Číslo 6 / 2023
Může věda zpomalit proces stárnutí člověka?
Stárnutí je složitý děj provázený změnami na mnoha úrovních. Snaha ovlivnit tento proces na molekulární a buněčné úrovni přináší nové výzvy a mnohdy i fascinující výsledky – jako třeba při výzkumu vlivu koenzymu Q10 a selenu na lidské zdraví.
Začátkem listopadu na pozvání společnosti Pharma Nord do České republiky zavítal renomovaný kardiolog a vědec prof. Dr. Urban Alehagen z Univerzity v Linköpingu ve Švédsku, aby odborníkům ze zdravotnictví prezentoval poznatky z průlomové studie KiSel-10 a z navazujících analýz, které se týkají vlivu podávání selenu a koenzymu Q10 na zdraví a kvalitu života starších lidí.
Foto: prof. Dr. Urban Alehagen z Univerzity v Linköpingu ve Švédsku.
Selen a koenzym Q10 – co jsou zač?
Selen je mikroživina, která se vyskytuje v každé buňce lidského těla. Je jedním z nejúčinnějších antioxidantů a podílí se na obranyschopnosti organizmu. Hlavním zdrojem selenu jsou obiloviny, maso a ryby a pro normální fungování buněk je třeba množství přibližně 120 mg/den. Podle současných odhadů denně přijímá přibližně pětina evropské populace méně než polovinu doporučeného množství. Těmto údajům odpovídá také situace v ČR: podle tří různých publikací se denní příjem selenu v naší populaci pohybuje v rozmezí 50–60 mg/den, z čehož vyplývá, že selen potřebujeme doplňovat. Zvýšenou potřebu selenu mají především starší lidé, kojící ženy, lidé s popáleninami a po úrazech, osoby s nadměrnou konzumací alkoholu a lidé s jakýmkoli závažným onemocněním.
Také koenzym Q10 (Q10) najdeme v naprosté většině lidských buněk, jež ho potřebují k přeměně energie přijaté z potravy na energii, kterou tělo dokáže využít, a stejně jako selen má silný antioxidační efekt. Q10 tedy získáváme z potravy a na rozdíl od selenu si jej náš organizmus umí do jisté míry vyrobit. S přibývajícím věkem ale naše schopnost vytvořit si Q10 „svépomocí“ klesá a zároveň kvůli zvýšené pravděpodobnosti výskytu nejrůznějších onemocnění stoupá jeho potřeba. Nejvyšší produkce Q10 jsme schopni přibližně ve věku 20 let, pak tato schopnost úměrně věku klesá a okolo věku 80 let je naše schopnost tvořit Q10 asi poloviční.
Proč právě selen a Q10?
Počátky studie KiSel-10 sahají do doby, kdy prof. Alehagen působil jako kardiolog na jednotce intenzivní péče. Každodenní kontakt s pacienty po operacích srdce logicky vedl k otázce, zda je podáním doplňků výživy možné snížit kardiovaskulární úmrtnost a případně zlepšit srdeční funkce.
Přípravám studie KiSel-10 předcházely důkladné rešerše odborné literatury, kde se už 40 let před tím objevily informace o možné souvislosti mezi sníženou hladinou Q10 v těle a kardiovaskulární úmrtností. V době přípravy studie bylo k dispozici přes 600 prací o vztahu mezi Q10 a onemocněními srdce a přes 800 prací, které se ve stejném kontextu věnovaly selenu. Zásadní roli při výběru aktivní medikace dále sehrál fakt, že selen a Q10 se jeden bez druhého neobejdou: selen je potřebný k aktivaci a správné funkci Q10, a naopak pokud nám chybí selen, buňky nejsou schopny Q10 optimálně využít.
Při výběru konkrétních přípravků pro studii KiSel-10 padla volba na přípravky Bio-Quinon a SelenoPrecise (obojí Pharma Nord, Vejle, Dánsko). Důvodem byla jejich dobrá vstřebatelnost a biologická dostupnost, které jsou zajištěny patentovanými výrobními postupy a které byly prokázány a zdokumentovány v klinických studiích na lidech.
Co se během studie KiSel-10 dělo…
Studie KiSel-10 probíhala mezi lety 2003 a 2010 a byla koncipována jako prospektivní, randomizovaná, dvojitě slepá a placebem kontrolovaná. Bylo do ní zahrnuto 443 osob ve věku 70–88 let, které byly náhodně rozděleny do dvou skupin: 221 účastníkům byla podávána aktivní medikace a 222 účastníků dostávalo placebo. Osoby ve skupině na aktivní medikaci užívaly denně 200 mg Q10 a 200 mg selenu. Účastníci studie a zkoušející se setkávali každých 6 měsíců po dobu 4 let.
…a jaké studie přinesla poznatky
Prvním výstupem byla úmrtnost na kardiovaskulární onemocnění, která u skupiny užívající placebo dosáhla 13 %, zatímco u skupiny na aktivní medikaci pouhých 6 %, což znamenalo statisticky významné snížení rizika kardiovaskulární úmrtnosti o 54 %.
V průběhu studie bylo shromážděno přes 50 000 vzorků krve, které umožnily analýzy mnoha biochemických a genetických markerů, a to i po skončení studie.
Při jejím zahájení a poté po 24 a 48 měsících byly stanoveny hladiny srdečního natriuretického peptidu (NT-proBNP). Hladina NT-proBNP v plazmě lehce vzrůstá se zvyšujícím se věkem a zvyšuje se také při srdečním selhání. Po 24 měsících byly zjištěny významně vyšší hladiny u skupiny na placebu a tento rozdíl byl po 48 měsících ještě markantnější (302 vs. 214 ng/l).
Prakticky všechna kardiovaskulární onemocnění jsou spojena se zvýšeným zánětem, proto byly krevní vzorky zkoumány na obsah celkem šesti zánětlivých markerů. Výsledky ukázaly významně vyšší hodnoty ve skupině na placebu, což naznačuje protizánětlivý účinek kombinace Q10 a selenu.
Průvodním znakem mnoha onemocnění je oxidativní stres, který byl sledován jako hladina vazopresinu a adrenomedulinu, a později přibyly volné thioly. Významný rozdíl v hodnotách mezi oběma skupinami naznačoval možné snížení oxidativního stresu vlivem Q10 a selenu.
Ve studii byla také využita poměrně mladá metoda – metabolomika – která poskytuje komplexní informace o aktuálním stavu buněk daného organizmu. Její výsledky potvrdily antioxidační účinky kombinace Q10 a selenu, stejně jako anabolické účinky a vliv na metabolizmus mastných kyselin a aminokyselin. Později přinesla jeden nečekaný výsledek: u osob na placebu se v krvi vyskytla kyselina salicylová, kterou v těle zdravého člověka běžně nenajdeme.
K ověření změn, které při užívání Q10 a selenu probíhají uvnitř buněk, bylo do analýzy krevních vzorků zařazeno 144 druhů takzvaných microRNA (miRNA). Tyto molekuly zasahují prakticky do všech známých regulačních, metabolických a signálních drah v buňce, přičemž jedna miRNA může „rozhodovat“ o tvorbě až 1 000 různých bílkovin. Výsledkem analýzy byly významné rozdíly v expresi 90 různých miRNA mezi skupinami na aktivní medikaci a na placebu, což svědčí o významném vlivu kombinace Q10 a selenu na buněčné procesy.
Sedm let výzkumu – a co dál?
Po 7 letech studie bylo ve skupině užívající Q10 a selen naživu 95 % osob a ve skupině na placebu 88 %. Na základě toho vyvstala otázka, jak dlouho je třeba Q10 a selen užívat, aby měla suplementace efekt? Zkoušející se tedy rozhodli vyhodnotit výsledky po 10 letech od zahájení studie, kdy už osobám, které se studie KiSel-10 zúčastnily, nebyla podávána studijní medikace. Každý účastník byl dotázán, zda si po skončení studie kupoval přípravky s Q10 a selenem sám. Do vyhodnocení přežití pak byly ve stejném poměru zahrnuty osoby, které po účasti ve skupině na aktivní medikaci pokračovaly v užívání Q10 a selenu, a osoby, které po účasti ve skupině na placebu po skončení studie nadále Q10 a selen neužívaly. V první skupině bylo po 10 letech naživu 75 % osob, ve druhé 45 %.
Údaje o přežití logicky vyústily v otázku týkající se vlivu Q10 a selenu na proces stárnutí. Stručně si připomeňme, co se při stárnutí děje (kromě toho, že se nám „něco stalo“ se zrcadlem): zvyšuje se poškození endotelu, což je výstelka krevních a lymfatických cév, která reguluje pružnost, propustnost a další funkce cév. Funkční poškození této výstelky (endo-teliální dysfunkce) je počátkem cévních změn, které mohou vyústit v řadu zdravotních obtíží, včetně aterosklerózy. V této souvislosti byly sledovány dva biomarkery – von Willebrandův faktor a inhibitor aktivace plazminogenu 1 (PAI-1). Ve skupině na placebu došlo k mírnému zvýšení těchto markerů, a naopak ve skupině na aktivní medikaci se jejich hladiny významně snížily, což bylo interpretováno tak, že kombinace Q10 a selenu zpomaluje poškození cév vlivem stárnutí.
S přibývajícím věkem se také zhoršuje fibróza, tedy zmnožení vaziva na úkor funkční tkáně. Stanovením hladin šesti biomarkerů fibrózy (katepsinu S, GDF15, endostatinu, MMP9, galektinu 3 a TIMP1) bylo potvrzeno, že suplementace kombinací Q10 a selenu zpomaluje proces fibrózy.
Na řadu opět přišly také miRNA, u nichž je doposud známo 37 druhů spojených s procesy stárnutí. U 28 z nich byly při podávání Q10 a selenu zaznamenány významné rozdíly v aktivitě.
Součástí každé živé buňky je proces apoptózy neboli programované buněčné smrti, která slouží k odstranění poškozených nebo nepotřebných buněk. Jedním z biomarkerů apoptózy je takzvaný insulin-like growth factor 1 (IGF-1), který prodlužuje dobu života buňky a jehož tvorba se zvyšujícím se věkem klesá. Analýza krevních vzorků ukázala, že ve skupině užívající aktivní medikaci se oproti skupině na placebu hladina IGF-1 významně zvýšila. Dá se tedy předpokládat, že Q10 a selen prodlužují životnost buněk.
Dalším „silným hráčem“ v procesu stárnutí je sirtuin 1 (SIRT 1). Zjednodušeně se dá říci, že čím více tohoto proteinu máme, tím pomaleji stárnou naše cévy. Výsledky byly opět povzbudivé: u osob, které užívaly Q10 a selen, byly zaznamenány vyšší hladiny SIRT 1 než ve skupině, která užívala placebo.
Na závěr si dejme ještě trochu genetiky: vědci se zaměřili na telomery, které si můžeme představit jako „chvosty“ na konci chromozomů, které plní ochrannou funkci. V průběhu stárnutí se telomery zkracují. Skupina na aktivní medikaci měla telomery delší než skupina na placebu, což značí nižší biologický věk. Pomocí speciálního statistického programu pak byl vytvořen teoretický model, podle něhož je užíváním kombinace Q10 a selenu možné snížit biologický věk z 88 na 72 let.
Sečteno a podtrženo…
…kombinace Q10 a selenu příznivě ovlivňuje zdraví a funkci srdce a cév a prodlužuje dobu životaschopnosti buněk, což může hrát významnou roli při procesu stárnutí člověka.
Užívání kombinace Q10 a selenu také vedlo k prodloužení doby, po kterou byli účastníci studie na aktivní medikaci bez hospitalizace, a to o 300 dní. Užívání Q10 a selenu tedy může přinést prospěch nejen jednotlivcům, ale i systému zdravotní péče.
Další články v tomto čísle
- Editorial
- Současné trendy péče o pacienty v Nemocnici Jihlava
- Pohled na práci sestry v sociálních službách – je mnoho mýtů, které neustále panují
- To by si lidé, a zvláště zdravotníci, dělat neměli…
- Program Onkologická sestra
- Vzdělávání sester pečujících o pacienty s onkologickým onemocněním
- Výživa u onkologického pacienta z pohledu nutričního terapeuta
- Komplexní paliativní péče v Masarykově nemocnici v Ústí nad Labem, Krajská zdravotní a. s.
- Nutriční a pohybová intervence u pacientek s nádory prsu při remisi onemocnění
- Nádory varlat – nezbytnost samovyšetření varlat