónov medzi komplexami, ktoré sú súčasťou dýchacieho reťazca. Ubichinón je transportérom medzi komplexom I, respektíve komplexmi II a III a cytochróm C medzi komplexmi III a IV. Elektróny k redukcii ubichinónu pochádzajú z oxidácie NADH na komplexe I dýchacieho reťazca, za katalytického pôsobenia NADH dehydrogenázy a tiež z oxidácie sukcinátu na komplexe II v prítomnosti sukcinát dehydrogenázy. Jedna molekula ubichinónu dokáže v procese dvoch krokov postupne prijať dva elektróny. V prvom krkou sa tvorí QH+ (koenzým QH+), t. j. nestabilná zlúčenina – semichinónový radikál. Prijatím ďalšieho elektrónu a po ďalšej protonizácii hydrochinónu vzniká ubichinol alebo tiež redukovaná forma ubichinónu. Táto forma umožňuje popri transporte elektrónov aj väzbu dvoch protónov. Ubichinón tak môže slúžiť aj ako protónový transportér. Tieto biochemické procesy sú v komplexe dýchacieho reťazca – v Q cykle na komplexe III – veľmi dôležité na to, aby sa získala chemická energia pre bunku vo forme ATP.

Ubichinón je zapojený do tvorby reaktívnych foriem kyslíka (ROS) cez vznik superoxidu cez ubisemichinónové radikály. Tie môžu spôsobiť oxidačné poškodenie tkanív a telesných štruktúr, čo je príčinou vzniku mnohých degeneratívnych ochorení. Paradoxným zistením je skutočnosť, že ubichinónový pool v bunkách predstavuje dôležitý mitochondriálny antioxidant.

Dlhodobý nedostatok koenzýmu Q10, t. j. ubichinónu, v organizme sa vyskytuje zriedkavo. Častejšie ho možno pozorovať u osôb s myopatiami. Keďže doteraz nepoznáme všetky enzýmy zúčastňujúce sa syntézy koenzýmu Q10, nedá sa identifkovať typ mutácie v poškodenom géne.

Dočasný deficit koenzýmu Q10 sa popisuje pri liečbe statínmi. Inhibíciou aktivity enzýmu hydroxy-metyl-glutaryl-koenzým A (HMG-CoA) reduktázy sa popri zníženej tvorbe cholesterolu potláča aj tvorba prekurzoru pre ubichinón, čo vedie k zníženej syntéze ubichinónu s následným poklesom jeho koncentrácie v plazme. Doteraz je nezodpovedaná otázka stupňa zníženia biosyntézy ubichinónu, pri ktorej sa manifestuje jeho deficit. Rovnako chýbajú viaceré klinické štúdie, ktoré by potvrdili pozitívny účinok pri jeho zvýšenom príjme. V každom prípade však jestvujú dostatočné klinické skúsenosti, ktoré potvrdzujú jeho benefit pri liečení rôznych typov myopatií a pri rabdomyolýzach, ale aj myalgiách, ktoré sporadicky zapríčiňuje intolerancia niektorých statínov – statin induced muscle symptoms (SIMS) – pri liečbe hypercholesterolémie.

Ubichinón sa nachádza v dostatočnom množstve v strave: mäso, pečeň, ryby, rybí tuk, rôzne druhy orechov, strukoviny, semená, slnečnicové jadrá, rastlinné oleje, karfiol, brokolica, zemiaky, cibuľa, špenát, cibuľa a pod. Stravou získava organizmus denne asi 3 – 5 mg koenzýmu Q10, podstatnú časť ubichinónu si organizmus syntetizuje sám. 30 mg predstavuje približne dennú potrebu ubichinónu, t. j. koenzýmu Q10. Pri vyšších metabolických nárokoch stúpa spotreba ubichinónu nad 30 – 100 mg denne. Testovalo sa podávanie vyšších dávok ubichinónu v množstve 200 – 900 mg denne, čo pre organizmus predstavovalo benefit a ani dávky 900 mg denne nemali na organizmus negatívne účinky. Varením sa obsah ubichinónu – koenzýmu Q10 stráca, preto sa odporúča jesť hlavne surovú zeleninu.

Pri liečbe myopatií a pri liečbe hypercholesterolémie statínmi sa odporúča súčasne užívať koenzým Q10 v tabletovej forme p. o. Pri liečbe myopatií sa odporúčajú vyššie dávky, až 200 mg koenzýmu Q10 denne. Suplementácia koenzýmom Q10 je pri liečbe statínmi nižšia, t. j. 30 – 120 mg denne a riadi sa ústupom svalových symptómov u osôb, ktoré užívajú statíny. Pri silnej myalgii spojenej s myolýzou spôsobenou statínmi predstavuje dávka 240 mg denne po dobu 3 – 4 dní okamžitý benefit, t. j. ústup myalgie a úpravu hladín kreatínkinázy a myoglobínu do normy (osobná skúsenosť).

Indikácia k vyšetreniu ubichinónu – koenzýmu Q10
Myopatie a kardiomyopatie, u ktorých sa predpokladá znížená hladina koenzýmu Q10 v krvi. Liečba hyperlipoproteinémií (hypercholesterolémie statínmi, podozrenie na intoleranciu liečby statínmi), susp. Statin Induced Muscle Symptoms (SOMS) a myolýza navodená statínmi. Kontrola suplementácie koenzýmom Q10.

Obrázok č. 1: Zápal cievnej steny

Glutatión

Glutatión je tripeptid, ktorý sa tvorí z aminokyselín: cysteínu, glycínu a kyseliny glutámovej. Používa sa tiež označenie gama-L-glutamyl-L-cysteinylglycín. Nachádza sa vo všetkých bunkách organizmu vo vyššej koncentrácii a patrí k najdôležitejším antioxidantom v tele. Súčasne tvorí rezervu pre aminokyselinu cysteín. Biosyntéza glutatiónu v tele prebieha z aminokyselín L-cysteínu, L-glutámovej kyseliny a glycínu v dvojstupňovom procese. Za dodania energie a spotrebovaním ATP sa z kyseliny glutámovej a cysteínu vytvorí molekula gama-glutamylcysteínu. V druhom kroku sa – za katalytického účinku enzýmu glutatión-syntetázy a dodania energie ďalšou ATP molekulou – naviaže molekula glycínu na terminálny uhlík gama-glutamylcysteínu a vytvorí sa molekula glutatiónu. Všetky bunky ľudského organizmu majú schopnosť syntetizovať glutatión, biosyntéza glutatiónu je však esenciálna pre pečeň. Zistilo sa totiž, že myši s porušenou tvorbou glutatiónu v pečeni hynú behom prvého mesiaca po narodení.

Najdôležitejšou funkciou glutatiónu je tvorba pohotovostnej rezervy – oxidačno-redukčného poolu v organizme. Konštantný a sústavný prísun cysteínu je neodmysliteľný pri biosyntéze proteínov. Cysteín sa pre jeho ľahkú schopnosť vstupovať do biochemických reakcií môže v aeróbnom prostredí ľahko oxidovať a meniť na kyselinu cysteínsulfónovú. Týmto spôsobom sa však ireverzibilne stráca pre ďalšie metabolické využitie v organizme. Pre organizmus je preto potrebné, aby sa jeho redukovaná forma neustále doplňovala. Akceptovateľná oxidovaná forma je jeho dimér GS-SG, ktorý sa katalytickým účinkom glutatión-reduktázy premieňa na dve molekuly jeho redukovanej formy, t. j. GSH. Glutatión okrem toho v tele vytvára pohotovostnú rezervu pre aminokyselinu cysteín a tiež sa bohato využíva pri biosyntéze taurínu. V ľudskej plazme možno identifkovať približne tri gramy cysteínu uskladneného vo forme glutatiónu, čo zodpovedá rezerve cysteínu pre organizmus na tri dni.

Redox funkcia glutatiónu v organizme
Glutatión pomáha chrániť bunkové makromolekuly, ako aj proteíny a lipidy v bunkových a subcelulárnych membránach pred účinkom voľných radikálov (reaktívne formy kyslíka, ROS). Pritom sa glutatión oxiduje a prechádza zo svojej monomérnej formy na dimér GS-SG.

ROS – voľné radikály vznikajúce pri dýchaní bunky predstavujú závažné nebezpečenstvo pre početné bunkové štruktúry. Redukovaná forma glutatiónu obsahuje voľnú thiolovú skupinu -SH, prenáša elektróny na ROS, a tak odstraňuje ich toxické účinky. Dve molekuly oxidovaného glutatiónu sa spájajú a vytvárajú dimér glutatión-disulfid (GS-SG). Pomocou enzýmu glutatión-reduktázy sa z diméru – za spotreby NADPH – opäť tvoria dve molekuly redukovaného glutatiónu. Glutatión je vďaka aktivite glutatión-reduktázy z 90 % prítomný vo svojej redukovanej forme. Glutatión hrá dôležitú úlohu v biotransformácii toxických látok. Toxické látky konjugované s GSH sú zvyčajne lepšie rozpustné vo vode a môžu sa ľahšie vylučovať obličkami. Zabezpečuje to glutatión-S-transferáza, nachádzajúca sa prevažne v cytozóle, ktorá katalyzuje reakciu glutatiónu s elektrofilným uhlíkom látok, ktoré treba detoxikovať. Ďalšiu úlohu spĺňa glutatión pri syntéze niektorých leukotriénov, napríklad leukotriénu C4.

Pre svoje antioxidačné účinky môže slúžiť glutatión ako výživový doplnok. Parenterálny prívod glutatiónu zvyšuje jeho obsah v bunkách. Predpokladá sa jeho perorálny účinok ako účinného antioxidantu pri liečbe degeneratívnych ochorení vrátane malígnych ochorení. K tomu je však potrebné vykonať viaceré ďalšie klinické štúdie.

Indikácia k vyšetreniu glutatiónu
Testovanie hladiny glutatiónu ako účinného antioxidantu a ochrany pred oxidačným stresom navodeným napríklad reaktívnymi formami kyslíka.

Lipoproteín asociovaná fosfolipáza A2 (Lp-PLA2)

Lipoproteín asociovaná fosfolipáza A2 (Lp-PLA2) – prípadne acetylhydroláza faktora aktivujúceho trombocyty (EC 3.1.1.47) – je enzým, ktorý katalyzuje degradáciu faktora aktivujúceho trombocyty (platelet-activating factor) na jeho inaktívne produkty. V krvi sa transportuje vo forme naviazanej prevažne na lipoproteíny nízkej hustoty (LDL), menej než 20 % jej masy je naviazaných na lipoproteíny vysokej hustoty (HDL), z čoho je odvodené aj pomenovanie tohto enzýmu (lipoproteín asociovaná fosfolipáza). Lp-PLA2 sa tvorí v zápalových bunkách (makrofágy, mastocyty) a hydrolyzuje oxidované fosfolipidy v LDL. Hrá dôležitú úlohu v procese aterosklerózy. Prítomnosť Lp-PLA2 sa dokázala v ateromatóznych léziách u ľudí a identifikovali sa dva zdroje:

  • v arteriálnej intime, kde je enzým naviazaný na LDL (pochádzajúci z cirkulácie),
  • de novo syntetizovaný enzým v zápalových bunkách ateromatóznej lézie (makrofágy, mastocyty, T-lymfocyty). Lp-PLA2 enzým sa tak stal špecifickým indikátorom v diagnostike aterosklerózou poškodených ciev, keďže poskytuje jedinečné informácie o stabilite ateromatózneho plátu.

V patofyziológii vzniku akútnych kardiovaskulárnych príhod sa vie, že pri nestabilných ateromatóznych plátoch môže dôjsť k ich ruptúre. To vedie k vzniku trombu v mieste ruptúry plátu, k oklúzii cievneho lúmenu a k vzniku akútneho infarktu myokardu alebo cievnej mozgovej príhody. Americká inštitúcia Food and Drug Administration (FDA) preto v roku 2014 odporučila testovať tento enzým, aby sa odhalilo možné nebezpečenstvo a predchádzalo sa vzniku akútnej koronárnej (ale aj mozgovej) príhody vtedy, ak sa stabilný ateromatózny plát stane v dôsledku lokálneho zápalu v mieste plátu nestabilným. Zvýšená hladina Lp-PLA2 v krvi upozorňuje na zvýšené riziko prechodu stabilného ateromatózneho plátu do nestabilného, s možným vznikom akútnej koronárnej alebo ischemickej cievnej mozgovej príhody.

Ischemická choroba srdca je spojená s procesom aterosklerózy, v ktorom zápal v arteriálnej stene zohráva v rámci multifaktoriálneho procesu aterogenézy svoju akcelerujúcu úlohu v patogenéze ateromatózneho plátu.

Jedinci s miernym kardiovaskulárnym rizikom môžu mať – pri stanovení štandardnými postupmi – v skutočnosti vyššie riziko vzniku infarktu myokardu alebo cievnej mozgovej príhody, než sa predpokladá. Vysoko senzitívny C-reaktívny proteín (hs-CRP) je ukazovateľom systémového zápalu, ktorý môže zlepšiť stratifikáciu rizika, avšak nie je špecifickým pre kardiovaskulárne ochorenia. Lp-PLA2 je však špecifickým markerom vaskulárneho zápalu spojeného s aterosklerózou. Zvýšená hladina Lp-PLA2 je spojená so zvýšeným rizikom vzniku koronárnej príhody, mozgových trombóz a s nepriaznivou prognózou po akútnom koronárnom syndróme. Pri metabolickom syndróme a diabete mellitus 2. typu sa – vzhľadom na už jestvujúce závažné poškodenie ciev – negatívna prognóza pri vysokej hladine Lp-PLA2 ešte zhoršuje. Metaanalýza 25 prospektívnych štúdií potvrdila zdvojnásobené riziko vzniku akútnej koronárnej príhody pri ischemickej chorobe srdca a štvornásobne zvýšené riziko vzniku ischemickej cievnej mozgovej príhody.

Konsenzus panel (2008) odporúča testovanie LP-PLA2 ako doplnok k posúdeniu tradičných rizikových faktorov u jedincov so stredne ťažkým alebo vysokým rizikom kardiovaskulárnych ochorení, ako je definované v odporúčaniach Framinghamskej štúdie (Framinghamské rizikové skóre). Metaanalýza 32 prospektívnych štúdií z roku 2010 obdobne ukázala log-lineárny vzťah medzi zvýšenou hladinou Lp-PLA2 a rizikom ischemickej choroby srdca a celkovej mortality.

Indikácia vyšetrenia u rizikových osôb:

  • jedinci s miernym rizikom kardiovaskulárnych ochorení (≥ 2 rizikové faktory a Framingham riziká, 10 rokov skóre ≤ 20 %),
  • jedinci s vysokým rizikom kardiovaskulárnych chorôb (Framingham, 10 rokov rizikové skóre > 20 %),
  • jedinci s koronárnou chorobou srdca alebo rizikovými ekvivalentami poškodenia koronárnych artérií (t. j. pri stenotizujúcom procese v karotických artériách, v brušnej aorte, vo vertebrálnych artériách a pri diabete mellitus),
  • jedinci s rizikom cievnej mozgovej príhody.

Interpretácia výsledkov:

  • koncentrácia < 200 ng/ml je optimálna,
  • koncentrácia 200 až 234 ng/ml je spojená so stredným rizikom vzniku akútnej príhody,
  • koncentrácia > 234 ng/ml je spojená s vysokým rizikom vzniku akútnej príhody a mozgovej porážky.

Betakarotén

Betakarotén patrí do skupiny chemických zlúčenín nazývaných karotenoidy a je to molekula, ktorú telo spolu s inými karotenoidmi ľahko mení na vitamín A. Je hlavným zdrojom tvorby vitamínu A a spolu s ostatnými karotenoidmi sa nachádza hlavne v ovocí a zelenine s celým radom ďalších vitamínov a minerálnych látok s nízkym obsahom tuku. Betakarotén absorbovaný v tenkom čreve sa v pečeni mení na vitamín A. Wackenroder objavil tento oranžový pigment v mrkve v roku 1831 a pomenoval ho „karotén“. Ale až nositeľ Nobelovej ceny Karrer stanovil v 1930 jeho štruktúru. Betakarotén sa spočiatku používal ako potravinárske farbivo. V roku 1980 sa zistilo, že je prekurzorom vitamínu A. Potvrdili sa jeho výborné antioxidačné účinky.

Už samotný betakarotén má pozitívny vplyv na ľudské zdravie. Pomáha predchádzať šeroslepote a niektorým ďalším zdravotným problémom s očami. Je tiež účinný pri kožných chorobách, zvyšuje imunitu, chráni pred prechladnutím a infekciami. Ako antioxidant spomaľuje proces starnutia. Je dôležitý pri tvorbe kostí a zubov. Užívaním prírodného betakaroténu nedôjde k predávkovaniu vitamínom A. Predstavuje tiež účinnú fotoochranu pre jedincov s diagnostikovanou porfýriou. Betakarotén sa v tenkom čreve cicavcov premieňa na vitamín A enzýmami zo skupiny monooxygenáz. V čase dostatku vitamínu A je na zabezpečenie správnej činnosti sietnice uložený v pečeni. V čase potreby sa premieňa na aktívny vitamín A.

Vitamín A je nevyhnutný pre veľký počet metabolických funkcií, podobných ako u ostatných vitamínov. Jednou z hlavných funkcií vitamínu A je úloha pri videní v šere, pri tlmenom svetle. Aj betakarotén udržuje správnu funkciu rohovky a podieľa sa na premene svetelných impulzov na nervové impulzy v sietnici. Bunky sietnice obsahujú rodopsín. Ak rodopsín absorbuje svetlo, dôjde k zmenám v sietnici a tie spúšťajú nervový impulz, ktorý prenáša informácie do mozgu. Vitamín A získaný z betakaroténu je tiež nevyhnutný pre rast normálnych buniek a delenie buniek. Rýchlo sa deliace bunky sú prvé, ktoré poukazujú na nedostatok vitamínu A. Tieto príznaky zahŕňajú zlú kvalitu kože, lámavé vlasy a nevoľnosť spôsobenú poškodenou sliznicou žalúdka. Ľudia s nízkou hladinou betakarotému v krvi majú poruchu glukózovej tolerancie a majú predispozíciu dostať diabetes mellitus 2. typu.

Najznámejšou funkciou vitamínu A je jeho využitie v tele ako antioxidantu: bráni priebehu škodlivých chemických reakcií za spoluúčasti betakaroténu, ktorý bráni porušeniu replikácie DNA voľnými radikálmi.  Vitamín A a ďalšie antioxidanty sa viažu s voľnými radikálmi a zabraňujú narušeniu bunkového delenia.  Potláča singletový kyslík. Ako silný antioxidant sa rozkladá a premieňa škodlivé produkty na inertné látky. Veľmi dôležité je aj pôsobenie antioxidantov a vitamínu A pri tvorbe ateromatóznych plátov v artériách. Ľudia, ktorých strava je bohatá na betakarotén, majú nižšie riziko ochorenia srdca. Betakarotén v súčinnosti s vitamínom E zabraňuje oxidácii LDL-cholesterolu, čo znižuje riziko vzniku aterosklerózy a ischemickej choroby srdca. Vysoký príjem betakaroténu a stravy bohatej na karotenoidy znižuje riziko vzniku malígnych ochorení: rakoviny prsníka, hrubého čreva a rakoviny pľúc, pravdepodobne vďaka ich antioxidačným účinkom. Betakarotén pomáha aktivovať týmus, jeden z najdôležitejších zdrojov imunitnej ochrany. Týmus stimuluje imunitný systém v boji proti infekciám a vírusom a ničí rakovinové bunky skôr, než sa môžu rozšíriť do celého organizmu. Kombinácia betakaroténu s vitamínmi E a C ponúka významný ochranný faktor pred ultrafialovým žiarením zo slnka a zmierňuje negatívne vedľajšie účinky chemoterapie. Je zaujímavým zistením, že samotné vitamíny C a E túto ochranu neposkytujú tak intenzívne, ako keď sa podávajú s vitamínom A, respektíve s betakaroténom. To len poukazuje na skutočnosť, že účinok antioxidantov je aditívny, t. j. sú účinnejšie, keď sa podávajú spoločne.

Indikačná oblasť
Znížená hladina betakaroténu u pacientov, ktorí majú nutričný nedostatok vrátane mentálnej anorexie, pri malabsorpcii a pri steatorei. Fajčiari a alkoholici mávajú znížené hladiny betakaroténu.

Referenčné hodnoty
U osôb starších než 18 rokov: 23 – 650 ug/l (odporúčanie Mayo Clinic).

Záver

Ako sme už uviedli v našej práci, uvedené biochemické parametre majú význam v prevencii a diagnostike. Napriek tomu ich analýza nie je pri vykonávaní medicínskej praxe bežne požadovaná. Predkladaným článkom chceme upozorniť, že predmetné parametre sa dajú rutinne stanoviť a mohli by sa stať neoceniteľnou pomocou v praxi lekára. Treba pripomenúť, že tieto vyšetrenia dávajú do pozornosti aj odborné európske a svetové medicínske spoločnosti, na Slovensku sa však ich vyšetrenie v klinickej diagnostike doteraz nepresadilo. Jedným z dôvodov by mohla byť aj skutočnosť, že ich stanovenie je nákladné a zdravotné poisťovne zatiaľ tieto parametre nepreplácajú.


Literatúra

  1. Lara-Castro C., Fu Y., Chung B., Garvey. Adiponectin and the metabolic syndrome: mechanisms mediating risk for metabolic and cardiovascular disease. Curr Opin Lipidol 2007; 18(3): 263 – 267
  2. Gautron L., Elmquist. Sixteen years and counting: an update on leptin in energy balance. J Clin Invest 2011; 121(6): 2087 – 93
  3. Mancuso M., Orsucci D., Volpi L., Calsolaro V., Siciliano G. Coenzyme Q10 in neuromuscular and neurodegenerative disorders. Curr Drug Targets 2010; 11(1): 111 – 21
  4. Aslund F., Berndt K. D., Holmgren A. Redox potentials of glutaredoxins and other thiol-disulfide oxidoreductases of the thioredoxin superfamily determined by directed protein-protein redox equilibria. J Biol Chem 1997; 272(49): 30780 – 86
  5. Lp-PLA2 Studies Collaboration. Lipoprotein-associated phospholipase A2 and risk of coronary disease, stroke, and mortality: collaborative analysis of 32 prospective studies. Lancet. 2010; 375(9725): 1536 – 1544
  6. Koenig W., Twardella D., Brenner H., et al. Lipoprotein-associated phospholipase A2 predicts future cardiovascular events in patients with coronary heart disease independently of traditional risk factors, markers of inflammation, renal function, and hemodynamic stress. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2006; 26: 1586 – 1593
  7. European Journal of Clinical Nutrition, 12th November 2014
Hodnotenie článku

doc. Ing. Pavel Blažíček, PhD.

Spoluautor

vedúci Laboratória špeciálnych metód Alpha medical (exzamestnanec)

Zobraziť všetky články

inVitro 2/2015

Všeobecné lekárstvo

Tento článok sa nachádza v čísle InVitro 2/2015 Všeobecné lekárstvo. Ak máte záujem o časopis v tlačenej verzii, ozvite sa nám.
Objednať inVitro