Valtimotaudit – molekyylibiologiaa

Käsitykset valtimotautien synnystä ja kulusta ovat muuttuneet dramaattisesti parina viime vuosikymmenenä, eikä esim. Suomen Sydänliiton ja Diabetesliiton edustama näkemys rasvaisen ruoan ja kolesterolin merkityksestä ole ajan tasalla. Valtimotaudeista kertyy kaiken aikaa uutta kiinnostava tietoa, jonka uskon kiinnostavan myös tämän sivuston lukijoita.

Oletko koskaan kuullut shear stressistä? Se tarkoittaa veren virtauksen aiheuttamaa hankausta endoteelikerrosta vastaan. Ilmiö ei ole ihan uusi, sillä se on tunnettu jo 20 vuotta ja sitä on tutkittu paljon. Suuri shear stress suojaa valtimomuutoksilta ja vähäinen shear stress lisää niitä. Suuri hankausstressi on anti-inflammatorista, antiproliferatiivista, antiapoptoottista, antitromboottista, ja se ehkäisee myös solusisäistä endoplasmisen retikulumin stressiä. Yritän selvittää, mistä tässä oikein on kyse ja kuinka myös ravintolisät liittyvät valtimotautien ehkäisyyn ja hoitoon. Esimerkiksi tuore tutkimus osoittaa, että berberiini ehkäisee endoplasmisen retikulumin stressiä.

Valtimonkovettumatauti eli ateroskleroosi on krooninen tulehdustila (inflammaatio), jota luonnehtii kalkin, rasvan (hapettuneen ja sokeristuneen LDL-kolesterolin) ja tulehdussolujen kertyminen valtimoiden sisäseinämiin. Valtimoita ahtauttavat paakut eli plakit kertyvät pääasiassa valtimoiden haarautumiskohtiin (bifurkaatioihin) ja mutkiin, joissa veren kiertonopeus on hitaampaa ja turbulenssi suurempaa kuin muualla suonissa. Nämä mekaaniset seikat –  shear stress – muuttavat endoteelisolujen fysiologiaa ja inflammaation aktiivisuutta.

Valtimon kovettuminen

Kaavakuva valtimon kovettumisesta ja jäykistymisestä.

Valtimoiden mutkapaikkoihin kertyy stagnaatiossa, verenkierron hidastuessa, bioaktiivisia yhdisteitä, jotka alkavat muodostaa plakkia. Valtimoiden suorat osat, joissa veri virtaa vaivatta yhteen suuntaan ovat paremmin suojassa tulehdukselta ja plakkien kehittymiseltä. Endoteeli tuntee shear stressin mekaanisten reseptorien välityksellä, ja se muuntuu biokemiallisiksi signaaleiksi, jotka myötävaikuttavat proinflammatoristen signaalireittien syntyyn.

Plakki syntyy usein valtimon haarautumiskohtaan

Plakki syntyy usein valtimon haarautumiskohtaan (bifurkaatioon), jossa veren virtaus on turbulenttia. Hankaus valtimon seinämään (shear stress) heikkenee. Plakki voi revetä ja lähettää verenkiertoon palasia, jotka voivat tukkia pienen valtimon sydämessä tai aivoissa. E-EPA stabilisoi plakkia ja ehkäisee sen repeytymistä.

Tulehduksen hillinnässä on tärkeää vaimentaa tuman transkriptiotekijää nimeltään NF-κB, joka yliaktiivisena murtaa potilaan immuunijärjestelmän ja kyvyn vastustaa tulehdusta. NF-κB liittyy läheisesti sydän- ja verisuonisairauksiin, koska se kontrolloi immuuniteettiä, tulehdusta, solujen elossaoloa, erilaistumista, proliferaatiota ja säätää solujen vastetta stressille ja hapenpuutteelle (hypoksialle, iskemialle). NF-κB-signaalit johtavat endoteelisoluissa sellaisten geenien ilmentymiseen, jotka lisäävät tulehdusvalkosolujen kiinnittymistä valtimoiden seinämiin. Sitä edistävät adheesiomolekyylit ICAM-1 (intercellular adhesion molecule-1), VCAM-1 ja E-selektiini sekä tulehdussytokiinit, kuten TNF-α ja IL-1.

Useat viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että berberiini, karnosiini ja omega-3-rasvapot, kuten E-EPA, ehkäisevät plakin muodostumista estämällä NFkB:n kertymistä tumaan ja tulehdussytokiinien syntyä. Nämä biokemialliset seikat tukevat kaikkea sitä, mitä olen kollega Pentti Raasteen kanssa esittänyt kansanomaisesti maksuttomassa oppaassa nimeltään Sydäntautien ehkäisy ja itsehoito.

Alla olevissa artikkeleissa selvitetään valtimomuutosten takana olevia biokemiallisia molekyylitason mekanismeja, joiden ymmärtäminen voi auttaa myös oivaltamaan, kuinka säännöllinen kuntoliikunta, VHH-ruokavalio ja ravintolisät voivat ehkäistä ja jarruttaa valtimomuutosten kehittymistä. Näissä artikkeleissa liikutaan aivan eri maailmassa kuin missä rasvalla ja kolesterolilla pelottelevat ihmiset elävät.

Harrison DG, The shear stress of keeping arteries clear. Nature Medicine  2005;11, 375–376 doi:10.1038/nm0405-375

Warboys CM, Amini N, de Luca A, et al. The role of blood flow in determining the sites of atherosclerotic plaques. F1000 Med Reports2011, 3:5 (doi: 10.3410/M3-5)