Флора кишечника, карнітин та серцевий ризик м’ясоїдів
Понеділок, 8 квітня 2013 р
Клівленд - Споживання червоного м’яса призводить до збільшення продукту метаболізму карнітину у любителів м’яса, але не у вегетаріанців, що у дослідженнях на тваринах у Nature Medicine (2013; doi: 10.1038/nm.3145) сприяло утворенню атеросклеротичних бляшок та у людей було пов'язано зі збільшенням частоти серцевих захворювань. Дослідження ставить питання про безпеку карнітину в харчових добавках, які можуть продаватися без тестування в клінічних дослідженнях схвалення. Навіть послідовники дієти на палео повинні задавати собі питання.
Аналіз метаболомів, який дозволяє провести інвентаризацію всіх речовин, що містяться в рідинах організму, за останні роки привів до нового розуміння метаболізму. Два роки тому Стенлі Хазен з клініки Клівленда в Огайо зумів довести в журналі Nature (2011; 472: 57-63), що у пацієнтів із серцево-судинними захворюваннями часто підвищений рівень оксиду триметиламіну (ТМАО) у крові.
У той час Хейзен підозрював, що попередник триметиламін (ТМА) - проста молекула, в якій атом азоту пов'язаний з трьома метильними групами - відбувається головним чином як продукт розпаду холіну в організмі. Тепер Хазен може показати, що існує друге важливе джерело: карнітин є складовою частиною м’язів, які люди споживають через споживання червоного м’яса, і у значних кількостях. За словами Хазена, близько 2 відсотків західної дієти складаються з карнітину або жирних кислот, що містять холін.
За останні роки споживання червоного м’яса кілька разів пов’язувалося в епідеміологічних дослідженнях із збільшенням захворюваності та смертності від серцево-судинних захворювань. Зовсім недавно інтервенційне дослідження з Іспанії показало, що середземноморська дієта (яка дозволяє уникнути вживання червоного м’яса) знижує рівень серцево-судинних захворювань на 30 відсотків вже через 4,8 року (NEJM 2013; 368: 1279-1290).
Тепер Хазен може підтвердити свою гіпотезу за допомогою низки експериментів. В експерименті шести випробуваним особам подавали стейк із філе з приблизно 180 мг L-карнітину (метаболічно активний лише лівообертаючий енантіомер) разом із капсулою з 250 мг L-карнітину. Подальший аналіз крові показав, що різко збільшилася концентрація TMAO в крові у п'яти з шести суб'єктів, тоді як у шостого суб'єкта це не відбулося. Ця людина була веганом, інші повідомили про збільшення споживання червоного м'яса. Висновки були підтверджені в подальших дослідженнях на 23 вегетаріанцях та веганах та 51 людині, що їсть м'ясо.
Хазен пояснює, що навіть капсули L-карнітину не викликають збільшення ТМАО у вегетаріанців та веганів через особливості кишкової флори. Бактеріальна колонізація кишечника змінюється залежно від дієти, і згідно з гіпотезою Хазена, випробовувані, які були вегетаріанцями або веганами щонайменше рік, мають менше кишечника в кишечнику, який може перетворити карнітин у ТМА. Метаболізм в ТМАО відбувається після всмоктування з кишечника в печінці.
Аналізи стільця досліджуваних Хазена показали, що кишкова флора вегетаріанців та веганів має ентеротип 1, у якому домінують бактероїди. Ентеротип 2 був присутній у м’ясоїдів, причому переважала превотелла. Однак Bacteroides і Prevotella є лише представниками цілого ряду змін кишкової флори, і поки не ясно, які види бактерій насправді відповідають за утворення в TMA.
Досліди на мишах підкреслювали обов’язкову роль кишкової флори. У тварин, утримуваних асептично (кишечник залишається стерильним), не спостерігалося збільшення концентрації TMAO в крові після впливу карнітину. Він з’явився лише тоді, коли кишечник тварин був заселений бактеріями (після тривалого утримання в звичайних клітках). Хазен може показати, що утворення ТМАО сприяє розвитку атеросклерозу у генетично сприйнятливих видів мишей. Це не відбулося, коли кишкова флора була назавжди пригнічена антибіотиками.
Хазен пояснює атерогенну дію ТМАО порушенням метаболізму холестерину в кишечнику, печінці та макрофагах. Можливо, під ТМАО більше холестерину зберігається в кровоносних судинах і тим самим сприяє розвитку атеросклерозу. Експерименти дають остаточне пояснення шкідливого впливу ТМАО, але чи актуальний він для людей, повинні показати епідеміологічні дослідження.
Тому Хазен обстежив групу з 2500 кардіологічних хворих. Він насправді виявив зв'язок між рівнем карнітину в крові та ступенем ішемічної хвороби серця. У подальших аналізах його можна простежити до впливу ТМАО, і серцеві події найчастіше траплялись у пацієнтів з найвищими концентраціями ТМАО в крові протягом наступних 3 років.
Дієтичні добавки можуть мати ризики
Перш ніж медичні товариства приймуть ТМАО як фактор ризику серцево-судинних захворювань, безумовно, слід провести подальші дослідження. Однак, якщо Хазен має рацію, це може відкрити нові перспективи. Вони також стосуються використання карнітину як харчової добавки, що може бути пов'язано з раніше невідомими ризиками.
На ринку представлені численні препарати. Вони рекламуються як засоби для підвищення продуктивності для спортсменів та "спалювачі жиру" для підтримки дієт, без того, щоб виробники повинні доводити ці ефекти шляхом рандомізованих клінічних досліджень. За словами Хазена, кілька незалежних досліджень дали суперечливі результати.