Kwas moczowy - marker i źródło licznych chorób? 

Kwas moczowy jest dla wielu osób kompletnie nieznanym związkiem. Często jest ignorowany, a moim zdaniem niesie dużą wartość diagnostyczną. Jego podwyższone stężenie może być związane z wieloma powikłaniami zdrowotnymi. Jako jeden z wielu związków, kwas moczowy może być transportowany dwukierunkowo w kanaliku nerkowym. 

W normalnych okolicznościach nerki „ratują” sód, chlorki wodorowęglany, fosforany, glukozę, aminokwasy są odzyskiwane z moczu i dostają się do krwi. O kwasie moczowym ciężko powiedzieć, by jego recykling był korzystny. Dlaczego? Według „Patologii Robbinsa” najbardziej znaną chorobą związaną z kwasem moczowym jest dna moczanowa (diathesis urica). W tkankach i płynach odkładają się kryształy monosodowe moczanów i wywołują reakcję zapalną. Zwykle dna atakuje stawy. Dna może występować w postaci przewlekłej i tworzyć złogi w maziówce. W konsekwencji ten proces prowadzi do uszkodzenia chrząstki stawowej, okolicznych kości i utraty funkcji stawu. Typowe dla dny moczanowej są też guzki dnawe, czyli duże złogi kryształów moczanów otoczone przez naciek zapalny (kryształy aktywują mediatory prozapalne i inicjują kaskadę niekorzystnych dla zdrowia reakcji). Guzki dnawe mogą atakować: chrząstkę stawową, więzadła, ścięgna, tkanki miękkie (płatki uszu, opuszki palców). Dna może również ujawniać się w nerkach (nefropatia dnawa), co powoduje zapalenie nerek i różnorakie zmiany patologiczne.

Norma kwasu moczowego we krwi:

• mężczyźni: od 4,0 do 8,5 mg/dl lub OD 0,24 DO 0,51 mmol/L,
• kobiety: od 2,7 do 7,3 mg/dl lub OD 0,16 DO 0,43 mmol/L. 

Jednak wcale nie oznacza to, że zakres w normie jest optymalny dla zdrowia i nie ma wpływu na dalsze życie.

Kwas moczowy a nadciśnienie tętnicze

Nadciśnienie odpowiada co roku za ok. 7,6 mln zgonów, czyli eliminuje niewiele mniej osób niż palenie tytoniu (>8 mln), ale więcej niż nieaktywność fizyczna (ponad 5 mln). Naukowcy sugerują, iż podwyższone stężenie kwasu moczowego (UA) może być jednym z mechanizmów odpowiedzialnych za nadciśnienie. Kwas moczowy powstaje wskutek rozpadu zasad purynowych (składowych DNA, czyli kwasu deoksyrybonukleinowego). Kwas moczowy wydalany jest przez nerki, a gdy jego stężenie jest podwyższone, u danej osoby może występować dna moczanowa. Rozkład puryn jest katalizowany przez oksydazę ksantynową. Niektóre badania sugerują, że niska aktywność mitochondriów może zwiększać aktywność oksydazy ksantynowej, co powoduje wytwarzanie kwasu moczowego, sprzyjając tworzeniu wolnych rodników (np. rodnika ponadtlenkowego).

Wolne rodniki są reaktywne i powodują dysfunkcję śródbłonka i uszkodzenia naczyń. Pojawiły się sugestie, iż podwyższone stężenie kwasu moczowego może być związane z wymiataniem tlenku azotu (pełni niezwykle istotną funkcję prozdrowotną, rozszerza naczynia krwionośne, obniżając ciśnienie krwi). W konsekwencji powoduje to słabsze rozkurczanie naczyń i wyższe ciśnienie tętnicze. Zharikov i in. wykazali, że prawie 80% pacjentów z nadciśnieniem płucnym cierpiało z powodu hiperurykemii (podwyższonego stężenia kwasu moczowego).

Regularne ćwiczenia mogą pomóc w zapobieganiu powstawania lub kontrolowaniu wysokiego ciśnienia krwi

Nie ma aż takiego znaczenia, czy ktoś wybierze program aerobowy (marsze, trucht, bieg, rower, pływanie), siłowy (trening stacyjny, obwodowy, góra/dół, push-pull-legs, FBW) czy interwałowy (zmiennej intensywności bieganie, pływanie, skoki, wchodzenie po linie, przeciąganie ciężaru itd.).

Badanie naukowe

Naukowcy badali, czy aktywność fizyczna jest związana ze stężeniem kwasu moczowego i czy regularny trening przynosi korzyści. Zbadano ich pod względem wydolności (VO2 max), sprawności w teście AAHPERD (koordynacja, siła i wytrzymałość mięśni itd.), ciśnienia krwi, wskaźnika masy ciała (BMI). Pobrano krew i oceniano cholesterol (+jego frakcje, transportery takie jak HDL i LDL), stężenie trójglicerydów (TG), kwasu moczowego (UA), azotynów (NO2) oraz substancje reagujące z kwasem tiobarbiturowym (T-BARS).

Wyniki

• okazało się, że osoby, które nie były zbyt aktywne (miały mało punktów w testach sprawnościowych), miały o 12% wyższe ciśnienie skurczowe i o 11% wyższe ciśnienie rozkurczowe krwi w porównaniu do grupy najlepiej wytrenowanych

Grafika: stężenie kwasu moczowego u osób mało, średnio i aktywnych fizycznie.

Źródło: Atila Alexandre Trapé I i in. The relationship between training status, blood pressure and uric acid in adults and elderly https://link.springer.com/article/10.1186/1471-2261-13-44

• osoby, które nie były zbyt aktywne, miały stężenie kwasu moczowego bliskie 5 mg/dl. U osób najlepiej wytrenowanych stężenie kwasu moczowego nie przekraczało 4 mg/dl
• osoby aktywne fizycznie miały lepsze wyniki, jeśli chodzi o stężenie cholesterolu i trójglicerydów, w porównaniu do osiągających najgorsze rezultaty w testach sprawnościowych

Wnioski

Faktycznie, stężenie kwasu moczowego jest związane z wyższym ciśnieniem krwi i na dodatek okazuje się, że regularny trening sprzyja zarówno niższemu stężeniu kwasu moczowego, jak i utrzymaniu niskiego ciśnienia krwi. Dodatkowo osoby aktywne fizycznie miały wyższe stężenie np. tlenku azotu, który może obniżać ciśnienie krwi. Najprawdopodobniej niska aktywność fizyczna sprzyja powstawaniu kwasu moczowego i reaktywnych form tlenu, które uszkadzają śródbłonek naczyniowy, przez co powstaje mniej tlenku azotu. Mamy tu do czynienia z paradoksem, gdyż intensywny trening powoduje powstawanie mnóstwa reaktywnych form tlenu. Prawdopodobnie organizm sportowca wytwarza więcej czynników ochronnych, które zwalczają reaktywne formy tlenu. Osoby nieaktywne fizycznie są tej ochrony pozbawione. Powstaje u nich mniej reaktywnych form tlenu, ale mają one otwarte pole do działania, bo ustroju nie ma kto bronić.

KOMPLEKS WITAMIN A, D, E, K

Często za niską aktywnością fizyczną idzie kiepska dieta o mniejszej zawartości np. elementarnych antyoksydantów, takich jak witaminy A, C i E. Inne znane antyoksydanty to np. Ashwagandha (suplement diety ceniony ze względu na swoje zróżnicowane właściwości prozdrowotne), koenzym Q10, flawonoidy, antocyjany (rozpuszczalne w wodzie barwniki roślinne), kreatynina,  neopteryna, melatonina, bilirubina, hormony płciowe (estron, estradiol). Antocyjany stanowią największą grupę z rodziny flawonoidów. Bogatym źródłem mogą być: owoce jagodowe (borówka, aronia czarnoowocowa, czarne porzeczki, jeżyny, żurawina, maliny) i winogrona oraz niektóre warzywa, takie jak: marchew purpurowa, kukurydza purpurowa, czerwona kapusta, czerwone ziemniaki, czerwona rzodkiew i inne.

Najważniejszą substancją wydzieloną przez śródbłonek, która zapobiega zarówno miażdżycy tętnic, jak i występowaniu zdarzeń naczyniowych, jest tlenek azotu (NO). Tlenek azotu powstaje z l-argininy poprzez oddziaływanie środbłonkowego eNOS (syntezy tlenku azotu). L-arginina => NO i l-cytrulina.

Zastosowanie praktycznie, czyli l-cytrulina

Suplementacja l-cytruliną zwiększa stężenie tlenku azotu, czyli potencjalnie może odwrócić choć  część negatywnych zjawisk związanych z dysfunkcją śródbłonka (wywołaną np. oddziaływaniem reaktywnych form tlenu). Podawanie l-cytruliną może obniżać ciśnienie krwi (spoczynkowe i indukowane stresem). Istnieje wiele dowodów na to, iż  l-cytrulina ma znaczenie dla zdrowia metabolicznego oraz funkcjonowania układu krążenia.

Dawkowanie: 5-10 g, 60-80 minut przed treningiem. Można ją także dawkować prozdrowotnie np. 5 g w dni wolne od treningu.

Podsumowanie

Nadmiar kwasu moczowego we krwi może być spowodowany zwiększonym spożyciem puryn, defektem genetycznym (metabolizmu puryn), nowotworami (szpiczak mnogi, rak przerzutowy, białaczka), chemioterapią, hemolizą (rozpad czerwonych krwinek; może być wysiłkowa np. u biegaczy), rabdomiolizą (rozpad mięśni; może dotyczyć większości sportowców, ale przebiega z różnym nasileniem; mogą ją powodować urazy, oparzenia, zawał mięśnia sercowego, zmiażdżenie tkanek itd.), przewlekła choroba nerek (często dotyczy kulturystów; jest wywołana nadciśnieniem i bezpośrednim oddziaływaniem toksycznym np. SAA, które przechodzą przez nerki w trakcie cyrkulacji z krwią), kwasicą (np. w cukrzycy), niedoczynnością tarczycy, alkoholizmem, wstrząsem lub hipowolemią (zmniejszona objętość krwi). 

Uwaga - zarówno estrogeny, jak i gliceryna, kwas askorbinowy, salicylany i steroidy mogą podwyższać stężenie kwasu moczowego. Większość mężczyzn sięgających po aromatyzujące SAA cechuje podwyższone stężenie estrogenów. Bardzo często sportowcy nadużywają też kwasu acetylosalicylowego (aspiryny), wierząc w mit, iż rozrzedza ona krew (w rzeczywistości jedynie hamuje agregację płytek krwi). Duże dawki aspiryny paradoksalnie mogą obniżać stężenie kwasu moczowego.

Estrogeny mogą mieć dwojakie działanie, zależne od dawki. W badaniach naukowych znaleziono silną korelację między markerami stanu zapalnego (np. stężeniem IL-6 i białka c-reaktywnego) a stężeniami kwasu moczowego. Badania epidemiologiczne wykazały, że kwas moczowy może być czynnikiem ryzyka chorób sercowo-naczyniowych i negatywnym wskaźnikiem prognostycznym śmiertelności u osób z wcześniej istniejącą niewydolnością serca (większość kulturystów po wielu latach kontynuowania przygody z farmakologią cierpi na niewydolność serca; obrazuje ją np. spadek frakcji wyrzutowej lewej komory). Wydaje się więc, iż kwas moczowy jest niedoceniany w diagnostyce i być może się to w końcu zmieni.

Referencje, badania naukowe:

Atila Alexandre Trapé I in.  The relationship between training status, blood pressure and uric acid in adults and elderly https://link.springer.com/article/10.1186/1471-2261-13-44

Carmelinda Ruggiero Uric acid and inflammatory markers https://academic.oup.com/eurheartj/article-abstract/27/10/1174/438718

Kathleen Deska PAGANA, Timothy J. PAGANA „Testy laboratoryjne i badania diagnostyczne w medycynie”

Vinay Kumar, Abul K. Abbas, Jon C. Aster “ROBBINS PATOLOGIA” wydanie II, Wydawnictwo EDRA URBAN & PARTNERS

Anna M. Badowska Kozakiewicz “Patofizjologia człowieka”

E. Mutschler "Farmakologia i toksykologia", WYDANIE III

Robert K. Murray, Daryl K. Granner,  Victor W. Rodwell  red. wyd. pol. Franciszek Kokot  „Biochemia Harpera ilustrowana” wydanie VI

Ming Leong Lim, Jason O’Neal Roach „Metabolizm i żywienie – Crash Course”.

F. Delavier „Suplementy żywnościowe dla sportowców”

http://www.czytelniamedyczna.pl/2887,zaburzenia-czynnosci-srodblonka-naczyniowego-i-metody-ich-leczenia.html

Timothy D. Allerton,1 David N. Proctor,2 Jacqueline M. Stephens,1 Tammy R. Dugas,3 Guillaume Spielmann,1,4 and Brian A. Irving “;L-Citrulline Supplementation: Impact on Cardiometabolic Health” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6073798/

Anand Prakash and Revathy Baskaran Acerola, an untapped functional superfruit: a review on latest frontiers https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6098779/

Edy Sousa  i in. Anthocyanins Present in Selected Tropical Fruits:Acerola, Jambolão, Jussara, and Guajiru https://www.academia.edu/download/49382190/Anthocyanins_Present_in_Selected_Tropica20161005-22839-xhwhb5.pdf