Wpływ L-argininy na układ krążenia

Dowiedz się, w jaki sposób L-arginina wpływa na funkcjonowanie naczyń krwionośnych, w jakich chorobach może być pomocna i kto powinien ją suplementować?

L-arginina dla zdrowia układu krążenia

Aminokwasy to nie tylko elementy budulcowe białek. Są nieodzowne w przebiegu licznych, zachodzących w naszym organizmie procesów. Niektóre aminokwasy pełnią także rolę substratów do produkcji istotnych związków. Przykładem jest aminokwas  L – arginina, z którego powstaje – tlenek azotu (NO). Jak się okazje ten duet ma szeroki wpływ na zdrowie układu sercowo-naczyniowego. Poziom L-argininy powiązany jest m.in z cholesterolem i nadcisnieniem.

Tlenek azotu NO syntetyzowany jest m.in. w wewnętrznej ścianie (nabłonku) naczyń krwionośnych, skąd zostaje następnie uwolniony w celu rozszerzenia naczyń krwionośnych1, a tym samym – poprawy przepływu krwi. Mechanizm ten pozwala na regulowanie ciśnienia krwi, dlatego obecność argininy jest niezbędna dla prawidłowej pracy serca i naczyń krwionośnych. Zakłócenie syntezy NO ma prawdopodobnie znaczenie w rozwoju wielu chorób1.

Arginina a synteza tlenku azotu

Jak niezwykle ważny jest tlenek azotu dla zdrowia organizmu, dowiedziono w 1998 roku za sprawą odkrycia jego działania na funkcjonowanie układu sercowo-naczyniowego, co pozwoliło odkrywcom na otrzymanie nagrody Nobla. Dowiedziono, że NO wpływa wielokierunkowo na działanie w obrębie naczyń krwionośnych:

  • rozkurcza naczynia krwionośne,
  • zmniejsza agregację płytek krwi,
  • aktywuje procesy rozkładania zakrzepów (fibrynolizę),
  • hamuje patologiczne procesy w ścianach naczyń krwionośnych (np. podczas miażdżycy).

Tlenek azotu powstaje z grupy guanidynowej obecnej w L-argininie podczas reakcji katalizowanej przez enzym – syntazę tlenku azotu (która występuje w trzech izoformach: eNOS, iNOS, nNOS). Jednak, aby reakcja wytwarzania NO z argininy mogła zachodzić prawidłowo, konieczna jest obecność tlenu cząsteczkowego oraz kofaktorów: NADPH, FAD, i tetrahydrobiopteryny (BH4).

Rys. 1 Powstawanie tlenku azotu z L-argininy

Zatem jeżeli brakuje w naszym organizmie argininy lub któregoś z kofaktorów, synteza tlenku azotu spada, a wraz z jego niedoborem pojawiają się liczne następstwa zdrowotne.

Kiedy może wystąpić niedobór argininy?

Jeżeli jesteśmy zdrowi i stosujemy zbilansowaną dietę, nie musimy obawiać się niedoboru argininy, gdyż jest ona wytwarzana w naszym organizmie. Arginina powstaje w cyklu mocznikowym w wątrobie, a także w nerkach i jelicie cienkim2. Jest dostarczana do organizmu z pokarmem białkowym, powstaje wewnątrz komórek w wyniku rozkładania białek, a także jest syntetyzowana z proliny i kwasu glutaminowego. Zdarzają się jednak sytuacje, w których zaczyna jej brakować np. w miażdżycy, problemach z ciśnieniem, cukrzycy, problemach z erekcją, po rekonwalescencji. Zapotrzebowanie na ten aminokwas wzrasta w przypadku niedożywienia, w niektórych chorobach, podczas stresu oraz intensywnego treningu3. Także z upływem lat jej poziom w organizmie maleje, dlatego braki argininy bardzo często występują u osób starszych i w podeszłym wieku, a także u osób na dietach wegetariańskich, bezmlecznych, niskotłuszczowych, niedoborowych. Arginina jest pomocna szczególnie u tych osób, które mają niedobór tego aminokwasu. Wtedy dostarczenie argininy z zewnątrz może okazać się konieczne.

Niedobór argininy, a nadciśnienie i wysoki cholesterol

Gdy w naszym organizmie jest wystarczająca ilość argininy oraz kofaktorów do syntezy tlenku azotu wówczas reakcja tworzenia NO zachodzi prawidłowo. Enzym – syntaza tlenku azotu (NOS) katalizuje przekształcenie argininy do NO i cytruliny (Rys.1).

Natomiast, gdy zaczyna brakować argininy (lub któregoś z kofaktorów reakcji – Rys.1), zamiast tlenku azotu (NO) powstaje anionorodnik ponadtlenkowy (O2-), który może reagować z NO, tworząc wyjątkowo niebezpieczny nadtlenoazotyn (ONOO-)4.

Niewłaściwy przebieg reakcji syntezy tlenku azotu, który skutkuje powstawaniem nadtlenozaotynu, predysponuje do powstania stresu nitrozacyjnego.

Dlatego suplementacja argininy i BH4 w przypadku ich niedoboru, może przeciwdziałać dysfunkcji enzymu eNOS i hamować tę niewłaściwą reakcję tworzenia reaktywnych form tlenu. Również wit. C i kwas foliowy podnoszą poziom BH4.

Na skutek zachodzenia niewłaściwych reakcji powstaje zbyt mała ilość NO, co jest kolejną z przyczyn dysfunkcji śródbłonka (niewłaściwej regulacji wazorelaksacji). Niedobór NO powoduje, że mięśnie gładkie są nadmiernie napięte, co zwiększa ucisk naczyń krwionośnych i ich zwężenie. Ponadto sprzyja agregacji płytek krwi i cholesterolu, prowadzając do rozwoju chorób takich jak5:

  • miażdżyca,
  • nadciśnienie,
  • cukrzyca,
  • hipercholesterolemia.

Odkrycia w dziedzinie wpływu argininy na produkcję tlenku azotu i funkcję naczyń krwionośnych, skłoniły do wzrostu zainteresowania tą substancją oraz wielu nowych badań, które dowodzą, że:

Osoby dotknięte miażdżycą potrzebują większych ilości L – argininy, ponieważ biodostępność tego aminokwasu w ich komórkach ulega ograniczeniu na skutek czynników ryzyka kardiowaskularnego, a ich organizm nie jest w stanie wytworzyć odpowiednich ilości NO.

Arginina – rola w nadcisnieniu i miażdżycy

Arginina może spowalniać proces miażdżycy naczyń krwionośnych6, poprzez działanie rozkurczowe na naczynia krwionośne, co ma korzystny wpływ w chorobie niedokrwiennej serca.

Arginina może spowalniać proces miażdżycy naczyń krwionośnych6, poprzez działanie rozkurczowe na naczynia krwionośne, co ma korzystny wpływ w chorobie niedokrwiennej serca.

Arginina wpływa także na regulację i obniżenie podwyższonego ciśnienia tętniczego7.

Odnotowano korzyści wynikające ze stosowania argininy w zastoinowej niewydolności krążenia (ang. Congestive Heart Failure). Arginina, u osób z tą dolegliwością spowodowała wzrost przepływu obwodowego krwi o 29% i wzrost elastyczności tętnic o 19%8.

U osób z zastoinową niewydolnością krążenia, suplementacja argininy wykazała poprawę funkcji śródbłonka9.

Dodatkowe korzyści ze stosowania argininy

Ale to nie wszystko. Z powodu właściwości hepatoprotekcyjnych arginina znajduje również zastosowanie w zatruciach amoniakiem, niewydolności wątroby i niedożywieniu, ponieważ jej podanie powoduje zwiększenie intensywności cyklu mocznikowego5.

Arginina a nadciśnienie w ciąży

Tlenek azotu zmniejsza nacisk na naczynia krwionośne płodu w łożysku. W przypadku stanów przedrzucawkowych u kobiet w ciąży stwierdza się niedobór NO. W takich przypadkach wskazana jest terapia argininą w celu wyprodukowania NO. Ponadto kobiety, które doświadczają nadciśnienia w ciąży oraz stanów przedrzucawkowych wykazują obecność stresu oksydacyjnego, oraz nasilenie peroksydacji lipidów. Elementem, który doprowadza do takiego stanu, jest właśnie niedobór NO. Wykazano, że u kobiet z nadciśnieniem wywołanym ciążą arginina powodowała widoczne obniżenie ciśnienia tętniczego2.

Na co należy zwrócić uwagę, stosując L-argininę?

Podczas przyjmowania argininy z lekami należy zwrócić uwagę na możliwe interakcje, ponieważ arginina może obniżać ciśnienie krwi, dlatego należy skonsultować jej przyjmowanie w przypadku stosowania leków kardiologicznych oraz farmaceutyków używanych w zaburzeniach erekcji, czy z lekami moczopędnymi.

 

Paulina Żurek

  1. Bogdański P., Pupek-Musialik D., Jabłecka A., Bryl W. Suplementacja L-argininy w nadciśnieniu tętniczym — fakty i kontrowersje. Nadciś. Tęt. 2001; 5: 133–139.
  2. Ścibor D., Czeczot H. Arginina — metabolizm i funkcje w organizmie człowieka. Postępy Hig. Med. Dosw. 2004; 58: 321–332.
  3. Hryniewiecki L. Składniki odżywcze. Białka. W: Gawęcki J., Hryniewiecki L. (red.). Żywienie człowieka. Podstawy nauki o żywieniu. PWN, Warszawa 2008.
  4. http://biotka.mol.uj.edu.pl/zbm/handouts/2015/AL/wyklad_3_Syntazy_tlenku_azotu.pdf
  5. Kostka-Trąbka E. Arginina — znany aminokwas o nowych możliwościach zastosowań klinicznych. Ordynator Leków 2002; 3: 3–10.
  6. Atherosclerosis. 2002 May;162(1):1-15. Vascular effects of dietary L-arginine supplementation.
  7. J Nutr. 2004 Oct;134(10 Suppl):2807S-2811S; discussion 2818S-2819S. L-arginine and hypertension.
  8. Circulation. 1996 Jun 15;93(12):2135-41. Randomized, double-blind, placebo-controlled study of supplemental oral L-arginine in patients with heart failure.
  9. J Am Coll Cardiol. 2000 Mar 1;35(3):706-13. Correction of endothelial dysfunction in chronic heart failure: additional effects of exercise training and oral L-arginine supplementation.
0:00
0:00