Homocysteina. Rola, szkodliwość, badanie, normy, dieta, modulatory i czynniki ryzyka

Aktualizacja: 27 maja, 2024

Nazywana cholesterolem XXI w. Potrafi zabić już w wieku dziecięcym na skutek wywołania niewiarygodnie wczesnej miażdżycy. Nie na tym koniec jej szkodliwych oddziaływań. Poznajcie bliżej homocysteinę.

Homocysteina – rola i  szkodliwość

Jest endogennie powstającym aminokwasem siarkowym niepełniącym w organizmie funkcji budulcowych. Powstaje z metioniny dostarczonej w pożywieniu (mięso i jego przetwory), a przekształcana jest w cyklu przemian do cysteiny. Zasadniczo jest pewnego rodzaju spoiwem metabolicznym, powstającym praktycznie w każdej komórce. Niestety w wyniku licznych badań okazało się, że aminokwas ten w nadmiarze zdolny jest do siania spustoszenia w organizmie ludzkim. Po pierwsze został nazwany cholesterolem XXI w., co samo w sobie wiele mówi o jego charakterze.

Hiperhomocyteinemia (podwyższony poziom homocysteiny we krwi) stanowi niezależny czynnik rozwoju miażdżycy, związana jest z 2-krotnym wzrostem umieralności na skutek chorób sercowo-naczyniowych. Homocysteina bowiem wywiera bezpośredni wpływ na tlenek azotu (NO) – podstawowy związek rozkurczający naczynia krwionośne. Hamuje jego syntezę i uwalnianie tym samym blokując pozytywne funkcje jakie pełni. Homocysteina powoduje skurcz naczyniowy, aktywuje peroksydacje lipidów, sprzyja działaniu wolnych rodników, agregacji i adhezji płytek krwi, co zwiększa tendencję do tworzenia groźnych zakrzepów. Bardzo negatywnie oddziałuje także na mięśniówkę gładką, pobudzając ją do proliferacji, stymulując produkcję kolagenu, co finalnie powoduje zgrubienie naczyń i wzrost oporu dla przepływającej krwi.

Zgoła odmienny, a równie niekorzystny  wpływ ma homocysteina na śródbłonek – ogranicza rozrost tkanki produkującej NO, w prawidłowych warunkach powstrzymującej migrację trombocytów i fagocytów w głąb naczyń w procesie tworzenia się blaszki miażdżycowej. Hiperhomocysteinemia jest powiązana również z występowaniem chorób układu nerwowego przebiegającymi z otępieniem, tj. demencją, choroby Alzheimera czy Parkinsona. Homocysteina wywiera bezpośredni neurotoksyczny wpływ, wywołuje również szkodliwe zmiany naczyniowe w obrębie mózgu.

U chorujących na Parkinsona podwyższony poziom homocysteiny powoduje przyspieszenie obumierania komórek wydzielających dopaminę, co występuje zwłaszcza wśród przyjmujących L-dopę (lek podstawowy w leczeniu tego schorzenia). Bardzo niebezpieczne jest przekroczenie normy dla tego aminokwasu w czasie ciąży. Zwiększa bowiem ryzyko wystąpienia poronień, stanu przedrzucawkowego, zaburzeń w obrębie łożyska, przedwczesnego porodu czy niskiej masy urodzeniowej dziecka. W niektórych krajach po przyjściu na świat, rutynowo oznacza się poziom homocysteiny we krwi noworodka. Badanie takie stanowi pierwszy krok do wykrycia nie tylko wrodzonych defektów enzymatycznych, ale także hipowitaminozy B12, która jest niezwykle trudna do wykrycia na podstawie objawów. Gdy pojawia się anemia megaloblastyczna zazwyczaj doszło już do nieodwracalnych uszkodzeń układu nerwowego. Stąd profilaktyczne oznaczanie stężenia homocysteiny może zapobiec naprawdę poważnym konsekwencjom zdrowotnym.

Homocysteina – badanie

Homocysteinę oznacza się we krwi, a samo badanie dokonuje się na czczo. Dla wykrycia tzw. homocysteinemii ukrytej niezbędne jest przeprowadzenie testu obciążenia metioniną. Reagują na niego osobnicy heterozygotyczni, genetycznie zagrożeni ateriosklerozą. Posiadają jeden prawidłowy oraz jeden wadliwy allel genu powiązanego z regulacją poziomu homocysteiny (kodującego jeden z enzymów cyklu przemian metionina-cysteina). 48 h przed badaniem należy ograniczyć podaż tego aminokwasu (jego głównym źródłem jest mięso i jego przetwory). Następnie dokonuje się wstępnego poboru materiału do badań (krew) oraz podaje się metioninę w dawce 100 mg/kg masy ciała. Ponownego oznaczenia dokonuje się na próbce pobranej po 6h. Na hiperhomocysteinemię wrodzoną chorują homozygoty recesywne, które nieprawidłowy wynik uzyskują już w samym badaniu na czczo. Objawia się ona zaburzeniami kostnymi, ocznymi, opóźnieniem rozwoju i miażdżycą rozwijającą się w sposób tak gwałtowny, że staje się ona przyczyną śmierci w młodym wieku (<30 roku życia).  Oznaczeń poziomu homocysteiny można także dokonać w moczu.

Homocysteina – normy

Za bezpieczny uznaje się poziom homocysteiny we krwi na czczo wynoszący <10µmol/l. Mimo, że standardowo norma sięga wartości 15µmol/l, wykazano że i w niższym stężeniu substancja ta może wykazywać szkodliwy wpływ na śródbłonek naczyń krwionośnych. Eksperci rekomendują, by zakres referencyjny ustalany był dla każdej populacji osobno, przy uwzględnieniu cech różnicujących takich jak: płeć, wiek, ciąża, sposób żywienia, styl życia, zdiagnozowane choroby, pochodzenie etniczne. Nie bez znaczenia pozostaje też rodzaj zastosowanej metody analitycznej.

W sposób naturalny poziom homocysteiny rośnie wraz z wiekiem. Na starość osiąga on wartości blisko 2-krotnie wyższe w porównaniu do okresu dziecięcego. Mężczyzn charakteryzuje średnio o 2µmol/l wyższy poziom, lecz różnica ta w stosunku do kobiet zmniejsza się, zwłaszcza po zakończeniu menopauzy, gdy wygaszeniu ulega potencjalnie ochronny wpływ estrogenów.

W czasie ciąży ze względu na fizjologicznie większą objętość krwi, górna granica normy powinna być niższa. W przypadku testu obciążenia metioniną za wynik prawidłowy uznaje się poziom maksymalnie równy 38µmol/l.

Hiperhomocysteinemia – czynniki ryzyka

Podwyższone stężenie homocysteiny we krwi związane jest z oddziaływaniem wielu czynników:

• genetyczne – wrodzona blokada metaboliczna, defekt enzymów uczestniczących
  w metabolizmie homocysteiny, powodujący jej nadmierne gromadzenie się
• fizjologiczne: płeć męska, wiek podeszły, stan pomenopauzalny
• dieta uboga w witaminę B6, kwas foliowy, witaminę B12
• używki i nałogi: nikotynizm, alkoholizm, zbyt wysokie spożycie kawy
• choroby, w tym wymagające przyjmowania leków o antagonistycznym charakterze względem witamin B6, B12, kwasu foliowego
• nowotwory (nieodżywienie w tym niedobory witaminowe), gdy przyjmowany jest metotreksat
• cukrzyca – metformina
• niewydolność nerek (upośledzenie metabolizmu nerkowego homocysteiny, nadmierna utrata witamin podczas dializ ), uszkodzenia wątroby (spadek stężenia enzymów i kofaktorów uczestniczących w metabolizmie homocysteiny) – tiazydy
• padaczka – fenytoina
• choroby tarczycy zwłaszcza jej niedoczynność (zmniejszenie stężenia enzymów biorących udział w metabolizmie homocysteiny)

Homocysteina – modulatory

Mianem modulatorów homocysteiny można nazwać witaminy, które na różne sposoby uczestniczą w jej metabolizmie. Najważniejsza spośród nich jest folacyna, częściej nazywana kwasem foliowym. Odgrywa on rolę w reakcji odtwarzania metioniny z homocysteiny, która przebiega na zasadzie remetylacji. Kwas foliowy jest niezbędny dla powstania kosubstratu, jest zużywanym ilościowo donorem grupy metylowej. Witamina B12 także uczestniczy w tym odgałęzieniu przemian, stanowiąc koenzym dla biorącej udział w tym procesie syntazy metioninowej. Jednak o niedobór tej witaminy trudno, gdyż organizm potrafi ją magazynować w wątrobie, a zapasy te przy zaprzestaniu dostarczania w odpowiedniej dawce, starczają nawet na 5–10 lat.

Skrótowy schematyczny diagram prezentujący przemiany metaboliczne homocysteiny
i udział w nich poszczególnych modulatorów (źródło własne).

Witamina B6 odgrywa rolę w przeciwległym ciągu metabolicznym, bowiem uczestniczy w przemianach homocysteiny do cysteiny. Stanowi kofaktor w reakcji transsulfuracji.  Badania dowodzą, że podawanie suplementów zawierających wszystkie wymienione wcześniej witaminy z grupy B daje bardzo podobny efekt, do tego uzyskanego po przyjmowaniu samego kwasu foliowego, stąd wniosek, że odgrywa ona w metabolizmie homocysteiny znaczenie największe.

Podwyższony poziom homocysteiny – dieta

W przypadku wykrycia hiperhomocysteinemii wdrażana jest odpowiednia suplementacja. Dietą możemy oddziaływać profilaktycznie, przede wszystkim dbając o podaż na odpowiednim poziomie w stosunku do zapotrzebowania na modulatory homocysteiny, czyli witaminy B6, B12 oraz przede wszystkim kwasu foliowego. Poniżej podane są podstawowe źródła pokarmowe tych składników:

• Kwas foliowy – zielone warzywa: szpinak, brukselka, brokuły, groszek, natka pietruszki, szparagi, sałata, kapusta, bób, ponadto buraki, orzechy, nasiona słonecznika, pełnoziarniste produkty zbożowe, owoce cytrusowe, wątróbka, jaja, drożdże, sery. Niestety jest to bardzo „delikatna” witamina, wrażliwa na światło i wysokie temperatury, stąd jej straty podczas przechowywania i obróbki kulinarnej są znaczne.
• Witamina B12 – wątroba, ryby (łosoś, makrela, pstrąg, dorsz, mintaj, morszczuk), sery żółte, jaja, mleko, wodorosty (nori, chllorella), sinica spirulina, produkty fortyfikowane (mleko sojowe, napój ryżowy i inne).
• Witamina B6 – mięso (pierś indyka), ryby (makrela, łosoś, dorsz, mintaj), strączki (fasola biała, soja), produkty zbożowe (kasza gryczana, jęczmienna, chleb żytni razowy, ryż brązowy), marchew, brukselka, brokuły, awokado, mleko.

W przypadku genetycznych defektów enzymów powiązanych z metabolizmem homocysteiny w mojej opinii korzystna byłaby próba ograniczenia podaży metioniny, czyli mięsa i jego przetworów. Warunkiem jest jednak zachowanie stałej kontroli  poziomu witaminy B12 i natychmiastowa kompensacja za pomocą suplementacji ewentualnych spadków poniżej normy.

Niewiele mówi się o homocysteinie, w sposób powszechny wciąż skupiając się na cholesterolu, jako głównym determinancie miażdżycy naczyń krwionośnych. Tymczasem ona pozostaje nie mniej groźna. Warto więc wiedzieć choć trochę na jej temat.