Karnosiini perifeeristen verisuonitautien hoitoon (Car-PVD)

Perifeerinen verisuonisairaus (PVD) on korkea, 10–15 %:n esiintyvyys Australiassa, ja se johtuu alaraajoja toimittavien valtimoiden ateroskleroottisesta tukkeutumisesta, mikä vähentää verenkiertoa ja johtaa ajoittaiseen kyynärtumaan ja kriittiseen raajan iskemiaan. Tehokasta lääkettä ei tällä hetkellä ole saatavilla. Vaikka kirurgista tai endovaskulaarista revaskularisaatiota on saatavilla, kaikki potilaat eivät sovellu toimenpiteeseen, ja siirteet voivat epäonnistua ja laajentuneet valtimot voivat ahtautua uudelleen. Strukturoitu harjoittelu, sekä ohjattu että kotona suoritettu, parantaa PVD-potilaiden kävelykestävyyttä samassa määrin kuin revaskularisaatio ja vaikutukset ovat pidempiä, mutta harjoitukseen liittyvä kipu on suuri rajoitus. Siksi on tarpeen kehittää turvallisia interventioita, jotka ovat synergisia harjoituksen kanssa ja jotka voivat edistää revaskularisaatiota ja säilyttää raajan elinkelpoisuuden.

Angiogeneesillä on olennainen rooli kriittisestä raajan iskemiasta toipumisessa. Hypoksian indusoituva tekijä 1α (HIF1-α), angiogeenisten geenien pääsäätelijä, on osallisena. Normaaleissa olosuhteissa HIF1-α kohdistuu proteasomaaliseen hajoamiseen prolyylihydroksylaasien (PHD:iden) aktiivisuuden kautta. PHD:t vaativat rautaa toimintaansa, ja niiden inaktivointi metallikelaattoreiden tai farmakologisten estäjien vaikutuksesta stabiloi HIF1-a:aa ja sen on osoitettu parantavan verenkiertoa iskeemisessä raajassa. Metallikelaattoreita ei kuitenkaan voida käyttää interventioon niiden myrkyllisyyden vuoksi.

Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että karnosiinin (β-alanyyli-L-histidiini), luustolihaksessa luonnollisesti esiintyvän histidyylidipeptidin, jolla on erinomainen turvallisuusprofiili, täydentäminen parantaa urheilijoiden sekä kroonista sydämen vajaatoimintaa sairastavien potilaiden harjoittelukykyä. Tutkijat ja muut ovat osoittaneet, että karnosiinilisä parantaa myös kardiometabolisia riskitekijöitä. Mikään kliininen tutkimus ei ole vielä tutkinut, parantaako karnosiini kävelykestävyyttä potilailla, joilla on PVD. Karnosiinilla on anti-inflammatorisia, hapettumista estäviä, glykoivia ja ateroskleroottisia ominaisuuksia. Sillä on myös kyky kelatoida metalleja, muodostaa konjugaatteja reaktiivisten aldehydien kanssa ja sillä on laktaattipuskurointikyky. Lisäksi karnosiinin on havaittu olevan erittäin tehokas vähentämään iskemia-reperfuusiovaurioita useissa elimissä. Alustavat tulokset käyttämällä hiiren takaraajaiskemian (HLI) mallia osoittivat, että karnosiinin antaminen 21 päivän aikana lisäsi HIF1-a- ja VEGF-tasoja iskeemisessä lihaksessa ja paransi kudosten perfuusiota. Lisäksi pro-angiogeenisten endoteelisolujen (EPC) mobilisaatio ja ambulatorinen liike lisääntyivät karnosiinilla käsitellyissä HLI-hiirissä verrattuna kontrolleihin. Tutkijat ehdottavat satunnaistettua kliinistä tutkimusta sen selvittämiseksi, voisiko karnosiinin antaminen kuuden kuukauden ajan harjoituksen lisäksi parantaa kävelykestävyyttä ja elämänlaatua PVD-potilailla verrattuna lumelääkkeeseen ja liikuntaan.