Karnozyna na chorobę naczyń obwodowych (Car-PVD)

Choroba naczyń obwodowych (PVD) występuje w Australii z częstością 10-15% i jest spowodowana niedrożnością miażdżycową tętnic zaopatrujących kończyny dolne, co zmniejsza przepływ krwi i prowadzi do chromania przestankowego i krytycznego niedokrwienia kończyn. Obecnie nie jest dostępny żaden skuteczny lek. Chociaż rewaskularyzacja chirurgiczna lub rewaskularyzacja wewnątrznaczyniowa są dostępnymi metodami leczenia, nie wszyscy pacjenci nadają się do zabiegu, a przeszczepy mogą się nie powieść, a rozszerzone tętnice mogą ulec ponownemu zwężeniu. Zorganizowane ćwiczenia, zarówno nadzorowane, jak i wykonywane w domu, poprawiają wytrzymałość chodu u pacjentów z PVD w podobnym stopniu jak rewaskularyzacja, a efekty są trwalsze, ale głównym ograniczeniem jest ból związany z ćwiczeniami. Dlatego istnieje potrzeba opracowania bezpiecznych interwencji synergicznych z ćwiczeniami, które mogą przyspieszyć rewaskularyzację i zachować żywotność kończyny.

Angiogeneza odgrywa zasadniczą rolę w wyzdrowieniu z krytycznego niedokrwienia kończyny. Zaangażowano czynnik indukowany niedotlenieniem 1α (HIF1-α), główny regulator genów angiogennych. W normalnych warunkach HIF1-α jest celem degradacji proteasomów poprzez aktywność hydroksylaz prolilowych (PHD). PHD wymagają żelaza do swojej aktywności, a ich inaktywacja przez chelatory metali lub inhibitory farmakologiczne stabilizuje HIF1-α i wykazano, że poprawia przepływ krwi w niedokrwionej kończynie. Jednak chelatory metali nie mogą być stosowane jako interwencja ze względu na ich toksyczność.

Ostatnie badania wykazały, że suplementacja karnozyny (β-alanylo-L-histydyny), naturalnie występującego w mięśniach szkieletowych dipeptydu histydylu o doskonałym profilu bezpieczeństwa, poprawia wydolność wysiłkową u sportowców, jak również u pacjentów z przewlekłą niewydolnością serca. Badacze i inni wykazali, że suplementacja karnozyny poprawia również czynniki ryzyka kardiometabolicznego. Żadne badanie kliniczne nie zbadało jeszcze, czy karnozyna poprawia wytrzymałość chodu u pacjentów z PVD. Karnozyna ma właściwości przeciwzapalne, przeciwutleniające, przeciwglikujące i przeciwmiażdżycowe. Ma również zdolność chelatowania metali, tworzenia koniugatów z reaktywnymi aldehydami i ma zdolność buforowania mleczanu. Ponadto stwierdzono, że karnozyna jest bardzo skuteczna w zmniejszaniu uszkodzeń niedokrwienno-reperfuzyjnych w kilku narządach. Nasze wstępne wyniki z wykorzystaniem mysiego modelu niedokrwienia kończyn tylnych (HLI) wykazały, że podawanie karnozyny przez 21 dni zwiększyło poziomy HIF1-a i VEGF w niedokrwionym mięśniu oraz poprawiło perfuzję tkanek. Ponadto mobilizacja proangiogennych komórek progenitorowych śródbłonka (EPC) i ruch ambulatoryjny były zwiększone u myszy HLI traktowanych karnozyną w porównaniu z grupą kontrolną. Badacze proponują randomizowane badanie kliniczne w celu zbadania, czy podawanie karnozyny przez 6 miesięcy oprócz ćwiczeń może poprawić wytrzymałość podczas chodzenia i jakość życia pacjentów z PVD w porównaniu z placebo i ćwiczeniami.