ל-קרניטין (בלעז: L-Carnitine) היא תרכובת טבעית, הממלאת תפקיד חיוני במטבוליזם והפקת אנרגיה, וזכתה להתעניינות מדעית רבה בשל יישומיה הרפואיים.
במאמר מקיף זה נבחן את התכונות הכימיות, הפונקציות הביולוגיות, מנגנוני הפעולה ומצבים רפואיים שונים שבהם מתן תוספי ל-קרניטין או אצטיל-ל-קרניטין עשויים להועיל. כמו כן נסקור את המקורות התזונתיים הטבעיים, מינונים מומלצים למבוגרים וילדים, תופעות לוואי אפשריות ואינטראקציות בין תרופתיות.
המידע המוצג נתמך במחקרים מדעיים.
הקדמה
ל-קרניטין, הידועה גם בשם Levocarnitine, היא תרכובת אמוניום רביעונית (כימיקל רב עצמה) הממלאת תפקיד מכריע בהעברת חומצות שומן ארוכות שרשרת למיטוכונדריה, לצורך הפקת אנרגיה.
הוא מסונתז בעיקר בגוף האדם, אולם ניתן להשיגו גם ממקורות תזונתיים (ראו פירוט בהמשך). תוספי תזונה המכילים ל-קרניטין, נחקרו רבות אודות יתרונותיהם הרפואיים הפוטנציאליים.
קרניטין, ל-קרניטין ואצטיל ל-קרניטין
רבים תוהים לגביי ההבדלים בין קרניטין, ל-קרניטין ואצטיל-ל-קרניטין, שהן שלוש תרכובות הקשורות זו לזו. להלן הסבר קצר שיבאר את ההבדלים העיקריים ביניהן:
קרניטין:
- קרניטין (Carnitine) הוא המונח הכללי המקיף את כל צורות הקרניטין, הכוללות ל-קרניטין ואצטיל-ל-קרניטין.
- ליתר דיוק, הכוונה היא לקבוצה הקולקטיבית של תרכובות, המעורבות במטבוליזם של חומצות שומן, הכוללת L-Carnitine ו-D-Carnitine (פחות נפוץ ואינו פעיל ביולוגית כמו L-Carnitine).
ל-קרניטין:
- ל-קרניטין (Levocarnitine) הוא הצורה, הפעילה ביולוגית, של קרניטין וחיונית להובלת חומצות שומן ארוכות שרשרת למיטוכונדריה, לצורך הפקת אנרגיה.
- זוהי הצורה המשמשת בעיקר בתוספי תזונה וביישומים רפואיים.
- היא משמש בדרך כלל לתמיכה בבריאות הלב וכלי הדם, חילוף חומרים (מטבוליזם), ומטרות אחרות הקשורות לבריאות.
אצטיל-ל-קרניטין:
- אצטיל-ל-קרניטין (Acetyl-L-Carnitine) ובקיצור ALCAR, הוא צורה שונה של ל-קרניטין, אשר מחוברת אליה קבוצת אצטיל.
- אצטיל-ל-קרניטין ממלא אותו תפקיד בסיסי, כמו ל-קרניטין, במטבוליזם של חומצות שומן. אך עם קבוצת אצטיל נוספת, המאפשרת לו לעבור את מחסום דם-מוח בצורה יעילה יותר.
- הוא משמש לעתים קרובות לתמיכה בתפקוד קוגניטיבי ובזיכרון, מה שהופך אותו לתוסף פופולרי לבריאות המוח.
- יש אנשים שמשתמשים באצטיל-ל-קרניטין, בגלל התכונות נוגדות החמצון הפוטנציאליות שלו.
תיאור כימי
התיאור הכימי של ל-קרניטין הוא 3-hydroxy-4-N-trimethyl aminobutyric acid, מדובר בתרכובת מסיסה במים, בעלת נוסחה מולקולרית C7H15NO3.
הוא קיים בשתי צורות סטריאואיזומריות (תרכובות עם אותה נוסחה מולקולרית), L-קרניטין ו-D-קרניטין, כאשר הראשונה היא הצורה הפעילה ביולוגית. התרכובת היא אבקה לבנה, היגרוסקופית (סופחת מים), גבישית ובעלת ריח עדין ואופייני.
תפקיד ביולוגי
ל-קרניטין ממלא תפקיד מרכזי במטבוליזם של חומצות שומן, בעיקר באמצעות הקלה על הובלת חומצות שומן ארוכות שרשרת על פני הממברנה המיטוכונדריאלית.
בתוך המיטוכונדריה, חומצות שומן אלה עוברות חמצון בטא, מה שמוביל לייצור של אדנוזין טריפוספט (ATP), מטבע האנרגיה התאית. בנוסף, הוא מעורב בהסרה של קבוצות אציל רעילות מהתאים, מה שמבטיח את התפקוד התקין של חילוף החומרים השומנים.
מנגנון פעולה
ל-קרניטין פועל כמעיין מעבורת, המסייעת בהעברת חומצות שומן ארוכות שרשרת, מהציטוזול (הנוזל הציטופלזמתי שבתוך התא) אל המיטוכונדריה.
הוא משיג זאת באמצעות מערכת הובלה מתווכת נשאים, שם הוא יוצר קומפלקס עם מולקולות אציל-CoA ארוכות שרשרת, המאפשרת להן לחצות את ממברנת המיטוכונדריה.
תהליך זה מגביר את חמצון הבטא של חומצות שומן, וכתוצאה מכך ייצור ATP מוגבר ושיפור חילוף החומרים באנרגיה.
יישומים רפואיים מבוססי מחקר
מחקרים רבים בוצעו בל-קרניטין ואצטיל-ל-קרניטין, בשל היישומים הרפואיים הפוטנציאליים שלהם. להלן חלק מהמצבים הרפואיים שבהם תוספים אלה עשויים להיות מועילים:
בריאות לב וכלי דם:
• רוב המחקרים שבוצעו לגביי ההשפעה שלו על בריאות הלב וכלי הדם, הצביעו על יעילות בדרגות שונות במחלות קרדיווסקולריות.
• אסמכתא מדעית: בסקירה[1] שיטתית ומטה אנליזה מ-2013, בה נבדקה יעילותו במניעה משנית של מחלות לב וכלי דם, נמצא שבהשוואה לפלצבו או בקרה, הוא היה קשור לירידה של 27% בתמותה מכל הסיבות, ירידה של 65% בהפרעות קצב חדריות (Vas), וירידה של 40% בתסמינים אנגינאליים בחולים שחווים אוטם שריר הלב חריף.
הפרעות נוירולוגיות:
• קיימים מחקרים המצביעים על השפעות נוירו-פרוטקטיביות פוטנציאליות חיוביות של ל-קרניטין, במצבים כמו מחלת אלצהיימר, וכאב נויירופתי.
• אסמכתא מדעית: (א) בניסוי[2] קליני אקראי ומבוקר שפורסם ב American Journal of Clinical Nutrition ב-2007, נמצא כי טיפול ב-ל-קרניטין מפחית את חומרת העייפות הפיזית והנפשית, ומגביר תפקודים קוגניטיביים אצל בני מאה.
(ב) מחקר [3]מ-2012 מצא כי טיפול באצטיל-ל-קרניטין, בעקבות פגיעה בחוט השדרה, משפר את תפקוד המיטוכונדריאלי בקורלציה לשימור רקמות ולהחלמה תפקודית בחולדות.
(ג) בניסוי[4] קליני אקראי כפול סמיות, מבוקר פלצבו, שפורסם ב1991, נבדק טיפול ארוך טווח באצטיל-ל-קרניטין ב-130 חולים עם אבחנה קלינית של מחלת אלצהיימר. לאחר שנה, הן הקבוצות המטופלות והן הפלצבו החמירו, אך הקבוצה המטופלת הראתה שיעור איטי יותר של הידרדרות ב-13 מתוך 14 מדדי התוצאה.
תופעות הלוואי שדווחו היו קלות יחסית, ולא היה הבדל מובהק בין הקבוצות שטופלו לקבוצת הפלצבו, בין אם בשכיחות ובין אם בחומרה.
אי פוריות בגברים:
- ל-קרניטין נחקר לגביי הפוטנציאל שלו לשפר את איכות הזרע והפוריות אצל גברים.
- אסמכתא מדעית: ניסוי[5] מוצלב כפול סמיות מ-2004 בדק טיפול בל-קרניטין במקרים נבחרים של אי פוריות בגברים. נמצא, בהתבסס על מחקר מבוקר של יעילות, הי הטיפול היה יעיל בהעלאת איכות הזרע, במיוחד בקבוצות עם רמות בסיס נמוכות יותר.
מקורות מזון
ניתן לקבל ל-קרניטין ואצטיל ל-קרניטין ממקורות תזונתיים שונים, בעיקר ממוצרים מן החי. להלן כמה מקורות מזון נפוצים עבור שתי התרכובות:
ל-קרניטין:
• בשר אדום: בשר אדום, במיוחד בקר וכבש, הוא אחד המקורות העשירים ביותר של ל-קרניטין. מנה של 85 גרם בשר בקר מבושל מכילה כ-56-162 מיליגרם של ל קרניטין, תלוי בנתח.
• עופות: תרנגול ועוף הודו מכילים גם הם ל-קרניטין. מנה של 85 גרם חזה עוף מבושל, מספקת כ-3-5 מיליגרם של ל-קרניטין.
• דגים: כגון בקלה, הליבוט וסלמון, מכילים כמויות מתונות. מנה של 85 גרם דג מבושל, עשויה להכיל 5-10 מיליגרם ל-קרניטין.
• מוצרי חלב: חלב ומוצרי חלב כמו גבינה ויוגורט מכילים ל-קרניטין, אם כי בכמויות קטנות יותר בהשוואה לבשר ודגים.
• אבוקדו: אבוקדו הוא אחד המקורות הבודדים הצמחיים של ל-קרניטין, אם כי הכמות נמוכה יחסית.
אצטיל-ל-קרניטין:
אצטיל-ל-קרניטין נמצא בדרך כלל בכמויות קטנות יותר במזון בהשוואה ל-L-קרניטין. עם זאת, המקורות של ל-קרניטין, המפורטים לעיל, יכולים גם לספק מעט אצטיל-ל-קרניטין.
בנוסף לכך, להלן מספר מזונות המספקים אצטיל-ל-קרניטין באופן ספציפי:
• מוצרי חלב: למשל חלב וגבינה עשויים להכיל כמויות קטנות של אצטיל-ל-קרניטין.
• דגנים: דגנים מלאים כמו חיטה, אורז ושעורה מכילים אצטיל-ל-קרניטין, אך הכמויות מזעריות בהשוואה למוצרים מן החי.
• ירקות: ירקות מסוימים, כמו אספרגוס וברוקולי, מכילים כמויות קטנות של אצטיל-ל-קרניטין, אך גם רמות אלו נמוכות יחסית.
מינונים מומלצים
המינונים המומלצים יכולים להיות שונים ומותאמים למצב הבריאותי שלשמו הם נדרשים, משקל וגיל. להלן הנחיות כלליות למבוגרים לילדים:
ל-קרניטין:
- מבוגרים: המינון המומלץ הסטנדרטי במבוגרים יכול לנוע בין 500 ל-2,000 מ"ג ליום, בהתאם למטרה המיועדת. לדוגמה, כאשר משתמשים במצבים כמו אנגינה או בעיות הקשורות ללב, ניתן להמליץ על מינונים של 1,000-2,000 מ"ג ליום. לבריאות הכללית, מינונים נמוכים יותר בטווח של 500-1,000 מ"ג ליום עשויים להספיק.
- ילדים: המינון המתאים בילדים צריך להיקבע על ידי בר סמכא בתחומי הבריאות ובהתבסס על גורמים כמו גיל, משקל ומצב בריאותי ספציפי. בדרך כלל, מומלצים לילדים מינונים נמוכים מאלה המשמשים מבוגרים.
אצטיל-ל-קרניטין (ALCAR):
- מבוגרים: המינון המומלץ ההסטנדרטי במבוגרים, לרוב נמצא בטווח של 500 עד 2,000 מ"ג ליום. לצורך תמיכה קוגניטיבית ונוירולוגית, ניתן לשקול מינונים בקצה הגבוה של טווח זה.
- ילדים: בדומה להנחיות הנוגעות ל- ל-קרניטין, גם המינון של אצטיל-ל-קרניטין בילדים צריך להיקבע על ידי בר סמכא ובהתבסס על גורמים אינדיבידואליים והשימוש המיועד. לרוב לילדים יינתנו מינונים נמוכים מאלה המומלצים למבוגרים.
תופעות לוואי ואינטראקציות תרופתיות
כמו בכל תוסף, חיוני להתייעץ עם בר סמכא בתחום הבריאות לפי נטילת תוספי ל-קרניטין או אצטיל-ל-קרניטין. במיוחד אם יש לך מחלות רקע, אם את בהריון או מניקה, אושאת/ה נוטל/ת תרופות.
הם יכולים לעזור לך לקבוע את המינון המתאים, לעקוב אחר תופעות לוואי אפשריות, ולהבטיח שאין אינטראקציות מזיקות עם תרופות אחרות שאתה עשוי להשתמש.
ל-קרניטין
תופעות לוואי:
נחשב בדרך כלל בטוח בשימוש במינונים מומלצים. עם זאת, ובדומה לתוספי תזונה רבים, הוא עלול לגרום תופעות לוואי, במיוחד כאשר נלקח בכמויות מופרזות.
- הפרעות במערכת העיכול: חלק מהאנשים עלולים לחוות תסמינים קלים במערכת העיכול. כגון בחילות, הקאות, שלשולים או התכווצויות בבטן. תסמינים אלו נוטים יותר להופיע במינונים גבוהים.
- ריח גוף רע: תוספת ל-קרניטין יכולה להוביל לריח גוף רע, המזכיר דג, אצל אנשים מסוימים. תופעת לוואי זו אינה מזיקה אך עלולה להיות לא נעימה. הפחתת המינון או הפסקת התוסף בדרך כלל פותרת את בעיית הריח.
- חולשת שרירים: במקרים נדירים, מינונים גבוהים מאוד של ל-קרניטין נקשרו לחולשת שרירים. תופעת לוואי זו היא נדירה ומתרחשת בדרך כלל כאשר התוסף נצרך בכמויות מוגזמות.
- התקפים אפילפטיים או פרכוסים: מינונים גבוהים במיוחד של עלולים להגביר את הסיכון להתקפים, אצל אנשים רגישים. עם זאת, מדובר בתופעת לוואי נדירה.
אינטראקציות תרופתיות:
עלול לקיים אינטראקציה עם תרופות מסוימות, ולהשפיע על יעילותן או בטיחותן. חשוב ליידע את הרופא לגבי נטילת התוסף, במיוחד אם נוטלים תרופות אחרות.
- נוגדי קרישה (מדללי דם): ל-קרניטין עלול להגביר את ההשפעה נוגדת הקרישה של תרופות כגון וורפרין או אספירין, ועלול להגביר את הסיכון לדימום. מעקב צמוד אחר מדדי קרישת הדם עשוי להיות נחוץ בעת שימוש משולב.
- תרופות לבלוטת התריס: ל-קרניטין עלול להפריע לפעולת הורמוני בלוטת התריס, אצל אנשים מסוימים. במידה ואתם סובלים מתפקוד לקוי של בלוטת התריס ואתם נוטל תרופות כגון לבותירוקסין יש להתייעץ עם הרופא המטפל לפני צריכת התוסף .
- חומצה ולפרואית (ואלפרואט): תוסף ל קרניטין עלול להשפיע על רמות חומצה ולפרואית ועל חילוף החומרים. חומצה ולפרואית משמשת לטיפול באפילפסיה והפרעות מצב רוח.
- תרופות נגד התקפים: ל קרניטין עלולה לקיים אינטראקציה עם תרופות ספציפיות נגד התקפים. אם אתם סובלים מאפילפסיה או מחלה התקפית אחרת , יש להיוועץ עם הרופא המטפל טרם נטילת התוסף כדי לוודא שאין אינטראקציות שליליות.
אצטיל-ל-קרניטין
תופעות לוואי:
אצטיל-ל-קרניטין (ALCAR) לרוב נסבל היטב, עם פחות תופעות לוואי מדווחות בהשוואה ל-L-קרניטין. עם זאת, אנשים מסוימים עשויים לחוות את תופעות הלוואי הבאות:
- הפרעות במערכת העיכול: תסמינים קלים במערכת העיכול כגון בחילות, שלשולים או אי נוחות בבטן יכולים להופיע, במיוחד במינונים גבוהים.
- נדודי שינה או אי שקט: במקרים נדירים, תוסף אצטיל-ל-קרניטין עלול לגרום להפרעות שינה, אי שקט או ערנות מוגברת, במיוחד כאשר נלקח בשעת היום המאוחרות.
- אגיטציה או חרדה: ALCAR עלולה לגרום לאגיטציה (תנועות עצבניות, חזרתיות ולא רצוניות, בשל מצוקה נפשית) קלה או חרדה אצל אנשים רגישים.
אינטראקציות תרופתיות:
אצטיל-ל-קרניטין נחשב לבטוח יחסית ואינו מקיים לרוב אינטראקציה עם תרופות בדומה ל ל-קרניטין. עם זאת, עדיין מומלץ ליידע את הרופא שלך לגבי נטילת התוסף. במיוחד אם את/ה נוטל/ת תרופות.
ביבליוגרפיה
- [1] DiNicolantonio JJ, Lavie CJ, Fares H, Menezes AR, O'Keefe JH. L-carnitine in the secondary prevention of cardiovascular disease: systematic review and meta-analysis. Mayo Clin Proc. 2013 Jun;88(6):544-51. doi: 10.1016/j.mayocp.2013.02.007. Epub 2013 Apr 15. PMID: 23597877. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23597877/
- [2] Malaguarnera M, Cammalleri L, Gargante MP, Vacante M, Colonna V, Motta M. L-Carnitine treatment reduces severity of physical and mental fatigue and increases cognitive functions in centenarians: a randomized and controlled clinical trial. Am J Clin Nutr. 2007 Dec;86(6):1738-44. doi: 10.1093/ajcn/86.5.1738. PMID: 18065594. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18065594/
- [3] Patel SP, Sullivan PG, Lyttle TS, Magnuson DS, Rabchevsky AG. Acetyl-L-carnitine treatment following spinal cord injury improves mitochondrial function correlated with remarkable tissue sparing and functional recovery. Neuroscience. 2012 May 17;210:296-307. doi: 10.1016/j.neuroscience.2012.03.006. Epub 2012 Mar 15. PMID: 22445934; PMCID: PMC3358433. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3358433/
- [4] Spagnoli A, Lucca U, Menasce G, Bandera L, Cizza G, Forloni G, Tettamanti M, Frattura L, Tiraboschi P, Comelli M, et al. Long-term acetyl-L-carnitine treatment in Alzheimer's disease. Neurology. 1991 Nov;41(11):1726-32. doi: 10.1212/wnl.41.11.1726. PMID: 1944900. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1944900/
- [5] Lenzi A, Lombardo F, Sgrò P, Salacone P, Caponecchia L, Dondero F, Gandini L. Use of carnitine therapy in selected cases of male factor infertility: a double-blind crossover trial. Fertil Steril. 2003 Feb;79(2):292-300. doi: 10.1016/s0015-0282(02)04679-4. PMID: 12568837. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12568837/