Karnosin for perifer vaskulær sykdom (Car-PVD)

Perifer vaskulær sykdom (PVD) har høy prevalens på 10-15 % i Australia og er forårsaket av aterosklerotisk okklusjon av arteriene som forsyner underekstremitetene, noe som reduserer blodstrømmen og fører til claudicatio intermittens og kritisk lemmeriskemi. Ingen effektiv medisin er tilgjengelig for øyeblikket. Selv om kirurgisk eller endovaskulær revaskularisering er tilgjengelige behandlinger, er ikke alle pasienter egnet for prosedyren, og grafts kan mislykkes, og utvidede arterier kan restenose. Strukturert trening, både overvåket og hjemmebasert, forbedrer gangutholdenhet hos pasienter med PVD i samme grad som revaskularisering og effekter er lengre varige, men smertene forbundet med trening er en stor begrensning. Derfor er det behov for å utvikle trygge intervensjoner som er synergistiske med trening som kan føre til revaskularisering og bevare lemmernes levedyktighet.

Angiogenese spiller en essensiell rolle for utvinning fra kritisk lemmeriskemi. Hypoksi-induserbar faktor 1α (HIF1-α), en masterregulator av angiogene gener, har blitt implisert. Under normale forhold er HIF1-α målrettet for proteasomal nedbrytning gjennom aktiviteten til prolylhydroksylaser (PHDs). PHD-er krever jern for sin aktivitet og inaktivering av metallchelatorer eller farmakologiske hemmere stabiliserer HIF1-α og har vist seg å forbedre blodstrømmen i det iskemiske lemmet. Metallchelatorer kan imidlertid ikke brukes som intervensjon på grunn av deres toksisitet.

Nyere studier har vist at tilskudd av karnosin (β-alanyl-L-histidin), et naturlig forekommende histidyldipeptid i skjelettmuskulatur med en utmerket sikkerhetsprofil, forbedrer treningsytelsen hos idrettsutøvere så vel som hos pasienter med kronisk hjertesvikt. Etterforskerne og andre har vist at karnosintilskudd også forbedrer kardiometabolske risikofaktorer. Ingen kliniske studier har ennå ikke undersøkt om karnosin forbedrer gåutholdenhet hos pasienter med PVD. Karnosin har anti-inflammatoriske, antioksidative, anti-glykerende og anti-aterosklerotiske egenskaper. Den har også evnen til å chelatere metaller, danne konjugater med reaktive aldehyder og har laktatbufferkapasitet. I tillegg har karnosin vist seg å være svært effektivt for å redusere iskemi-reperfusjonsskader i flere organer. Våre foreløpige resultater ved bruk av en murin modell av bakbensiskemi (HLI) viste at administrering av karnosin over 21 dager økte HIF1-a- og VEGF-nivåer i den iskemiske muskelen og forbedret vevsperfusjon. Videre ble mobilisering av pro-angiogene endoteliale stamceller (EPC) og den ambulerende bevegelsen økt i karnosinbehandlede HLI-mus sammenlignet med kontroller. Etterforskerne foreslår en randomisert klinisk studie for å undersøke om administrering av karnosin i 6 måneder i tillegg til trening kan forbedre gangutholdenhet og livskvalitet hos pasienter med PVD sammenlignet med placebo og trening.