L-карнітин (левокарнітин) це природна четвертинна амонієва сполука, яку організм і синтезує самостійно, і отримує з їжею. Це один з найкраще досліджених нутрицевтиків у харчуванні людини, за ним стоять сотні контрольованих випробувань, тому в цій монографії він поданий як усталена харчова сполука, а не як недосліджений дослідний реактив. LC600 це високодозова форма тієї самої молекули, і вся біохімія та доказова база нижче стосуються L-карнітину як речовини.
Хімічно це (3R)-3-гідрокси-4-(триметиламоній)бутаноат, формула C7H15NO3, молярна маса 161,20 г/моль. Біологічно активною є саме L-форма; D-ізомер ферменти людини не використовують, і він може заважати обміну L-карнітину.
Біохімія та механізм дії
Головне завдання карнітину це перенесення довголанцюгових жирних кислот крізь внутрішню мембрану мітохондрій, щоб їх можна було окиснити для отримання енергії. Довголанцюговий ацил-КоА самостійно крізь цю мембрану не проходить. Карнітинпальмітоїлтрансфераза 1 (CPT1) на зовнішній мембрані переносить ацильну групу на карнітин з утворенням ацилкарнітину; карнітин-ацилкарнітинова транслоказа (CACT) переносить його в матрикс; а CPT2 на внутрішній мембрані повертає ацильну групу на КоА для бета-окиснення. Цей карнітиновий човник є лімітуючим етапом окиснення жирних кислот [1].
Друга роль карнітину це буферування ацильних груп. Приймаючи надлишок ацетильних груп, він утримує співвідношення ацетил-КоА до вільного КоА в робочому діапазоні, що важливо при інтенсивному метаболічному потоці. Ацетил-L-карнітин (ALC) це ацетильований ефір, який несе цей пул і легше проходить крізь гематоенцефалічний бар'єр, тому в неврологічних дослідженнях частіше застосовують саме ALC, а не звичайний L-карнітин [1].
Джерела, синтез і фармакокінетика
Людина синтезує карнітин з амінокислот лізину та метіоніну, переважно в печінці й нирках, і ефективно реабсорбує його в нирках. Решту дає їжа: найбагатше джерело це червоне м'ясо, а рослинна їжа дає його мало. Біодоступність суттєво залежить від джерела: харчовий карнітин з їжею всмоктується на 54–87%, тоді як пероральна доза добавки приблизно 0,5–6 г всмоктується здебільшого пасивною дифузією лише на 14–18% [2]. Невсмоктаний карнітин ферментують бактерії товстої кишки [2].
Клінічне значення карнітину найкраще видно за його відсутності. Первинний дефіцит карнітину, спричинений втратою функції гена SLC22A5, що кодує транспортер OCTN2, дає дуже низький рівень карнітину в плазмі, кардіоміопатію, міопатію скелетних м'язів і гіпокетотичну гіпоглікемію та відповідає на довічний прийом карнітину [3]. Це справжнє терапевтичне показання в людини, а не висновок з даних на тваринах.
Клінічні дані в людини
На відміну від більшості речовин цього каталогу, L-карнітин має велику рандомізовану доказову базу в людини. Результати неоднорідні, а величина ефекту зазвичай помірна, тож нижче наведено підсумок саме з цим застереженням.
Маса тіла й склад тіла
Метааналіз дев'яти рандомізованих випробувань (911 дорослих) показав, що прийом карнітину дає більшу втрату ваги, ніж контроль (близько 1,3 кг), і невелике зниження ІМТ, причому ефект слабшав при довшому спостереженні [6]. Ширший синтез 37 рандомізованих випробувань дав той самий напрям: зниження маси тіла, ІМТ і жирової маси, але без надійної зміни обводу талії чи відсотка жиру [7]. На практиці це невеликий, реальний, але не разючий ефект.
Ліпіди крові й глікемічний контроль
У дорослих із серцево-судинними факторами ризику метааналіз рандомізованих випробувань показав невелике зниження загального холестерину та холестерину ЛПНЩ і глюкози натще, з високою статистичною гетерогенністю, що обмежує впевненість [8].
Серцево-судинні захворювання
Метааналіз 13 контрольованих випробувань (3629 пацієнтів), переважно при гострому інфаркті міокарда, пов'язав L-карнітин з нижчою загальною смертністю та меншою кількістю шлуночкових аритмій і нападів стенокардії, хоча без зниження серцевої недостатності чи повторного інфаркту [4]. Ці випробування старші й неоднорідні, тому сигнал варто читати радше як гіпотезу, ніж як доведений факт.
Фізичне навантаження та м'язи
Оглядова робота за контрольованими дослідженнями зробила висновок, що L-карнітин може знижувати маркери спричиненого навантаженням пошкодження м'язів і болючості та підтримувати відновлення, з припущеним механізмом покращеного кровотоку й меншої гіпоксії тканини, а не прямого спалювання жиру [9].
Чоловіча фертильність
При ідіопатичному чоловічому безплідді мережевий метааналіз рандомізованих випробувань поставив L-карнітин серед ефективніших антиоксидантних варіантів для покращення рухливості й морфології сперматозоїдів, водночас зазначивши, що вплив на частоту вагітності лишається невизначеним, а якість випробувань різна [10].
Ацетил-L-карнітин у неврології
Кокранівський огляд ацетил-L-карнітину при діабетичній периферичній нейропатії визнав докази надто низької якості, щоб підтвердити впевнену користь, і закликав до кращих випробувань [12]. Окремий Кокранівський огляд ALC при печінковій енцефалопатії так само оцінив докази як недостатні й низької певності [11]. Ці чесні нейтральні або невизначені висновки важливі не менше за позитивні.
Доклінічний контекст
Значну частину механістичних деталей, зокрема модель CPT-човника й роль ацильного буфера, з'ясовано на клітинних і тваринних системах та в генетиці вроджених порушень обміну [1]. Там, де ця монографія посилається на дані на тваринах чи in vitro, це вказано прямо; розділи вище про вагу, ліпіди, серце, фертильність і нейропатію це рандомізовані дані в людини.
Безпека, переносимість і питання TMAO
Пероральний L-карнітин загалом добре переноситься. Типові скарги при грамових дозах шлунково-кишкові (нудота, спазми, діарея), а при високих дозах рибний запах тіла через триметиламін. Найбільше обговорюють метаболічне питання: кишкові бактерії перетворюють частину карнітину на триметиламін, який печінка окиснює до триметиламін-N-оксиду (TMAO), метаболіту, що в спостережних і механістичних роботах пов'язаний з атеросклерозом [5]. Первинне дослідження показало, що всеїдні виробляють більше TMAO з карнітину, ніж вегетаріанці, і що цей шлях прискорював атеросклероз у мишей [5]. Це активна й невирішена ділянка. Вона стоїть поряд зі старішими кардіологічними випробуваннями в людини, що повідомляли про користь [4], і сама по собі не доводить чистої шкоди в людей. Біологія всмоктування також послаблює експозицію, адже всмоктується лише мала частка дози добавки, а більшість решти ферментується [2].
Контекст дозування
Цей розділ описує дози, застосовані в опублікованих дослідженнях, а не рекомендацію. У випробуваннях у людини найчастіше застосовували 1–3 г L-карнітину на добу, а в дослідженнях ацетил-L-карнітину зазвичай 1–3 г на добу, як правило розподілено протягом дня й разом з їжею. Ниркова реабсорбція насичується зі зростанням рівня в крові, тож велика разова доза виводиться швидше, і в дослідженнях зазвичай застосовують дробове дозування [2].
Поводження та зберігання
L-карнітин та його солі гігроскопічні. Тримайте матеріал у закритій тарі, подалі від вологи, тепла й прямого світла, і дотримуйтесь сертифіката аналізу для конкретної партії. Зважуйте й розчиняйте в чистих умовах.
Дослідницький та освітній контекст
Ця сторінка це нейтральний підсумок опублікованої біохімії та клінічних досліджень для інформаційного й дослідницького використання. Це не медична порада, не діагноз і не рекомендація щодо дозування, і ніщо тут не замінює кваліфікованого лікаря. L-карнітин добре охарактеризований у людини, але добре досліджений не означає підхожий для конкретної особи, а описані вище питання безпеки реальні.