Янтарная кислота выделена более 500 лет назад из янтарного камня Георгом Агриколой. Ученый доказывал, что янтарь образуется под действием высоких температур в недрах Земли из жидкого нефтеподобного вещества, которое, вытекая на ее поверхность, застывает. В современной медицинской литературе мы можем встретить название "Сукцинат", который прямым образом связан с янтарной кислотой, так как является ее солью.
Несмотря на давнее открытие этого вещества, само изучение медицинских свойств янтарной кислоты началось только в 19 веке.
Место янтарной кислоты в энергетическом обмене
В живых клетках нашего организма находятся мельчайшие органеллы размером в несколько микрон, именуемые митохондриями. Это энергетические станции клетки. Именно в митохондриях происходит «сгорание» всех видов веществ и производство энергии. Они поставляют АТФ как универсальное энергетическое топливо.
Функциональная активность клетки зависит от качества и количества митохондрий, взаимодействие с гликолизом (бескислородным обменом) и с системой доставки кислорода.
Этот процесс производства в энергии называется циклом Кребса, так как каждый последующий продукт этого цикла образуется в строгой последовательности и продолжается непрерывно.
Янтарная кислота в энергообмене
В обычной последовательности реакций цикла Кребса янтарная кислота является одним из промежуточных соединений.
Исследования профессора М.Н. Кондрашовой (Института теоретической и экспериментальной биофизики Российской Академии наук) показали, что энергетическая ценность процесса синтеза АТФ при окислении янтарной кислоты значительно выше, чем при окислении любого другого субстрата. Это открытие привело к тому, что многие энергозависимые процессы, даже в изолированных митохондриях, могут идти лишь при окислении янтарной кислоты без участия предшествующих промежуточных продуктов.
При достаточно интенсивной нагрузке развивается рабочая гипоксия, состояние, когда потребление кислорода в реакциях энергетического обмена превышает возможности его доставки к клеткам. Практически при всех заболеваниях сердечно-сосудистой системы, отравлениях, множестве заболеваний крови, после приема ряда лекарств и алкоголя нарушается либо использование кислорода, либо его доставка.
При гипоксии дыхательная цепь митохондрий не может принять на себя протон от какого-либо другого субстрата, кроме янтарной кислоты. Именно при её окислении водород поступает на более близкий к кислороду участок дыхательной цепи.
*При этом на участке даже при глубокой гипоксии сохраняется способность принимать водород
Окисление янтарной кислоты в митохондриях остается одним из немногих источников АТФ. Поступление экзогенной янтарной кислоты может существенно помочь жизнедеятельности организма.
Янтарная кислота в кровотоке
Вне клетки, в кровотоке ее практически нет. Она обнаруживается вне митохондрий во время полного отсутствия кислорода или при глубокой гипоксии в каком-то участке ткани. Рецепторные управляющие системы организма оценивают появление в кровотоке янтарной кислоты как сигнал о том, что в каком–то участке имеется кислородное голодание.
Соответственно, организм реагирует на этот сигнал:
- Сдвигами в нейроэндокринной, гормональной регуляции,
- Улучшением периферического кровотока,
- Повышением силы сердечных сокращений,
- Облегчением отдачи кислорода оксигемоглобином и рядом других физиологических и биохимических компенсаторных реакций.
Эти реакции мобилизации энергетического обмена происходят в ответ не на реально наступивший гипоксический энергетический дефицит, а на сигнал о том, что, возможно, он имеет место быть.
Применение янтарной кислоты
Кислородное голодание клеток (гипоксия) вызывает множество патологических нарушений. В ответ активизируется адаптивный механизм - переход клетки на преимущественное окисление янтарной кислоты. Переключение процессов окисления от полного цикла Кребса на преимущественное окисление наиболее ценного субстрата - янтарной кислоты (сукцината), обеспечивает многократное усиление синтеза АТФ клетками и повышение их антиоксидантной резистентности.
* основным регулятором ответа организма на гипоксию считают белок ядер клеток – фактор транскрипции индуцированной гипоксии (HIF-альфа). При нормальном уровне кислорода содержание HIF-альфа незначительное, но при уменьшении доступа кислорода в клетки, уровень HIF возрастает и может привести к апоптозу (пр. клеточной гибели).
Области применения препаратов янтарной кислоты (сукцинатов) включают неврологию, кардиологию, эндокринологию, токсикологию, инфекционные болезни, спортивную медицину.
Эти препараты неплохо зарекомендовали себя в хирургии, пульмонологии, гематологии, дерматологии и гинекологии. Обусловлено это непосредственным участием сукцината в процессах тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования в митохондриях. А именно способность сукцината поддерживать пластический энергообмен клеток в условиях гипоксии.
Фармакологически активным компонентом является ацетиламиноянтарная кислота. Хелатные соединения (соли) и химически аналогичные сукцинатные эфиры используются для повышения кишечной абсорбции препаратов с янтарной кислотой.
Янтарная кислота рименяется в качестве препаратов, нормализующих внутриклеточный метаболизм и способствующих восстановлению функций организма(адаптации), нарушенных вследствие патологии.
Дозировка и курс лечения устанавливается лечащим врачом индивидуально, и зависит от тяжести заболевания.
Область применения |
Возможный механизм действия |
Ишемические события |
- Активация сукцинатдегидрогеназного окисления; - Восстановление активности ключевого фермента окислительно-восстановительной активности митохондрий – цитохромоксидазы.
|
Артрология |
- Активизирует обмен веществ в костных и хрящевых тканях и улучшает подвижность поврежденных суставов. (при внутрисуставном введении) |
Неврология |
Модулируют активность:
- Ферментов клеточных мембран (Са2+-независимой фосфодиэстеразы, аденилатциклазы, ацетилхолинэстеразы),
- Рецепторных комплексов (бензодиазепинового, ГАМК, ацетилхолинового), способствуя их связыванию с лигандами, сохранению структурно-функциональной организации биомембран,
- Транспорта нейромедиаторов и улучшению синаптической передачи;
- Повышают концентрацию в головном мозге дофамина, усиливают компенсаторную активацию аэробного гликолиза. |
Усиление антигипертензивного эффекта |
- Антиоксидантное действие и его способность корригировать эндотелиальную дисфункцию.
|
Инсулиннезависимый сахарный диабет |
- Усиление секреции инсулина обусловлено активацией независящих от уровня декстрозы в организме энзимы (увеличение активности В-клеток поджелудочной железы).
- Редукция нейропатической симптоматики. |
Лечении хроническим гемодиализом |
- Коррекция гиперфосфатемии вследствие увеличения связывания неорганического фосфата при активизации синтеза макроэргических соединений. |
Алкогольная интоксикация |
- Интенсификация метаболических процессов |
Противопоказания к применению янтарной кислоты и ее производных:
- Повышенная чувствительность;
- Повышенное артериальное давление(ИБС);
- Острая печеночная недостаточность;
- Почечная недостаточность;
- Язва желудка и двенадцатиперстной кишки;
- Уролитиаз;
- Глаукома.
Взаимодействие янтарной кислоты с другими препаратами
Несовместимость с седативными средствами группы транквилизаторов, барбитуратов и миорелаксантами.
Янтарная кислота. люоазующаяся в нашем организме является одним из главных катализаторов разрушения тормозного нейромедиатора ГАМК, поэтому, поступая в качестве внешнего компонента, она может приводить к повышенному психомоторному возбуждению
Может применяться как вспомогательное средство в комплексной терапии инфекционных заболеваний для снижения токсических эффектов других препаратов (антибиотиков, противоглистных, противотуберкулезных и противовоспалительных средств).
Цитофлавин (препарат, содержащий янтарную кислоту) не назначают одновременно с:
- гормонами щитовидной железы и коры надпочечников;
- антибиотиками.
Препараты с этилметилгидроксипиридина сукцинатом потенцируют действие средств для лечения эпилепсии и болезни Паркинсона.
На конец 2019 года, не приведены достоверные клинические исследования, доказывающие эффективность препаратов содержащих янтарную кислоту (реамберин, мексидол, цитофлавин, когитум, лимонтар и т.п.)
Из личного опыта и стационарных наблюдений, могу утверждать о наличии благоприятных эффектов вспомогательной терапии препаратами, содержащими янтарную кислоту у пациентов, перенесших острые ишемические состояния.
Список литературы
- Белоусов Ю.Б., «Современный подход к цитопротекторной терапии». М. 2010; 30
- Ingwall JS. «Energy metabolism in heart failure and remodeling». Cardiovasc Res 2009: 412-419
- Fragasso G, De Cobelli F et al. «Effects of metabolic modulation on left ventricular function and phosphocreatine/adenosine triphosphate ratio in patients with heart failure». Eur Heart J 2006; 942-948
- Шляхто Е.В., Трешкур Т.В., Пармон Е.В. «Возможности метаболической терапии у больных ишемическими желудочковыми аритмиями.» Вестнаритмол 2006; 5-11
- Волков М.М., Смирнов А.В., Добронравов В.А. «Кальциноз сердечных клапанов у пациентов с хронической болезнью почек». Клин. Мед. 2009; 31-35