Убихинон (коэнзим Q10). Клинические аспекты
Убихинон (коэнзим Q10, КоQ10) относится к чрезвычайно распространенным коферментам, который присутствует во всех живых клетках животных, растений, грибов и микроорганизмов. Отсюда его второе название — «убихинон», или «вездесущий хинон».
Убихинон является витаминоподобным веществом и синтезируется в организме из аминокислоты тирозин при участии витаминов В2, В3, В6, В12, С, фолиевой и пантотеновой кислот, а также ряда микроэлементов. Это сложный, многоступенчатый процесс, регулируемый несколькими ферментными системами. При дефиците витаминов и микроэлементов, при нарушениях со стороны регулирующих ферментных систем даже вне какой-либо патологии эндогенный биосинтез КоQ10 не обеспечивает потребностей организма [28]. Компенсировать его дефицит, однако лишь частично, может поступление коэнзима Q10 с пищей.
Внутри клеток убихинон локализован в основном в митохондриях. Наибольшее его количество находится в митохондриях клеток таких энергопотребляющих органов, как сердце, печень, почки, поджелудочная железа [28].
Важнейшая функция убихинона — коферментная [28]. Являясь обязательным компонентом дыхательной цепи, KoQ10 осуществляет в митохондриях перенос электронов от мембранных дегидрогеназ на цитохромы.
Не менее важной является другая функция убихинона — антиоксидантная. Убихинон относится к одним из наиболее важных антиоксидантов, поскольку он вырабатывается в самом организме. Особенность КоQ10 —способность постоянно и самостоятельно восстанавливать свою антиоксидантную активность.
Реализация антиоксидантной и коферментной функций KoQ10 определяет его ключевое значение в повышении сократительной способности миокарда и поперечно-полосатой мускулатуры; улучшении кровотока в миокарде; антиаритмическом и гипотензивном действии; повышении толерантности к физической нагрузке, антиатеросклеротическом эффекте; апоптозе и замедлении процессов старения [14, 36–38, 42–45].
Нормальный уровень коэнзима Q10 в крови у взрослых составляет около 1 мг/мл. Для получения терапевтического эффекта взрослым требуется принимать не менее 100 мг/день, что приведет к увеличению уровня кофермента в крови приблизительно до 2 мг/мл или более. Употребление такого количества коэнзима Q10 с продуктами затруднено [30, 38].
Эта проблема особенно актуальна для детей. Многочисленные исследования подтверждают распространенность дефицита у детей большинства витаминов, минеральных веществ, незаменимых микроэлементов и пищевых волокон. Необходимо учитывать, что расход убихинона прогрессивно возрастает при физических и эмоциональных нагрузках, при частых простудных заболеваниях детей и при хроническом стрессе, обусловливая высокую вероятность развития его дефицита [3].
Наиболее изучено влияние КоQ10 на сердечно-сосудистую систему. Почти 30-летний опыт клинических исследований его применения у тысяч больных убедительно доказывает существенную роль дефицита убихинона в развитии кардиологической патологии. Показано, что если уровень КоQ10 падает на 25%, то клетки испытывают дефицит энергии и ухудшается биоэнергетический метаболизм сердечной мышцы. Снижение содержания КоQ10 на 75% приводит к гибели клеток [1, 14, 36, 37]. В работе H. Langsjoen с соавторами у 424 пациентов с различными формами сердечно-сосудистой патологии показано статистически значимое улучшение миокардиальной функции при использовании КоQ10 в дозе от 75 до 600 мг в день [25]. Авторы считают, что КоQ10 — безопасное и эффективное дополнительное средство, использование которого не только улучшает клинические результаты, но позволяет снизить суммарные затраты на лечение.
F. L. Rosenfeldt и соавторы [36, 37] считают, что КоQ10 улучшает продукцию энергии в митохондриях, шунтирует дефектные компоненты дыхательной цепи и уменьшает эффекты окислительного стресса. Они выдвигают гипотезу, что предварительная терапия КoQ10 до стресса может улучшать восстановление миокарда после стресса. Принимая во внимание данные о достоверной корреляции между степенью тяжести недостаточности кровообращения и снижением уровня КоQ10, S. A. Mortensen было высказано предположение о целесообразности его применения при лечении хронической сердечной недостаточности [31]. В последующем было выполнено значительное число экспериментальных и клинических работ по применению КоQ10 в лечении хронической сердечной недостаточности. В метаанализ, подготовленный S. A. Mortensen [32], вошли 13 двойных слепых рандомизированных исследований. Только у 10% из 1000 участвовавших в исследовании больных описаны нейтральные результаты. Во всех остальных зафиксированы достоверные свидетельства улучшения функционального класса больных, повышения переносимости физической нагрузки, снижения частоты госпитализаций.
Определенный опыт получен и в применении КоQ10 (Кудесан) у детей с хроническими тахиаритмиями, синдромом удлиненного интервала QT, кардиомиопатиями, экстрасистолией, синдромом слабости синусового узла. Показанием для назначения Кудесана у 386 детей с перечисленными заболеваниями являлось наличие нарушения процессов реполяризации миокарда по данным стандартной электрокардиографии. Кудесан назначался в течение 1 мес на фоне базисной терапии (без применения других кардиотрофических препаратов) как дополнительное лекарственное средство, а у некоторых детей как монотерапия. Положительный эффект в виде нормализации процессов реполяризации выявлен у 30% детей. Еще у 40% отмечалось значительное улучшение процессов реполяризации. Ни в одном случае не отмечено усугубления ST-T нарушений. Частота сердечных сокращений на фоне приема препарата достоверно не менялась [5, 7].
Успешное применение коэнзима Q10 для терапевтической коррекции митохондриальных нарушений описано при синдроме MELAS (Митохондриальная миопатия-энцефалопатия-лактат-ацидоз, инсультоподобные эпизоды). Синдром MELAS относится к классическим митохондриальным заболеваниям, возникающим на фоне делеции или точковой мутации митохондриальной ДНК [15], что приводит к дефициту первого комплекса дыхательной цепи митохондрий [16]. У 24-летнего пациента с этим синдромом выявлен дефицит комплекса дыхательной цепи митохондрий (NADH коэнзим-Q-редуктаза). Установлена возможность терапевтической коррекции митохондриальных нарушений, связанных с дефицитом этого комплекса на фоне использования убихинона, что сопровождалось улучшением клинического состояния больного [17].
Необходимо отметить, что сегодня интерес к метаболической (энерготропной) терапии не ограничивается кардиологическими и первичными митохондриальными заболеваниями.
В исследовании J. Kaikkonen и K. Nyyssonen установлено, что КоQ10 — эффективный плазменный антиоксидант, регенерирующий плазменный витамин Е. Словацкие ученые F. Gazdik и A. Gvozdjakova изучили уровни КоQ10, α-токоферола, β-каротина и малонового диальдегида (МДА) у пациентов с бронхиальной астмой. Уровни α-токоферола и КоQ10 в плазме крови были значительно снижены по сравнению со здоровыми добровольцами, а МДА были увеличены. Авторы пришли к выводу, что КоQ10 играет важную роль в антиоксидантном балансе и его применение при бронхиальной астме может быть рациональным [цит. по 5].
КоQ10 воздействует на метаболизм энергии в мышцах пациентов с полиомиелитом, хотя механизм этого эффекта неясен. Возможным является влияние КоQ10 на периферическое кровообращение в мышцах, митохондриальное фосфорилирование и/или антиоксидантный эффект КоQ10 [46].
Особо должна быть отмечена способность КоQ10 «уменьшать» токсичность лекарств. Многие используемые современной медициной препараты оказывают нежелательное ингибирующее действие на дыхательную цепь митохондрий. При этом установлено, что местом действия подобных фармакологически активных соединений обычно являются те же участки дыхательной цепи, в которых осуществляется перенос электронов между Q10 и другими электронными переносчиками. Следовательно, если в организм ввести дополнительное количество КоQ10, то токсичность лекарств может быть существенно уменьшена. Примером может служить рандомизированное исследование Larussi и соавторов, которые изучили защитный эффект коэнзима Q10 (100 мг/сут) при кардиотоксичной терапии антрациклином у детей с острым лимфобластным лейкозом и неходжкинской лимфомой. Обнаружено, что после окончания курса противоопухолевой терапии толщина стенок межжелудочковой перегородки снизилась только у контрольной группы (р < 0,01) [26].
Применение КоQ10 в педиатрии долгое время ограничивалось довольно узким перечнем кардиологических заболеваний [5, 7]. Это было связано также с отсутствием до недавнего времени водорастворимой формы убихинона, что, несомненно, уменьшало возможность его широкого использования у детей.
По нашим наблюдениям, у часто болеющих детей дошкольного возраста применение КоQ10 (Кудесана) в течение месяца в суточной дозе 15 мг позволяет существенно улучшить состояние здоровья (наблюдалась минимизация жалоб и эмоциональной лабильности, нормализация сна и аппетита, повышалась устойчивость к нагрузкам и др.). При этом у всех детей отмечена нормализация механизмов вегетативной регуляции организма и стабилизация клеточного энергообмена [2].
В США было проведено изучение взаимосвязи дефицита КоQ10 и ответа на его дополнительное введение у детей и подростков, страдающих мигренями. Проведенные исследования показали широкую распространенность дефицита КоQ10 у детей при головной боли по типу мигрени — 32,9%. Этим пациентам был рекомендован прием коэнзима Q10 1–3 мг/кг в день. После окончания курса лечения (в среднем через 97 дней) у пациентов общий уровень коэнзима Q10 увеличился до 1,20 ± 0,59 мг/мл, в то время как частота головных болей уменьшилась от 19,2 ± 10,0 до 12,5 ± 10,8, а слабость, связанная с мигренью, — от 47,4 ± 50,6 до 22,8 ± 30,6 [21]. Возможность лечения мигрени у взрослых КоQ10 (300 мг в день) продемонстрирована в 2005 г. в ходе рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования в Швейцарии [39].
Таким образом, анализ современных литературных данных свидетельствует о том, что коэнзим Q10 играет важную роль в процессах клеточного энергообмена, выполняя коферментную и антиоксидантную функции, и может успешно использоваться в лечебных и профилактических программах при различных заболеваниях у взрослых и детей.
По вопросам литературы обращайтесь в редакцию.
С. О. Ключников, доктор медицинских наук, профессор
Е. С. Гнетнева
РГМУ, Москва