Homocysteina. Normy i postępowanie przy hiperhomocysteinemii

Homocysteina jest aminokwasem siarkowym, który nie występuje w pożywieniu [1]. Kojarzona jest głównie z chorobami sercowo-naczyniowymi. Jej poziom w surowicy krwi odzwierciedla stan naszego organizmu również w kontekście innych zaburzeń. Ważne jest, że każdy z nas, w mniejszym lub większym stopniu, ma wpływ na poziom homocysteiny. Z tego względu warto przyjrzeć się bliżej jej działaniu oraz poznać wpływ żywienia na poziom tego aminokwasu.

Metabolizm homocysteiny

Homocysteina powstaje w wyniku reakcji demetylacji metioniny [1].

W osoczu występuje w dwóch formach:

• związanej z albuminami (80%)
• wolnej [1].

Dalsze przemiany homocysteiny zależą od obecnych potrzeb organizmu. Wyróżnia się:

• reakcje remetylacji — odtworzenie metioniny,
• reakcje transsurfurylacji — syntezę cysteiny [1].

Remetylacja homocysteiny zachodzi pod wpływem syntazy metioninowej w obecności witaminy B12 oraz metylotetrahydrofolianu. Ponadto proces ten wymaga obecności enzymu — reduktazy metylenotetrahydrofolianowej (MTHFR) i właściwej podaży kwasu foliowego [1]:

Homocysteina + metylotetrahydrofolian → metionina + tetrahydrofolian

Druga reakcja odbywa się przy udziale b-syntazy cystationinowej (CBS), która jako kofaktora potrzebuje witaminy B6 [1]:

Homocysteina + seryna → cystationina

                                       → a-ketomaślan

                                       → cysteina

W prawidłowych warunkach synteza i rozpad homocysteiny są zrównoważone. Zazwyczaj 50% powstałej homocysteiny ulega remetylacji i uzupełnia zwrotnie stężenie metioniny [1].

Nadmierne spożycie metioniny lub zaburzenia jej przemiany skutkują wzrostem stężenia homocysteiny w komórkach, z których przechodzi ona do krwi, a następnie jest usuwana z moczem [1].

Normy laboratoryjne homocysteiny

Wartości prawidłowe homocysteiny mieszczą się w przedziale 5–15 µmol/l. Mimo to szkodliwy wpływ tego aminokwasu jest dostrzegalny już od 10 µmol/l, a więc jeszcze w zakresie przyjętym za „granice normy”. Co więcej, toksyczność homocysteiny jest proporcjonalna do jej stężenia [1].

Hiperhomocysteinemia

Hiperhomocysteinemia jest to stan, w którym występuje podwyższone stężenie homocysteiny w surowicy krwi obwodowej w odniesieniu do norm [2].

Wyróżnia się 3 typy hiperhomocysteinemii w zależności od jej stężenia w osoczu:

• postać umiarkowana – 16–30 µmol/l
• postać pośrednia – 31–100 µmol/l
• postać ciężka – >100 µmol/l [1].

Przyczyny hiperhomocysteinemii

• niewłaściwa dieta (niedostateczna podaż kwasu foliowego i/lub witamin B6 i B12);
• picie kawy i nadużywanie alkoholu;
• palenie tytoniu;
• czynniki fizjologiczne: starszy wiek, płeć męska, menopauza;
• leki (m.in. metotreksat, metformina, środki antykoncepcyjne zawierające estrogen, niektóre leki moczopędne i przeciwpadaczkowe);
• niektóre schorzenia (niewydolność nerek, choroby wątroby, cukrzyca, choroby tarczycy, toczeń rumieniowaty, reumatoidalne zapalenie stawów, łuszczyca, niektóre nowotwory, np. rak sutka, jajnika, trzustki, ostra białaczka limfoblastyczna);
• defekty genetyczne [1,3].

Powikłania hiperhomocyteinemii

• Choroby układu sercowo-naczyniowego – mechanizm szkodliwego działania homocysteiny na naczynia krwionośne obejmuje m.in.:
  • cytotoksyczny wpływ na komórki śródbłonka,
  • zaburzenie rozszerzalności tętnic,
  • wywoływanie stresu oksydacyjnego oraz peroksydacji lipidów,
  • nasilenie procesu zapalnego,
  • działanie prozakrzepowe;
• Wady wrodzone cewy nerwowej – podwyższone stężenie homocysteiny w osoczu kobiet ciężarnych z towarzyszącymi niedoborami kwasu foliowego zwiększa ryzyko ich wystąpienia,
• Problemy z płodnością, zaburzenia rozwoju płodu, powikłania ciążowe – występują w wyniku:
  • upośledzenia interakcji między plemnikiem a komórką jajową,
  • zaburzeń implantacji zarodka,
  • niekorzystnego wpływu na embriogenezę.

Skutkiem tych działań mogą być poronienie, zahamowanie rozwoju płodu, a nawet jego obumarcie.

Co więcej, hiperhomocysteinemia w okresie ciąży jest czynnikiem ryzyka poronień nawykowych, wewnątrzmacicznej śmierci płodu oraz wad cewy nerwowej. Hiperhomocysteinemia u kobiet ciężarnych stwarza także ryzyko powikłań zakrzepowo-zatorowych oraz nadciśnienia ciążowego.

• Choroby neurodegeneracyjne (choroba Parkinsona i Alzheimera) – prawdopodobnie w wyniku miażdżycy dużych naczyń i działania neurotoksycznego,
• Choroby nowotworowe – szczególnie rak jelita grubego i nowotwory indukowane przez estrogeny [1,3,4].

Kto jest zagrożony hiperhomocyteinemią?

W Tabeli 1. przedstawiono grupy ludzi, u których ryzyko występowania hiperhomocysteinemii jest większe. U takich osób szczególnie warto zwrócić uwagę na podaż witamin z grupy B (kwas foliowy, witamina B12 i B6) z dietą. Można również oznaczyć poziom homocysteiny, aby sprawdzić, czy jej stężenie jest w normie i nie wymaga leczenia.

Lekarze zazwyczaj zlecają badanie poziomu homocysteiny pacjentom po przebytym incydencie sercowo-naczyniowym (np. zawale), u których nie stwierdzono czynników ryzyka lub u których wystąpił on przed 40 rokiem życia. Również pacjenci z przewlekłą niewydolnością nerek mogą otrzymać skierowanie na to badanie [5].

Profilaktyka hiperhomocysteinemii

Stężenie homocysteiny w osoczu zależy od wielu czynników. Na część z nich można wpłynąć. Ograniczenie palenia tytoniu, dbałość o aktywność fizyczną oraz prawidłowe żywienie ma znaczenie zarówno w profilaktyce, jak i leczeniu hiperhomocysteinemii [4].

Kwas foliowy

W aspekcie żywienia najważniejszym składnikiem jest kwas foliowy. Wiele badań dowodzi, że podaż tej witaminy we właściwej ilości jest w stanie obniżyć poziom homocysteiny nawet o 25% [4].

W profilaktyce hiperhomocysteinemii zalecane jest spożywanie folianów w ilości 400 µg dziennie [3].

Najwięcej folianów zawierają drożdże piekarskie, jednak głównym ich źródłem są:

• warzywa zielone takie jak: szpinak, sałata, brokuły, brukselka, szparagi,
• kalafior [3].

Inne źródła to:

• wątróbka,
• mięso drobiowe,
• jaja,
• fermentowane produkty mleczne,
• rośliny strączkowe (głównie soja, groch, fasola),
• pełnoziarniste pieczywo pszenne lub żytnie,
• otręby,
• płatki owsiane,
• pomarańcze [3].

Należy zwrócić uwagę na przyswajalność kwasu foliowego. Wiele leków ma negatywny wpływ w tym aspekcie np. leki przeciwcukrzycowe (metformina), leki przeciwpadaczkowe (fenytoina), doustne hormonalne leki antykoncepcyjne i wiele innych. Zmniejszone wchłanianie tego składnika występuje również w chorobach przewodu pokarmowego [4].

Bardzo istotna jest również wysoka termowrażliwość kwasu foliowego. Trzeba uwzględnić to podczas przygotowywania posiłków oraz przechowywania produktów bogatych w kwas foliowy [4].

Witamina B12

Kolejnymi ważnymi witaminami biorącymi udział w metabolizmie homocysteiny jest witamina B12 i B6. W profilaktyce hiperhomocysteinemii zalecane jest ich spożywanie w następującej ilości: witamina B12 – 3 µg, witamina B6 – 2 mg [3,4].

Źródłami B12 są produkty pochodzenia zwierzęcego takie jak podroby, ryby, jaja i produkty mleczne [3,4].

Natomiast w witaminę B6 bogate są:

• mięso,
• ryby,
• rośliny strączkowe,
• pełne ziarna zbóż,
• papryka,
• brukselka,
• kapusta,
• szpinak,
• marchew,
• banany [3,4].

Inne składniki

Właściwa dieta jest w stanie pokryć zapotrzebowanie na wszystkie te witaminy. Taki sposób podaży witamin jest bardziej pożądany ze względu na ich lepszą przyswajalność. Dodatkowo w produktach spożywczych znajdują się inne cenne składniki, które wykazują korzystne działanie w przypadku chorób sercowo-naczyniowych np. antyoksydanty. Niestety mimo to w niektórych przypadkach potrzebna jest suplementacja tych składników [3,4].

Leczenie hiperhomocysteinemii

Leczenie hiperhomocysteinemii polega na podawaniu wyższych dawek witamin z grupy B. Zazwyczaj stosuje się min. 500 µg kwasu foliowego, 100-600 µg witaminy B12 i 6-25 mg witaminy B6. Jednak często podaje się nawet kilkukrotnie wyższe dawki. Taka terapia prowadzona przez 6 tygodni normalizuje poziom homocysteiny u ponad 90% pacjentów [3].

Czy im niższy poziom homocysteiny, tym lepiej?

Okazuje się, że niski poziom homocysteiny wiąże się z niektórymi schorzeniami. Dowiedziono, że jej niski poziom ma silny związek z neuropatią obwodową. Aż 41% pacjentów z idiopatyczną neuropatią obwodową wykazuje hipohomocysteinemię [6].

Co więcej, niski poziom homocysteiny może upośledzać zdolność syntezy glutationu. Prawdopodobnie zwiększa to podatność na stres oksydacyjny [6]. 

W przypadku niskiego poziomu homocysteiny zaleca się suplementację metioniną, N-acetylocysteiną i tauryną [6].

Podsumowanie

W ostatecznym rozrachunku homocysteina sama w sobie jest aminokwasem potrzebnym do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Jednak zbyt duże, a także zbyt małe jej stężenie przyczynia się do wystąpienia niektórych schorzeń. W celu utrzymania homocysteiny na odpowiednim poziomie należy zadbać o sposób odżywiania, a przede wszystkim o podaż witamin z grupy B. Dodatkowo warto monitorować stężenie tego aminokwasu we krwi, szczególnie gdy znajdujemy się w grupie ryzyka hiperhomocysteinemii.

Bibliografia:

1. Wichlińska-Lipka M., Nyka W. M., Rola homocysteiny w patogenezie chorób układu nerwowego, Forum Medycyny Rodzinnej 2008, tom 2, nr 4, 292–297.
2. Winczewska-Wiktor A., Malendowicz-Major B., Steinborn B., Rola homocysteiny w fizjologicznym rozwoju i patofizjologii zaburzeń układu nerwowego u dzieci, Neurol Dziec 2012; 21, 42: 11-21.
3. Gąsiorowska D., Korzeniowska K., Jabłecka A., Homocysteina, FARMACJA  WSPÓŁCZESNA 2008; 1: 169-175.
4. Sylwia Kraczkowska*, Zofia Suchocka, Jan Pachecka, PODWYŻSZONE STĘŻENIE HOMOCYSTEINY WE KRWI JAKO WSKAŹNIK ZAGROŻENIA ZDROWIA, Biul. Wydz. Farm. AMW, 2005, 3, 19-24.
5. https://www.mp.pl/pacjent/badania_zabiegi/172473,homocysteina [dostęp z dnia 23.03.2021].
6. Pizzorno J. Homocysteine: Friend or Foe?. Integr Med (Encinitas). 2014;13(4):8-14.