وقتی همه خسته ایم

آثار ضد خستگی کوآنزیم Q۱۰ در رفع خستگی فیزیکی

بهترین تعریف «خستگی» عبارت است از سختی در شروع یا حفظ فعالیت ارادی که به دو نوع روانی و فیزیکی تقسیم می‌شود. گزارش‌های متعددی درباره مکانیسم‌های بیومکانیکال خستگی محیطی وجود دارند: تخلیه گلیکوژن و فسفوکراتین که منابع انرژی فیزیکی هستند، کاهش پتانسیل استراحت غشا یا اختلال کار پمپ کلسیم در رتیکولوم سارکوپلاسمیک عضلات اسکلتی و عدم انتقال عصبی عضلانی. بنابراین، مواد غذایی برونزاد دخیل در تولید انرژی، نامزد تولید مواد ضد خستگی برای رفع خستگی فیزیکی هستند.

فعالیت عضلانی، تولید رادیکال‌ها و دیگر گونه‌های اکسیژن واکنشی را تسریع می‌کند. شواهد فزاینده نشان می‌دهند که گونه‌های اکسیژن واکنشی، مسوول اکسیداسیون پروتئینی ناشی از فعالیت بوده و در خستگی فیزیکی مشارکت دارند. سلول‌های عضلانی، برای محافظت در مقابل آسیب اکسیداتیو ناشی از فعالیت، دارای مکانیسم‌های دفاعی سلولی درونزاد پیچیده‌ای هستند. به‌علاوه، آنتی‌اکسیدانت‌های غذایی برونزاد با آنتی‌اکسیدانت‌های درونزاد با هم عمل کرده و شبکه‌ای از آنتی‌اکسیدانت‌های سلولی را تشکیل می‌دهند. تا به حال، محققان آثار کوآنزیم Q۱۰ را به عنوان یک ماده ضد خستگی طی افزایش بار فیزیکی در افراد سالم مورد بررسی قرار داده‌اند. این مطالعات نشان داده‌اند که تجویز خوراکی کوآنزیم Q۱۰ (۷۰ تا ۱۰۰ میلی‌گرم در روز، به مدت چند هفته یا ماه) هیچ اثر ضد خستگی نداشت؛ لیکن احتمالا در آن مطالعات دوز کوآنزیم Q۱۰ برای ایجاد آثار ضد خستگی کافی نبوده است.

● نتیجه نهایی

در مطالعه‌ای، تجویز خوراکی ۳۰۰ میلی‌گرم در روز کوآنزیم Q۱۰ به مدت یک هفته، عملکرد فیزیکی را طی دوره‌های افزایش بار فیزیکی توسط ارگومتر دوچرخه‌ای بهبود بخشید. عموما برای ارزیابی عملکرد فیزیکی با ارگومتر، عملکرد فرد در دوچرخه‌سواری، آستانه هوازی، آستانه بی‌هوازی و حداکثر برداشت اکسیژن در دوره‌های افزایش بار کاری مورد استفاده قرار می‌گیرند. این روش‌های ارزیابی تا زمان ایجاد خستگی ادامه می‌یابند. برعکس، در این مطالعه یک روش ارزیابی براساس حداقل بار خستگی ایجاد شد. در این مطالعه طی اعمال فیزیکی ایجاد کننده خستگی، افراد به مدت ۱۰ ثانیه دوره‌های بدون بار کاری با حداکثر سرعت انجام می‌دادند. با این روش قادر بودیم عملکرد فیزیکی را با حداقل اثر اضافی بر خستگی فیزیکی ارزیابی کنیم. نشان داده شده که کوآنزیم Q۱۰ دارای اثر محافظتی در مقابل کاهش بیش از اندازه فسفولیپیدهای غشا میتوکندریایی طی فعالیت دراز مدت می‌باشند و درمان باکوآنزیم Q۱۰ بازیابی فسفوکراتین عضله را پس از فعالیت بهبود می‌بخشد. بنابراین، تجویز کوآنزیم Q۱۰ می‌تواند از راه اثرات آنتی‌اکسیدانت خودش یا کمک به فسفوریلاسیون اکسیداتیو، خستگی فیزیکی را کاهش دهد.

در این مطالعه دیده شد که تجویز ۳۰۰ میلی‌گرم کوآنزیم Q۱۰ در روز به مدت یک هفته، عملکرد فیزیکی را طی دوره‌های بار کاری ایجاد کننده خستگی با ارگومتر دوچرخه‌ای بهبود می‌بخشد، ولی در گروهی که ۱۰۰ میلی‌گرم کوآنزیم Q۱۰ دریافت کردند، نتیجه مثبتی دیده نشد؛ همان‌گونه که در مطالعات پیشین در گروه‌هایی که به مدت چند هفته یا چند ماه، ۷۰ تا ۱۰۰ میلی‌گرم در روز کوآنزیم Q۱۰ دریافت کرده بودند، در مقایسه با دارونما آثار ضد خستگی نشان ندادند.

همچنین در گروه دریافت کننده ۳۰۰ میلی‌گرم کوآنزیم Q۱۰، احساس سابژکتیو خستگی نیز که توسط یک مقیاس آنالوگ بینایی اندازه‌گیری شد، بهبود یافت. نتایج مطالعه نشان می‌دهند آثار مکمل‌یاری با کوآنزیم Q۱۰، نه تنها به صورت بهبود عملکرد فعالیتی، بلکه با کاهش میزان احساس سابژکتیو خستگی می‌باشند. لیکن، نقش کوآنزیم Q۱۰ در خستگی مرکزی هنوز ناشناخته است، بنابراین تحقیقات بیشتری که شامل تعداد بیشتری از افراد مورد مطاله باشند، برای روشن کردن این نقش کوآنزیم Q۱۰ مورد نیاز هستند. در این مطالعه نشان داده شد که تجویز خوراکی کوآنزیم Q۱۰ احساس سابژکتیو خستگی و عملکرد را در دوره‌های بار کاری ایجادکننده خستگی بهبود می‌بخشد و داده‌های فعلی پیشنهاد می‌کنند که تجویز کوآنزیم Q۱۰ می‌تواند از پیامدهای ناخواسته خستگی فیزیکی جلوگیری کند.

● توزیع کوآنزیم Q۱۰ در بیماران مبتلا به فیبرومیالژی

فیبرومیالژی (FM) یک نشانگان درد مزمن شایع است که با نشانه‌های دیگر از قبیل خستگی، سر درد، اختلالات خواب و افسردگی همراه است. پاتوژنز این نشانگان که بیشتر زنان را درگیر می‌کند، هنوز ناشناخته است. خصوصیات عضله در بیماران مبتلا به FM عبارتند از درد عضلانی، خستگی و ضعف که می‌توانند مرتبط با اختلالاتی باشند، مانند بی‌نظمی نوارهای Z و تغییر تعداد و شکل میتوکندری‌ها. این عضلات، اختلالاتی را در سطوح ATP و فسفوکراتین نیز نشان می‌دهند. کوآنزیم Q۱۰ در بیماران مبتلا به میوپاتی، چه اولیه و چه ثانویه، اغلب کاهش یافته و همچنین ارتباط مثبتی در محتوای کوآنزیم Q۱۰ پلاسما و سلول‌های منونوکلئر موش‌هایی که با این ماده مکمل‌یاری می‌شوند، وجود دارد. ارتباط مثبتی هم در سلول‌های منونوکلئر و عضله اسکلتی دیده می‌شود. در این مطالعه، این فرضیه را داشتیم که تغییر هومئوستاز کوآنزیم Q۱۰ به افزایش استرس اکسیداتیو در پلاسما و اختلال در عضله و سلول‌های منونوکلئر منجر می‌شود. ما دیدیم که سطوح کوآنزیم Q۱۰ پلاسما در بیماران FM بالاتر از گروه کنترل بود، ولی سلول‌های منونوکلئر خون کاهش کوآنزیم Q۱۰ را نشان دادند که نشان دهنده اختلال در توزیع کوآنزیم Q۱۰ در خون این بیماران است.

● نتیجه

کوآنزیم Q۱۰ به عنوان ناقل الکترون بین کمپلکس‌های I و II و کمپلکس III زنجیره تنفسی میتوکندری در متابولیسم سلولی نقشی اساسی دارد. کمبود کوآنزیم Q۱۰ با انواعی از اختلالات در انسان همراهی دارد که برخی از آنها ناشی از نقص مستقیم ژن‌های بیوسنتز کوآنزیم Q۱۰ یا ناشی از یک اثر ثانویه می‌باشند. نکته شایان توجه اینکه بیماران مبتلا به کمبود کوآنزیم Q۱۰ پس از مکمل‌یاری خوراکی با کوآنزیم Q۱۰، بهبود نشانه‌ها را نشان می‌دهند.

به تازگی، شاخص‌های استرس اکسیداتیو به عنوان عاملی در پاتوژنز FM پیشنهاد شده‌اند. عوامل آنتی‌اکسیدانت عمده پلاسما، ?-tocopherol و CoQ۱۰ هستند که در با یکدیگر جلوگیری از آسیب اکسیداتیو همکاری می‌کنند. در این مطالعه، ما افزایش قابل‌توجه مارکرهای سرمی را در همراهی با استرس‌اکسیداتیو در بیماران FM نشان داده‌ایم و برای اولین‌بار شواهد مستقیمی را مبنی بر افزایش تولید گونه‌های واکنشی اکسیژن (ROS) در سطح سلولی ارایه کرده‌ایم. در حقیقت، ما در سلول‌های منونوکلئر خون این بیماران، محتوای CoQ۱۰ پایین‌تری پیدا کردیم که با افزایش تولید ROS در این سلول‌ها مرتبط بوده و از طریق مکمل‌یاری با CoQ۱۰ در محیط کشت قابل تصحیح هستند. به علاوه، فیبروبلاست‌های برخی از بیماران دارای سندرم کمبود CoQ۱۰ دارای تولید ROS بالاتری در میتوکندری‌هایشان هستند.

باید توجه داشت که در کل، بین سطوح پلاسمایی و بافتی CoQ۱۰ ارتباط ضعیفی وجود دارد و حتی بیماران مبتلا به کمبود CoQ۱۰ ژنتیکی اثبات‌شده، ممکن است دارای سطوح CoQ۱۰ در محدوده طبیعی باشند. همچنین مهم است که هم بیوسنتز درونزاد و هم رژیم غذایی در محتوای نهایی CoQ۱۰ در خون نقش دارند. ارتباط مثبتی بین محتوای CoQ۱۰ عضله اسکلتی و سلول‌های منونوکلئر وجود دارد و نشان داده شده که مکمل‌یاری با CoQ۱۰ باعث افزایش سطوح آن در پلاسما و سلول‌های منونوکلئر، ولی نه در سلول‌های پلی‌نوکلئر می‌شود. به علاوه، سلول‌های منونوکلئر به خوبی برای تعیین کمبود CoQ۱۰ مورد استفاده قرار گرفته‌اند. اثر حفاظتی مکمل‌یاری با CoQ۱۰ روی سلول‌های منونوکلئر می‌تواند نتایج یک مطالعه قبلی را که آثار سودمند تجویز CoQ۱۰ را در بیماران FM گزارش کردند، توضیح دهد؛ گرچه آن اثر می‌تواند ناشی از اثر جینگکو هم بوده باشد. در این بیماران افزایش سطوح پلاسمایی به معنی تجمع سلول‌های منونوکلئر نیست و نشان‌دهنده تغییر یافتن برداشت سلولی و/یا متابولیسم CoQ۱۰ است که یک مارکر جدید را برای این اختلال نشان می‌دهد.

از آنجایی که FM تنها براساس معیارهای بالینی تشخیص داده می‌شود، لازم است که مارکرهای تشخیصی نوینی پیدا شوند. بنابر نتایج مطالعه ما، اختلال توزیع CoQ۱۰ بین پلاسما و سلول‌های منونوکلئر و ارتباط بین این سلول‌ها و عضله می‌تواند مارکر خوبی را برای تشخیص FM معرفی کند.

● یک مارکر بیوشیمیایی پیشنهادی

نتایج مطالعه ما، پیش‌زمینه استرس اکسیداتیو این بیماری را تایید می‌کنند که احتمالا به علت نقص در توزیع و متابولیسم CoQ۱۰ در سلول‌ها و بافت‌ها می‌باشد. ما (نویسندگان)، آنالیز سطوح CoQ۱۰ را به عنوان یک مارکر بیوشیمیایی برای FM پیشنهاد می‌کنیم، زیرا می‌تواند نشان‌دهنده نقصی در هومئوستاز آنتی‌اکسیدانت دراین بیماری باشد.

نویسنده: دکتر محسن پرورش