Karnosin pro pacienty s onemocněním periferních tepen (CAR-PAD)

Onemocnění periferních tepen (PAD) je způsobeno aterosklerotickou okluzí dolních končetin, která snižuje průtok krve a vede k intermitentní klaudikaci a kritické ischemii končetiny. PAD se diagnostikuje výpočtem poměru krevního tlaku v kotníku k krevnímu tlaku v paži (kotník-pažní index [ABI]). ABI < 0,90 svědčí pro aterosklerózu v noze. Nedávné údaje z rozvinutých a rozvojových zemí odhadují, že více než 200 milionů lidí na celém světě a přibližně 12 milionů lidí ve Spojených státech má PAD3. Symptomatičtí i asymptomatičtí pacienti s PAD mají zvýšené riziko mortality, morbidity a nižší kvalitu života. S rostoucím výskytem diabetu 2. typu (T2D) a rostoucím stárnutím populace se počet pacientů s PAD pravděpodobně zvýší. Vzhledem k tomu, že PAD je nedostatečně uznávané onemocnění, v současnosti je k dispozici jen málo léků ke zlepšení funkční výkonnosti těchto pacientů. Přestože chirurgická revaskularizace je dostupnou léčbou, štěpy mohou selhat a stenóza se může u těchto pacientů znovu objevit. Pro adekvátní kompenzaci ztráty tkáně v důsledku okluze je současný důraz kladen na zvýšení terapeutické angiogeneze a arteriogeneze v ischemické končetině, což by mohlo zlepšit schopnost chůze a kvalitu života u pacientů s PAD. V nedávné předklinické studii bylo prokázáno, že suplementace karnosinu (β-alanin-histidin) (500 mg/den) u pacientů se srdečním selháním po dobu 6 měsíců zlepšuje jejich výkon v 6minutovém testu chůze (6MWT) ve srovnání s placebem. -léčení pacienti. Karnosin je histidyldipeptid přítomný ve vysoké koncentraci v kosterním svalu, mozku a srdci. Je to složka potravy, která je přítomna v červeném mase, kuřecím a krůtím mase. Tento dipeptid je syntetizován ATP enzymem karnosinsyntetázou a hydrolyzován na β-alanin a histidin sérovou a ledvinovou karnosinázou. Karnosin má schopnost zhášet reaktivní aldehydy, vázat kovy a pufrovat intracelulární pH7. Četné studie prokázaly, že suplementace beta-alaninu nebo karnosinu zvyšuje hladinu karnosinu v kosterním svalstvu a zlepšuje výkon u lidí. Naše předběžné studie s myším modelem ischemie zadní končetiny (HLI) ukázaly, že jak předléčení, tak suplementace karnosinu po ligaci femorální arterie zvýšily průtok krve v ischemické končetině ve srovnání s neléčenými myšmi. Mechanistické studie ukázaly, že schopnost karnosinu zhášet kovy zvýšila expresi angiogenního faktoru VEGF a mobilizaci endoteliálních progenitorových buněk u HLI myší léčených karnosinem. Podobně byla zvýšena stabilizace HIF-1α, hlavního regulátoru angiogeneze a angiogenního faktoru VEGF, v hypoxických buňkách C2C12 (myší myoblasty). Na základě těchto předklinických studií budou v této studii zařazeni subjekty s PAD a doplněny karnosinem (2 g/den) po dobu 3 měsíců, aby se zjistilo, zda jeho suplementace zlepšuje výkonnost při chůzi ve srovnání s výchozí hodnotou. Dále budeme zkoumat, zda suplementace karnosinu zvyšuje kapacitu bezbolestné chůze na běžeckém pásu, extruzi markerů oxidačního stresu a mobilizuje endoteliální progenitorové buňky v krvi.