Вітамін C (Vitamin C)

Вітамін С (INN — аскорбінова кислота) — препарат, що застосовується для поповнення дефіциту даного вітаміну в організмі людини.
Аскорбінова кислота (вітамін С) — важливий антиоксидант, який виконує численні функції. Вона бере участь у процесах детоксикації, виступає активним кофактором у багатьох ферментних реакціях, модулює синаптичну активність нейронів. Аскорбінова кислота захищає ліпіди та білки мембрани клітин від кисневого пошкодження активними формами кисню (Harrison F.E., May J.M., 2009).
Аскорбінова кислота не лише є потужним антиоксидантом, який безпосередньо поглинає вільні радикали кисню, вона бере участь у реакціях відновлення інших антиоксидантів, включаючи тетрагідробіоптерин та α-токоферол (Marik P.E., 2018). Аскорбінова кислота інгібує вивільнення гістаміну гладкими клітинами, покращує адренергічну передачу. Окрім того, вона необхідна для синтезу карнітину, який бере участь у транспорті жирних кислот із цитоплазми у матрикс мітохондрій. Протизапальні ж властивості аскорбінової кислоти пояснюються інгібуванням активації ядерного фактора NF-κB та фактора некрозу пухлин-α (TNFα), зниженням секреції високорухомого блоку 1-ї групи (HMGB1), важливого протизапального цитокіну (Marik P.E., 2018). Люди, примати та морські свинки не експресують фермент l-гулоно-γ-лактоноксидазу, тому в їх організмі аскорбінова кислота не синтезується. Таким чином, люди потребують постійного надходження аскорбінової кислоти з їжею — фруктами та овочами. Зазвичай рекомендується профілактична доза аскорбінової кислоти, яка становить 60 мг/добу. У той же час у дослідженнях показано, що для досягнення оптимального рівня аскорбінової кислоти у плазмі крові та периферичних тканинах необхідно 500 мг аскорбінової кислоти щоденно. При прийомі доз вище за 500 мг збільшується екскреція аскорбінової кислоти із сечею та за рахунок цього не підвищується її рівень у плазмі крові (Harrison F.E., May J.M., 2009).

Вітамін С (аскорбінова кислота) та цинга: сторінки історії

У 1928 р. аскорбінова кислота у чистому вигляді була вперше виділена Альбертом Сент-Дьєрдьї (A. Szent-Gyorgyi). Через 4 роки було встановлено, що вона є «протицинговим фактором», проте її різнобічна біологічна роль ще тривалий час залишалася невивченою (Padayatty S.J., Levine M., 2016). Цинга уражувала моряків та мандрівників багато років тому, ще в епоху великих географічних відкриттів. Проте перше контрольоване дослідження з лікування цинги було проведено у 1953 р. Джеймсом Ліндом (James Lind). Воно полягало у визначенні можливості лікування даного захворювання введенням певних продуктів у раціон. У результаті дослідження було встановлено, що прийом у їжу цитрусових фруктів призводить до зменшення вираженості симптомів цинги. Дж. Лінд описав такі ранні симптоми даного захворювання, як в’ялість, втрата ініціативи, які й сьогодні часто відмічаються у клінічній практиці, але при цьому часто не співвідносяться з вірогідністю гіповітамінозу вітаміну С. Відомо, що у подальшому у хворих розвиваються кровоточивість ясен, їх набряклість, петехіальні крововиливи на слизових оболонках, артралгії, задишка, лихоманка, приєднуються різноманітні інфекції. Без лікування можливий летальний наслідок. Сьогодні цинга відмічається рідко, у той же час окремі її симптоми, такі як іпохондрія та депресія, анемія, перифолікулярний гіперкератоз, артралгії, що супроводжуються випотом у порожнини суглобів, задишка, еритема та пурпура, відмічаються у клінічній практиці. При цьому клінічний діагноз встановити складно, оскільки дані симптоми можуть бути віднесені до проявів інших захворювань. Також складно діагностувати дефіцит аскорбінової кислоти за наявності множинної недостатності вітамінів або при переважанні атипових симптомів, таких як задишка (Padayatty S.J., Levine M., 2016).

Вітамін С: простий шлях вирішення складних проблем?

Цікаво, що концентрація аскорбінової кислоти у головному мозку вища, ніж в інших тканинах організму. Оскільки головний мозок споживає до 25% усього об’єму глюкози організму, для його захисту від оксидативного стресу необхідні антиоксиданти. Зниження вмісту антиоксидантів у головному мозку та оксидативний стрес виявляють як у осіб старечого віку, так і при нейродегенеративних розладах, таких як хвороба Альцгеймера, хвороба Паркінсона, хвороба Хантінгтона, боковий аміотрофічний склероз та інші (Harrison F.E., May J.M., 2009). При нейродегенеративних захворюваннях відмічаються високий рівень оксидативного стресу в головному мозку та зниження рівня аскорбінової кислоти. Саме оксидативний стрес, підвищення рівня активних форм кисню та пов’язана із цим загибель нейронів є одними з основних патофізіологічних механізмів нейродегенерації (Covarrubias-Pinto A. et al., 2015).
Концентрація аскорбінової кислоти у головному мозку змінюється залежно від активності нейронів та зростає при підвищенні активності нейронів. Нейрони більш чутливі до дефіциту аскорбінової кислоти, ніж гліальні клітини, оскільки швидкість їх окисного метаболізму у 10 раз вища, ніж останніх. Було висловлено припущення, що аскорбінова кислота відіграє нейропротекторну роль. Її застосування патофізіологічно доцільно при дегенеративних захворюваннях нервової системи (Harrison F.E., May J.M., 2009). У дослідженнях була підтверджена ефективність застосування аскорбінової кислоти в терапії хвороби Паркінсона та бокового аміотрофічного склерозу. Було зафіксовано помірне збільшення вираженості симптомів цих нейродегенеративних захворювань при застосуванні аскорбінової кислоти (Covarrubias-Pinto A. et al., 2015).

Аскорбінова кислота: клінічні докази ефективності

При раціональному харчуванні щоденного раціону достатньо для забезпечення нормального рівня аскорбінової кислоти в організмі. У той же час потреба в даному вітаміні значно підвищується при критичному стані та тяжких захворюваннях. Показано, що у пацієнтів з поліорганною недостатністю відмічається значне зниження рівня аскорбінової кислоти в плазмі крові. При цьому чим нижчий її рівень у плазмі крові, тим вищий ризик летального наслідку. Дефіцит аскорбінової кислоти може значно збільшувати вираженість запальних реакцій. У одному з досліджень продемонстрована ефективність ад’ювантної терапії аскорбіновою кислотою у хворих із тяжкою хімічною травмою. Застосування аскорбінової кислоти було рекомендоване у даної категорії хворих (Литовченко А.Н. и соавт., 2019).
Більш ніж 20 років тому встановлено, що у пацієнтів з гострим сепсисом (таким, що розвивається від декількох днів до 4 тиж) відмічається гострий дефіцит аскорбінової кислоти, що характеризується низьким рівнем вітаміну як у плазмі крові, так і внутрішньоклітинно. У пацієнтів з тяжким перебігом сепсису рівень аскорбінової кислоти може бути критично низьким та навіть не визначатися. Було продемонстровано, що у 100% пацієнтів із сепсисом був низький рівень аскорбінової кислоти у крові, при цьому у 88% він становив <23 мкмоль/л, а у 38% визначався тяжкий дефіцит (<11 мкмоль/л) вітаміну. При цьому у пацієнтів з більш вираженим гіповітамінозом та авітамінозом визначалися більш висока потреба у вазопресорах та більш високі бали за шкалою SOFA (шкала, що визначає тяжкість поліорганної недостатності, чим вищий бал — тим більш тяжкий стан пацієнта). У дослідженнях продемонстрована ефективність включення високих доз аскорбінової кислоти в терапію сепсису (Marik P.E., 2018).

Респіраторні інфекції та COVID-19: чи є місце для застосування аскорбінової кислоти (вітаміну С)?

Аскорбінова кислота знижує ризик розвитку респіраторних інфекцій у пацієнтів, що піддаються емоційному або фізичному (наприклад впливу низьких температур) стресу. Вона чинить імуностимулюючий вплив: покращує хемотаксис, фагоцитарну здатність нейтрофілів, стимулює утворення інтерферону та активує проліферацію лімфоцитів (Marik P.E., 2018). Аскорбінова кислота (вітамін С) сприяє підтриманню цілісності епітеліального бар’єру, оскільки необхідна для синтезу колагену, стимулює диференціювання кератиноцитів, міграцію та проліферацію фібробластів. Також вона стимулює утворення антитіл плазматичними клітинами (Amin Gasmi A. et al., 2020).
Згідно з численними дослідженнями аскорбінова кислота полегшує перебіг вірусних та бактеріальних інфекцій. При цьому дефіцит аскорбінової кислоти підвищує ризик розвитку пневмонії та тяжкого перебігу гострих респіраторних інфекцій (Amin Gasmi A. et al., 2020). У тяжкохворих пацієнтів рівень аскорбінової кислоти в плазмі крові зазвичай дуже низький та їм рекомендується прийом 1000 мг/добу даного вітаміну до досягнення його нормальної плазмової концентрації. Один з метааналізів, що включав 12 досліджень за участю 1766 пацієнтів, продемонстрував, що застосування аскорбінової кислоти дозволяє скоротити тривалість перебування пацієнтів у відділенні інтенсивної терапії (ВІТ) у середньому на 8% порівняно з пацієнтами, які отримували плацебо. Інший метааналіз показав, що застосування аскорбінової кислоти скорочує тривалість штучної вентиляції легень (ШВЛ) у пацієнтів у ВІТ. Два рандомізованих плацебо-контрольованих дослідження продемонстрували статистично значуще зменшення кількості летальних наслідків серед пацієнтів із сепсисом. Слід враховувати, що аскорбінова кислота зменшує вираженість гострого респіраторного дистрес-синдрому (ГРДС), що часто ускладнює пневмонію, викликану коронавірусною інфекцією COVID-19 (Hemilä H., de Man A.M.E., 2020).

Вітамін С (аскорбінова кислота): висновки

Вітамін С (аскорбінова кислота) виявляє різнобічні ефекти: антиоксидантний, імуномодулюючий, протизапальний. Аскорбінова кислота зменшує пошкодження клітин активними формами кисню, а також є кофактором моно- та діоксигеназних ферментів, у якості кофактора бере участь у синтезі стероїдних гормонів, катехоламінів та вазопресину. Окрім того, вона інгібує оксидативний стрес у ендотелії, тим самим зменшуючи вираженість ендотеліальної дисфункції, сприяє покращенню мікроциркуляції та інгібує апоптоз (Литовченко А.Н. и соавт., 2019). У дослідженнях встановлено, що для нейродегенеративних захворювань характерно порушення гомеостазу аскорбінової кислоти. Існує прямий зв’язок між дефіцитом аскорбінової кислоти та загибеллю нейронів, викликаною оксидативним стресом. Відповідно, застосування аскорбінової кислоти може дозволити сповільнити процес нейродегенерації (Harrison F.E., May J.M., 2009). Завдяки своїй доступності, невисокій ціні та простоті у застосуванні аскорбінова кислота рекомендується в комплексному лікуванні COVID-19 (Amin Gasmi A. et al., 2020). Аскорбінова кислота входить до протоколу лікування COVID-19 Медичної школи Східної Вірджинії (Eastern Virginia Medical School — EVMS).