ЕГКГ та нейросудинне здоров'я при глаукомі та старінні

Культури зеленого чаю здавна цінували катехіни свого чаю — зокрема епігалокатехін-3-галат (ЕГКГ) — за їхні властивості, що сприяють зміцненню здоров'я. Сучасні дослідження припускають, що потужні антиоксидантні, протизапальні та судинорозширювальні властивості ЕГКГ можуть бути корисними для нейросудинної системи при глаукомі та старінні. При глаукомі гангліозні клітини сітківки (ГКС) дегенеерують під впливом стресу, а внутрішньоочний тиск (ВОТ) підвищується через дисфункцію трабекулярної сітки (ТС). Ми розглядаємо дослідження ЕГКГ на тваринах і клітинах щодо виживання ГКС, позаклітинного матриксу ТС (ММР) та кровотоку, а потім узагальнюємо обмежені дані про зір та структуру ока у людей. Ми пов'язуємо це з відомими впливами ЕГКГ на серцево-судинне та когнітивне старіння, а також обговорюємо його біодоступність, вміст кофеїну та безпеку.

Захист гангліозних клітин сітківки (дослідження на тваринах)

Доклінічні дослідження послідовно показують, що ЕГКГ сприяє виживанню ГКС після травми або підвищення ВОТ. У мишачій моделі глаукоми (високий ВОТ, спричинений мікрогранулами) пероральний ЕГКГ (50 мг/кг·д) зберігав щільність ГКС: у мишей, що отримували лікування, було значно більше ГКС, мічених флюороголдом, порівняно з нелікованими контрольними тваринами (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). У щурів з гострим підвищенням ВОТ лікування ЕГКГ помітно зменшувало пошкодження зорового нерва та запальні цитокіни. Наприклад, в одному дослідженні ЕГКГ знижував рівні ІЛ-6, TNF-α та інших запальних сигналів, а також пригнічував активацію NF-κB, тим самим пом'якшуючи симптоми глаукоми та пошкодження ГКС (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ці нейропротекторні ефекти, ймовірно, походять від здатності ЕГКГ нейтралізувати вільні радикали та блокувати стресові шляхи (наприклад, активуючи Nrf2/HO-1 у моделях ішемії (pmc.ncbi.nlm.nih.gov))). У клітинних культурах ЕГКГ блокував окислювальний та ультрафіолетовий стрес у лініях ГКС. Таким чином, численні докази свідчать, що ЕГКГ може пом'якшувати дегенерацію ГКС у тваринних моделях глаукоми або ушкоджень зорового нерва (часто за допомогою антиоксидантних та протизапальних механізмів) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Трабекулярна сітка та відтік водянистої вологи

ММП (матричні металопротеїнази) регулюють позаклітинний матрикс ТС, а отже, відтік водянистої вологи та ВОТ. Адекватна активність ММП «збільшує відтік водянистої вологи, знижуючи ВОТ», тоді як зменшення ММП підвищує опір відтоку (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). ЕГКГ та інші катехіни є відомими модуляторами ММП. Наприклад, лікування катехінами може пригнічувати експресію MMP-9 у людей (наприклад, знижуючи MMP-9 при гіпертонії) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). В очних моделях ЕГКГ має антифібротичні та клітинозахисні ефекти на клітини ТС. Чжоу та співавтори виявили, що 40 мкМ ЕГКГ значно покращував виживання клітин ТС людини та свині в умовах ЕР-стресу: ЕГКГ зменшував маркери стресу (ATF4, HSPA5, DDIT3) на ~50-70% та відновлював життєздатність клітин (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Зменшуючи дисфункцію клітин ТС, попереднє лікування ЕГКГ може допомогти підтримувати нормальний відтік. Аналогічно, ЕГКГ сильно інгібував фібротичні зміни, викликані TGF-β1, у фібробластах Тенонової капсули людини: оброблені клітини показали значно нижчу експресію α-гладком'язового актину та колагену (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Це свідчить про те, що ЕГКГ може притупляти відкладення позаклітинного матриксу, що в ТС зберегло б просвіт. Підсумовуючи, доклінічні дані свідчать про те, що антиоксидантні/антифібротичні дії ЕГКГ захищають клітини ТС і можуть сприяти очищенню водянистої вологи, доповнюючи його потенціал зниження ВОТ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Очний кровотік та судинні ефекти

ЕГКГ має вазоактивні властивості, які можуть посилювати очний кровотік. Механістично, ЕГКГ активує ендотеліальну синтазу оксиду азоту (eNOS) та збільшує вироблення оксиду азоту (NO) через шляхи PI3K/Akt (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Це спричиняє вазодилатацію та покращення мікроциркуляції. У сітківці посилений кровотік, опосередкований NO, постачає кисень та поживні речовини до нейронів. Як зазначає огляд, ЕГКГ, «активуючи eNOS… посилюючи вироблення NO», призводить до кращої перфузії крові «особливо до нервових тканин, таких як сітківка (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).» Таке покращення перфузії може протидіяти мікросудинному компромісу, що спостерігається при глаукомі та старінні. У тваринних моделях ЕГКГ не тільки зміцнював цілісність гематоретинального бар'єру, але й нормалізував хоріоїдальну перфузію шляхом зниження регуляції VEGF під час стресу (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Отже, системні ендотеліальні переваги ЕГКГ (зниження ендотеліну-1, підвищення цГМФ, зменшення окисного пошкодження ендотелію), ймовірно, поширюються на око, зберігаючи очний перфузійний тиск та сітківковий кровообіг (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Докази на людях: зорова функція та структура

Дуже мало досліджень на людях тестували ЕГКГ/зелений чай при глаукомі. Одне невелике перехресне дослідження (18 пацієнтів) виявило, що пероральний ЕГКГ (капсули загальною кількістю ~200–800 мг/день протягом 3 місяців) покращив функцію внутрішньої сітківки. Амплітуди патернової електроретинограми (PERG) значно зросли після прийому ЕГКГ порівняно з плацебо (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov), що свідчить про посилення чутливості ГКС. Однак стандартні тести поля зору (периметрія) не змінилися, а ефекти були скромними. Важливо, що дослідження дійшло висновку, що хоча ЕГКГ може сприятливо впливати на функцію сітківки, «спостережуваний ефект невеликий», а довгострокові переваги залишаються недоведеними (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Інше дослідження на людях (43 здорових добровольця) показало, що гострий прийом зеленого чаю або 400 мг ЕГКГ значно знижував ВОТ на ~1.9–2.6 мм рт. ст. протягом 1–2 годин (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Це узгоджується з висновками щодо ТС, наведеними вище (ЕГКГ може розслабляти шляхи відтоку). Серйозних побічних ефектів не було зареєстровано.

Загалом, дані на людях є багатообіцяючими, але рідкісними та обмеженими короткостроковими результатами. Наразі немає доказів того, що ЕГКГ зберігає товщину шару нервових волокон сітківки (ШНВС), структуру зорового нерва або довгострокові поля зору у пацієнтів. Проведені на сьогодні випробування були невеликими та недостатніми, зосередженими на функціональних замінниках (PERG, ВОТ). Потрібні більші випробування з візуальними та структурними показниками. Поточні висновки слід розглядати з обережністю: переваги щодо PERG або тимчасового ВОТ покращують метаболічне здоров'я, але не встановлюють клінічного захисту від глаукоми (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Системне кардіометаболічне та когнітивне старіння

Переваги ЕГКГ для очей відображають його системні ефекти, які добре задокументовані для серцево-судинного та когнітивного здоров'я у старінні. У людей додавання ЕГКГ (300 мг/день) покращує ліпідний профіль та показники артеріального тиску. Наприклад, у дорослих з ожирінням, які приймали ЕГКГ протягом 8 тижнів, спостерігалося значно нижче рівня тригліцеридів натщесерце та як систолічного, так і діастолічного артеріального тиску (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). У щурів та в невеликих випробуваннях ЕГКГ покращує ендотеліальну функцію та чутливість до інсуліну, а також захищає від судинних пошкоджень (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ці кардіометаболічні дії мають спільні шляхи з глаукомою: кращий кровотік і нижчий артеріальний тиск зменшують навантаження на зоровий нерв.

Щодо когнітивного старіння, епідеміологічні дані підтверджують користь зеленого чаю. Велике дослідження серед людей віком 50–70 років виявило, що ті, хто регулярно п'є зелений чай, отримували вищі бали в тестах на пам'ять та виконавчі функції, а також мали знижені біомаркери хвороби Альцгеймера (β-амілоїд, pTau) у крові (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Зокрема, ЕГКГ у тваринних моделях показав здатність пригнічувати агрегацію Aβ та тау-патологію (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Таким чином, дія ЕГКГ, пов'язана з хворобою Альцгеймера, може перекладатися на збереження центрів зорової обробки. Підсумовуючи, кардіометаболічні та нейропротекторні дії ЕГКГ за межами ока створюють контекст для оптимізму: якщо ЕГКГ системно зберігає кровоносні судини та нейрони, подібні процеси в сітківці/зоровому нерві можуть бути корисними з віком та при глаукомі.

Біодоступність та формуляція

Основною проблемою для терапії ЕГКГ є його низька пероральна біодоступність. Після вживання чаю лише невелика частина ЕГКГ потрапляє в кровообіг через погане всмоктування та швидкий метаболізм (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Дослідження показують, що голодування значно збільшує рівень ЕГКГ у плазмі: постійне дозування натщесерце дало ~3.5-кратне вище пікове значення ЕГКГ, ніж з їжею (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Фактично, одночасне вживання з їжею може затримувати абсорбцію та знижувати рівні ЕГКГ на ~70%, тоді як одночасне введення з вуглеводами несподівано збільшує площу під кривою ЕГКГ на ~140% (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Отже, прийом катехінів між прийомами їжі або з певними продуктами (фруктовими цукрами) може посилити засвоєння.

Досліджуються різні стратегії доставки. Ліпосомальні або наночастинкові формуляції можуть захищати ЕГКГ при проходженні через кишечник, а проліки ЕГКГ (перацетильований ЕГКГ) розробляються для покращення стабільності та доставки до тканин (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Навіть прості заходи, такі як додавання аскорбінової кислоти (вітаміну С) або фосфоліпідів, можуть подовжити період напіврозпаду ЕГКГ. Наразі стандартні капсули ЕГКГ досягають низьких мікромолярних рівнів у плазмі; досягнення ефективних концентрацій у сітківці може вимагати високих доз або нових формуляцій (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Кофеїн та міркування щодо безпеки

Натуральний зелений чай містить кофеїн (~30–40 мг на чашку), що може бути проблемою при глаукомі. Високе споживання кофеїну (наприклад, міцна кава) іноді повідомлялося про короткочасне підвищення ВОТ на 1–2 мм рт. ст. (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), хоча контрольовані дослідження чистого кофеїну не показали послідовних змін ВОТ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Важливо, що багато добавок ЕГКГ практично не містять кофеїну: наприклад, одна капсула ЕГКГ 137 мг містила <4 мг кофеїну (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Отже, прийом чистого ЕГКГ або зеленого чаю без кофеїну мінімізує будь-які стимулюючі ефекти. Пацієнти, чутливі до кофеїну (наприклад, з сильним тремором або аритмією), можуть віддавати перевагу екстрактам без кофеїну.

Щодо токсичності, ЕГКГ зазвичай безпечний на дієтичних рівнях. Типове споживання зеленого чаю забезпечує 90–300 мг ЕГКГ щодня, і навіть ті, хто п'є багато чаю, рідко перевищують ~800 мг/день (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Європейське агентство з безпеки харчових продуктів зазначає, що добавки понад 800 мг ЕГКГ на день (особливо натщесерце) були пов'язані з помірним підвищенням рівня печінкових ферментів (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). В одному аналізі щоденний прийом ЕГКГ ≥800 мг спричиняв статистично вищі рівні АЛТ/АСТ у деяких суб'єктів, тоді як нижчі дози (≤300 мг) не показали печінкової токсичності (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Отже, розумно залишатися нижче ~500 мг/день. При нормальних дозах основні побічні ефекти ЕГКГ є легкими (розлад шлунка, головний біль). Рідкісні повідомлення про гепатотоксичність були здебільшого пов'язані з екстрактами високих доз. Підсумовуючи, ЕГКГ у звичайних додаткових дозах здається безпечним, але пацієнти із захворюваннями печінки або ті, хто приймає гепатотоксичні препарати, повинні бути обережними та контролювати функцію печінки (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Висновок

Отже, ЕГКГ та катехіни зеленого чаю виявляють численні властивості, що стосуються нейросудинного здоров'я при глаукомі та старінні. Доклінічні дані надійно підтверджують захисні ефекти ЕГКГ на гангліозні клітини сітківки, клітини трабекулярної сітки (та їх матрикс) та очний кровотік. Дані на людях обмежені, але свідчать про можливу користь для функції сітківки та контролю ВОТ. Системно ЕГКГ також покращує судинні та метаболічні фактори та може захищати когнітивну функцію, узгоджуючись з цілісним підходом до здорового старіння. Залишаються значні перешкоди: низька біодоступність ЕГКГ та недостатність великих клінічних випробувань. Тим не менш, враховуючи його сприятливий профіль безпеки при помірних дозах, ЕГКГ (у формі зеленого чаю або екстракту) є багатообіцяючою допоміжною стратегією. Майбутні дослідження повинні ретельно перевірити, чи ці доклінічні висновки перетворюються на реальне уповільнення прогресування глаукоми або вікової втрати зору.