Informatie

Wat zijn de verschillen tussen carnitinevormen?


Ik heb gehoord van L-carnitine, acetyl L-carnitine en L-carnitine L-tartraat. Welke vorm(en) komen voor in vlees? Welke vorm maakt het menselijk lichaam?

Is L-carnitine slechts een verkorte naam voor L-carnitine L-tartraat?


Carnitinetartraat is een zout tussen carnitine (kation) en tartraat (de geconjugeerde base van wijnsteenzuur, anion). In dit geval is wijnsteenzuur dus niet covalent gebonden aan carnitine.

De zoutformulering is een beetje lastig, omdat carnitine zelf een zwitterion is bij fysiologische pH (het heeft zowel een positieve als een negatieve lading) en dus over het algemeen ongeladen is in pure vorm. Ik denk dat het tartraatzout wordt gevormd omdat wijnsteenzuur zuurder is (eerste pKa = 2,89) dan de carboxylgroep van carnitine (pKa = 4,09), waardoor carnitine geprotoneerd wordt en daarom +1 geladen in een geconcentreerd mengsel. De formulering die wordt verkocht door Lonza (die een belangrijke leverancier lijkt te zijn) lijkt een verhouding te hebben van 2 cartinine (68%) tot 1 tartraat (32%), wat erop zou wijzen dat tartraat werkt als een -2-anion in dit mengsel (dit is een beetje verrassend aangezien de tweede pKa van wijnsteenzuur pKa = 4,40 heeft, maar misschien mis ik iets).

Dat dit een zout is, kun je herkennen aan de naamgeving: de vorm tartrat duiden op een geconjugeerde base van een zuur (zoals in lactaat, acetaat), en wanneer gebruikt in een tweecomponentennaam zoals carnitinetartraat (of natriumacetaat) verwijst naar een zout. Aan de andere kant krijgt een carbonzuur dat covalent aan een andere groep is gebonden het achtervoegsel -yl, zo tartryl carnitine zou duiden op wijnsteenzuur gebonden aan carnitine, zoals bij vetzuuroxidatie.


Carnitine is een molecuul dat het transport van carbonzuren (inclusief vetzuren) door mitochondriale membranen mogelijk maakt en is betrokken bij het vetzuurmetabolisme. Zoals veel biomoleculen bestaat het als het L-enantiomeer in de cellen. Het kan aan elk carbonzuur worden gekoppeld en wordt in dat geval acyl-carnitine genoemd. L-Carnitine L-tartraat is een geneesmiddelformulering en is een mengsel van L-carnitine en L-tartraat (tartaar is niet covalent gekoppeld aan wijnsteenzuur).


Carnitine-shuttle

L-Carnitine brengt vetzuren naar de mitochondriën en is voorgesteld als een mogelijke therapie voor type 2 DM op basis van de mogelijke effecten op intracellulaire lipidenaccumulatie. Een pilotstudie vond geen verbeteringen in de glykemische controle na 4 weken gebruik van L-carnitine bij 12 patiënten met type 2 DM 93, maar verschillende onderzoeken hebben gemeld dat L-carnitine de lipidenparameters verbetert en lipoproteïne (a), een belangrijk onafhankelijk erfelijke cardiale risicofactor waarvoor weinig effectieve therapieën bestaan. 94

Dosering

De gebruikelijke dosering is driemaal daags 500 tot 1000 mg.


Waarom rood vlees uitsluiten?

Allereerst, waarom kiezen voor rood vlees? Zoals ik in mijn laatste bericht over dit onderwerp al aangaf, lijken veel voedingsmiddelen de TMAO bij mensen te verhogen en rood vlees valt daar niet op. Een studie uit 1999 bij zes menselijke vrijwilligers evalueerde de uitscheiding van trimethylamine en TMAO na consumptie van een handvol supplementen en 46 verschillende voedingsmiddelen. Ter vergelijking: de nieuwe krant in Natuurgeneeskunde gerapporteerde gegevens voor één voedingsmiddel (rood vlees) gevoerd aan twee (urinegegevens) of zes vrijwilligers (plasmagegevens). In overeenstemming met een bevinding uit 1983 van de groep van de beroemde choline-onderzoeker Steven Zeisel dat zouten van vrije choline maar niet niet-verontreinigde fosfatidylcholine (lecithine) trimethylamine produceerden, ontdekte deze groep dat hoge doses choline en carnitine, maar niet lecithine, TMAO genereerden. Acht ons carnitinerijk voedsel, zoals rood vlees, produceerde echter niet meer TMAO dan gewone groenten en fruit. Zeevruchten daarentegen leidden tot grote stijgingen van TMAO. Laten we eens kijken naar enkele van deze gegevens.

De auteurs vergeleken 8 ons van 46 voedingsmiddelen die werden gegeten met een '8220light-ontbijt' zonder zeevruchten met alleen '8220light-ontbijt', dat als controle fungeerde. Uit de gegevens zou blijken dat het “light breakfast, dat de auteurs niet verder hebben beschreven, enige TMAO genereerde. In elke onderstaande grafiek geeft een asterisk een statistisch significant verschil aan tussen het voedsel in kwestie dat bij het ontbijt wordt gegeten en het controleontbijt alleen. Gebrek aan statistische significantie ten opzichte van de controle betekent niet dat het voedsel geen TMAO genereerde, hoewel statistische significantie het genereren van TMAO duidelijker maakt. Desalniettemin moet in de eerste plaats worden bedoeld dat het voedsel daadwerkelijk opvalt ten opzichte van andere voedingsmiddelen als bron van TMAO.*

Hier is een vergelijking tussen de controle, rundvlees en een verscheidenheid aan groenten en fruit:

We kunnen zien dat geen van deze voedingsmiddelen zich statistisch onderscheidt van de controle. Als we alleen naar de cijfers kijken, genereerde dit 'lichte ontbijt' alleen al, samen met wortelen, bloemkool, pinda's, erwten, aardappelen, sojabonen en tomaten, meer trimethylamine en TMAO dan rundvlees. Over het algemeen kunnen we stellen dat er geen duidelijk bewijs is dat rundvlees meer of minder TMAO produceert dan alle geteste groenten en fruit.

Hier zien we dat geen van de geteste soorten vlees statistisch verschilde van de controle met alleen het 'lichte ontbijt' (numeriek waren ze allemaal lager, behalve de lever van lamsvlees), en dat er geen verband is met de 'roodheid' van de vlees, waarbij kip bijna dezelfde waarde heeft als rundvlees:

Hier zien we dat paddenstoelen en een assortiment graan- en zuivelproducten statistisch gezien niet verschillen van de controle van het 'lichte ontbijt' alleen, en dat brood, champignons, kaas en eieren allemaal numeriek (maar niet statistisch) hogere waarden produceerden dan rundvlees:

Nu is hier de echte kicker. Welke voedingsmiddelen? doen opvallen als de belangrijkste bronnen van TMAO? Zeevruchten! Laten we eerst eens kijken naar deze zeevruchten zonder been:

Hier zien we dat, in tegenstelling tot rundvlees, alle geteste vissoorten zonder been (waarin ik zowel ongewervelde als kraakbeenachtige vissen heb opgenomen), behalve kokkels, statistisch significant meer TMAO produceerden dan de controle met alleen het 'lichte ontbijt'. Op basis van mijn eigen statistische test** produceerden alle zeevruchten die in de grafiek worden getoond, behalve mosselen en kokkels, significant meer TMAO dan rundvlees.

Laten we nu eens kijken naar de benige vis:

Alle vissen, behalve forel, produceerden statistisch gezien meer TMAO dan de '8220light breakfast'-controle alleen. Mijn eigen statistische analyse** geeft aan dat alle vissen behalve tonijn, forel, schol en de twee kuitmonsters significant meer TMAO produceerden dan rundvlees.

De enkele 'representatieve vrouwelijke alleseter'8221 uit de Natuurgeneeskunde papier scheidde vergelijkbare hoeveelheden TMAO in haar urine af als de zes proefpersonen uit de studie van 1999 na het eten van rood vlees,*** wat suggereert dat, hadden ze de respons op zeevruchten gemeten, dan hadden de auteurs van de Natuurgeneeskunde papier zou ook een veel grotere uitscheiding van TMAO hebben gevonden na consumptie van zeevruchten dan na consumptie van rood vlees.

Het verschil tussen zeevruchten en rood vlees in de krant uit 1999 is als het verschil tussen dag en nacht. Om het meest extreme voorbeeld te nemen, heilbot genereerde meer dan 107 keer zoveel TMAO als rood vlees. Het lijkt duidelijk uit deze studie dat als er voedsel zou moeten worden uitgekozen voor de productie van TMAO, het zeevruchten zou moeten zijn. Toch de Natuurgeneeskunde papier maakt geen melding van vis en de New York Times artikel vermeldt alleen vis om erop te wijzen dat het minder carnitine bevat dan rood vlees (en dus, door gevolgtrekking, minder TMAO zal genereren, hoewel dat duidelijk niet het geval is, vermoedelijk omdat zeevruchten de neiging hebben besmet te zijn met trimethylamine of TMAO zelf zie Tom's 8217s commentaar).

Als we rood vlees als bron van TMAO willen onderscheiden, moeten we andere voedingsmiddelen kunnen identificeren waarmee het vervangen moet worden die minder TMAO genereren. Maar deze studie uit 1999, die een kleine steekproefomvang had maar een groot aantal voedingsmiddelen testte, ontdekte dat er in principe geen andere voedingsmiddelen zijn die betekenisvol minder TMAO genereren dan rood vlees.


Cohortstudies

Een cohort is een groep mensen die bijvoorbeeld over een periode van vele jaren vaak wordt geobserveerd om te bepalen hoe vaak een bepaalde ziekte voorkomt. In een cohortonderzoek worden twee (of meer) groepen die aan verschillende dingen worden blootgesteld met elkaar vergeleken: de ene groep kan bijvoorbeeld roken en de andere niet. Of de ene groep wordt op het werk blootgesteld aan een gevaarlijke stof, terwijl de vergelijkingsgroep dat niet is. De onderzoekers observeren vervolgens hoe de gezondheid van de mensen in beide groepen zich in de loop van meerdere jaren ontwikkelt, of ze ziek worden en hoeveel van hen overlijden. In cohortonderzoeken zitten vaak mensen die bij aanvang van het onderzoek gezond zijn. Cohortonderzoeken kunnen een prospectief (toekomstgericht) ontwerp hebben of een retrospectief (achteruit gericht) ontwerp. In een prospectief onderzoek is het resultaat waar de onderzoekers in geïnteresseerd zijn (zoals een specifieke ziekte) nog niet opgetreden op het moment dat het onderzoek start. Maar de uitkomsten die ze willen meten en andere mogelijke invloedrijke factoren kunnen vooraf precies worden gedefinieerd. In een retrospectief onderzoek is het resultaat (de ziekte) al opgetreden voordat het onderzoek begint en kijken de onderzoekers naar de geschiedenis van de patiënt om risicofactoren te vinden.

Cohortonderzoeken zijn vooral nuttig als u wilt weten hoe vaak een medische aandoening voorkomt en welke factoren het risico op het ontwikkelen ervan vergroten. Zij kunnen vragen beantwoorden als:

In een beroemde cohortstudie op lange termijn werd bijvoorbeeld een groep van 40.000 Britse artsen geobserveerd, van wie velen rookten. Het hield bij hoeveel artsen door de jaren heen stierven en waaraan ze stierven. Uit het onderzoek bleek dat roken veel doden veroorzaakte en dat mensen die meer rookten, meer kans hadden om ziek te worden en te overlijden.


Materialen en methodes

Materialen

Tenzij anders vermeld, werden alle chemicaliën en reagentia gekocht bij Sigma-Aldrich. Een gemodificeerd Biggers, Whitten en Whittingham (BWW) medium [28] met 95 mM NaCl, 4,7 mM KCl, 1,7 mM CaCl2.2H2O, 1,2 mM KH2PO4, 1,2 mM MgSO4 . 7H2O, 25 mM NaHCO3, 5,6 mM D-glucose, 275 μM natriumpyr, 3,7 μl/ml 60% natriumlactaatsiroop, 50 eenheden/ml penicilline, 50 μg/ml streptomycine, 0,25 mg/ml gentamicine om groei van Pseudomonas aeruginosa [29], 20 mM HEPES en 0,1% (w/v) polyvinylalcohol, met een osmolariteit van ongeveer 310 mOsm/kg, werd tijdens dit onderzoek als controlemedium gebruikt.

Bereiding van spermatozoa

Institutionele en New South Wales State Government ethische goedkeuring werd verkregen voor het gebruik van dierlijk materiaal in deze studie. Dit onderzoek was gebaseerd op meerdere ejaculaten van drie normozoöspermische Shetland- en Miniatuur gekruiste ponyhengsten (tussen 6 en 9 jaar oud) met bewezen vruchtbaarheid, gehouden op institutioneel goedgekeurd terrein. De hengsten hadden de hele dag toegang tot inheems weiland en kregen één keer per dag gras en luzerne hooi bijgevoerd. Sperma werd verzameld met behulp van een Missouri-kunstvagina ter grootte van een pony (Minitube Australia) met een in-line spermafilter. Het ejaculaat werd onmiddellijk verdund (extender:sperma [2:1]) met Kenney's extender bestaande uit 272 mM glucose, 24 mg/ml magere melkpoeder, 1500 eenheden/ml penicilline en 1,5 mg/ml streptomycine [30]. Deze initiële verdunning werd uitgevoerd om de schade aan spermatozoa veroorzaakt door giftige zaadplasma-eiwitten tijdens transport te verminderen [31]. Apparatuur en extender werden op temperaturen tussen 30 en 37°C gehouden voor de duur van de spermaverzameling en verdunning. De buisjes met verlengd sperma werden vervolgens naar het laboratorium getransporteerd in een polystyreendoos bij kamertemperatuur (ongeveer 20°C tot 25°C). Bij aankomst in het laboratorium (ongeveer 1 uur na afname) werden aliquots van 10 ml uitgebreid sperma gecentrifugeerd in buisjes met een conische bodem van 15 ml bij 500 × G gedurende 15 minuten om de spermatozoa te concentreren. Na centrifugeren werd het supernatant opgezogen en werden de spermapellets opnieuw gesuspendeerd tot een concentratie van 20 x 106 spermatozoa/ml in BWW of experimentele media onder aerobe omstandigheden.

Motiliteitsanalyse

De beweeglijkheid van het sperma werd objectief bepaald met computerondersteunde sperma-analyse (CASA) (IVOS, Hamilton Thorne) met de volgende instellingen: negatieve fasecontrastoptiek, opnamesnelheid van 60 frames/sec, minimaal contrast van 70, minimale celgrootte van 4 pixels , kleine poort van 0,17, grote poort van 2,9, poort met lage intensiteit van 0,6, poort met hoge intensiteit van 1,74, niet-beweeglijke kopgrootte van 10 pixels, niet-beweeglijke hoofdintensiteit van 135, progressieve gemiddelde padsnelheid (VAP) drempel van 50 m/ sec, langzame (statische) cellen VAP-drempel van 20 m / sec, langzame (statische) cellen lineaire snelheid (VSL) drempel van 0 m / sec en drempelrechtheid (STR) van 75%. Cellen met een VAP van ≥50 m/sec en een STR van ≥75 werden als progressief beschouwd. Cellen met een VAP groter dan die van de gemiddelde VAP van progressieve cellen werden als snel beschouwd. Minimaal 200 spermatozoa in minimaal vijf velden werden beoordeeld met behulp van 20 m Leja-standaardtellingsglaasjes (Gytech) en een stadiumtemperatuur van 37 ° C.

Flowcytometrie

Alle flowcytometrie werd uitgevoerd met behulp van een FACSCalibur flowcytometer (Becton Dickinson) met een 488 nm argon-ionlaser. Emissiemetingen werden uitgevoerd met 530/30 banddoorlaat (groen/FL-1), 585/42 banddoorlaat (rood/FL-2), 661/16 banddoorlaat (rood/FL-4) en >670 lange doorlaat (ver rood/FL-3) filters. Puin werd naar buiten geleid met behulp van een voorwaartse verstrooiing / zijverstrooiingspuntplot en er werden minimaal 5000 cellen per monster geanalyseerd. Alle gegevens werden geanalyseerd met behulp van CellQuest Pro-software (Becton Dickinson).

Acrosoom Integriteit

De acrosoomintegriteitstest werd uitgevoerd zoals eerder beschreven [32] met enkele aanpassingen. In het kort werden spermamonsters gedurende 20 minuten bij 37°C geïncubeerd met gereconstitueerde LIVE/DEAD verrood fixeerbare kleurstof (Molecular Probes) volgens de instructies van de fabrikant in een concentratie van 1 l/ml. Na kleuring werden spermatozoa gewassen in BWW, gefixeerd in 2% paraformaldehyde gedurende 10 minuten bij 4°C, gewassen in PBS en tot 1 week bewaard bij 4°C in 0,1 M glycine in PBS. Na opslag werden de cellen gepermeabiliseerd in een oplossing van PBS die 0,1% Triton X-100 en 3,4 mM natriumcitraat bevatte gedurende 5 minuten bij 4°C, waarna ze werden gepelleteerd via centrifugatie en de pellet opnieuw werd gesuspendeerd in een PBS-oplossing die 0,8 μg/ ml fluoresceïne-isothiocyanaat-pinda-agglutinine. Monsters werden 30 min bij 37°C geïncubeerd, waarna ze werden gewassen en opnieuw gesuspendeerd in PBS voor flowcytometrische analyse. Spermatozoa werden geclassificeerd als levend en acrosoom intact (alleen groene fluorescentie), levend en acrosoom beschadigd (geen fluorescentie), dood en acrosoom intact (rode en groene fluorescentie), of dood en acrosoom beschadigd (alleen rode fluorescentie).

Mitochondriale en cellulaire superoxideproductie

De productie van mitochondriale en cellulaire superoxiden werd gemeten door spermatozoa te incuberen met 2 μM MitoSOX Red (MSR) (Molecular Probes) of dihydroethidium (DHE) (Molecular Probes) en 5 nM Sytox Green-vitaliteitskleuring (Molecular Probes) gedurende 15 minuten bij 37 ° C. Monsters werden beoordeeld via flowcytometrie en geclassificeerd als MSR of DHE-positief (levend of dood) of MSR of DHE-negatief (levend of dood). Alle dode cellen kleuren positief voor MSR en DHE vanwege de verontreiniging van commerciële preparaten van deze kleurstoffen met sporen van ethidiumbromide die de kernen van niet-levensvatbare cellen zonder membraanintegriteit direct kunnen kleuren. Als gevolg hiervan werden alleen levende celgegevens gebruikt voor statistische analyses. Een positieve controlebehandeling van 100 M arachidonzuur (toegevoegd tijdens kleuring) [33] werd gebruikt voor poortdoeleinden.

Oxidatieve DNA-schade

Oxidatieve guanine-adducten - 8-hydroxy-2′-deoxyguanosine (8OHdG) - werden gemeten met behulp van de OxyDNA-testkit (Calbiochem) in combinatie met LIVE/DEAD verrood fixeerbare vitaliteitskleuring zoals eerder beschreven [34] met enkele aanpassingen. In het kort werden spermatozoa gekleurd met LIVE / DEAD zoals hierboven beschreven voor beoordeling van de integriteit van het acrosoom, gewassen met BWW en het chromatine ontspannen om toegang tot de sonde te vergemakkelijken door incubatie met 2 mM dithiothreitol gedurende 30 minuten bij kamertemperatuur. Na chromatine-relaxatie werden spermatozoa gewassen in BWW, gefixeerd in 2% paraformaldehyde, gewassen in PBS en bewaard in 0,1 M glycine gedurende maximaal 2 weken. Op de dag van beoordeling werden cellen gepermeabiliseerd zoals hierboven beschreven voor de acrosoomintegriteitstest, waarna ze werden gepelleteerd via centrifugatie en opnieuw gesuspendeerd in een 1:50 verdunning van de fluoresceïne-isothiocyanaat-conjugaatoplossing in PBS. De cellen werden gedurende 1 uur bij 37°C geïncubeerd, waarna ze via centrifugatie werden gepelleteerd, opnieuw werden gesuspendeerd in PBS en geanalyseerd via flowcytometrie. Spermatozoa werden geclassificeerd op basis van hun vitaliteit en 8OHdG-positiviteit.

Lipideperoxidatie

Lipidemembraanperoxidatie werd bepaald door de aanwezigheid van 4-hydroxynonenal (4HNE)-adducten met behulp van een anti-4HNE-antilichaam (Jogmar Diagnostics). Ongeveer 2 x 106 cellen werden gepelleteerd via centrifugatie, opnieuw gesuspendeerd in een oplossing die een 1:50 verdunning van antilichaam en 1:1000 verdunning van LIVE/DEAD verroodkleuring in BWW bevatte, en gedurende 30 minuten bij 37°C geïncubeerd. Na incubatie werden cellen gecentrifugeerd en spermapellet opnieuw gesuspendeerd in een 1:100 verdunning van gelabeld secundair antilichaam, dat wil zeggen Alexa Fluor 488 geit anti-konijn immunoglobuline G (Molecular Probes), in BWW en gedurende 10 minuten bij 37°C geïncubeerd. Spermatozoa werden vervolgens tweemaal gewassen in BWW om eventueel ongebonden antilichaam te verwijderen en opnieuw gesuspendeerd in BWW voor flowcytometrische analyse. Een technische controle van alleen secundair antilichaam werd gebruikt om de poort tussen lage (achtergrondfluorescentie) en hoge niveaus van lipideperoxidatie in te stellen.

Sperma chromatine structuur assay

De spermachromatinestructuurtest (SCSA) werd uitgevoerd zoals eerder beschreven door Evenson en Jost [35]. In het kort, hoeveelheden spermatozoa werden verder verdund tot een concentratie van 10 x 106 cellen/ml, snel ingevroren in vloeibare stikstof en bewaard bij -80°C tot beoordeling. Onmiddellijk voorafgaand aan de beoordeling werden monsters ontdooid bij 37°C en op ijs bewaard, waarna 200 l zure detergensoplossing (0,08 N HCl, 0,15 M NaCl, 0,1% Triton X-100, pH 1,2) werd toegevoegd aan 100 μl sperma suspensie en precies 30 seconden later 600 ul acridine oranje kleuroplossing (0,1 M citroenzuur, 0,2 M Na2PO41 mM ethyleendiaminetetra-azijnzuur, 0,15 M NaCl, 22,6 uM acridine-oranje, pH 6,0) werd toegevoegd. Monsters werden uitgevoerd op een FACScan flowcytometer (BD) met een standaard argonlaser (488 nm) met behulp van CellQuest-software (BD) gedurende 3 minuten voorafgaand aan het verzamelen van gegevens. Puin werd naar buiten geleid met behulp van een voorwaartse verstrooiing / zijverstrooiingspuntplot met een gebied rond spermacellen getekend. Groene fluorescentie werd gedetecteerd in FL-1 en rode fluorescentie werd gedetecteerd in FL-3. Het percentage cellen buiten de hoofdpopulatie (detecteerbare differentiële fluorescentie-index [%DFI]), de verhouding van rode fluorescentie tot totale fluorescentie (DFI = verhouding van enkelstrengs of gedenatureerd DNA tot totaal DNA na de zuurtest, waarbij slecht gecomprimeerd chromatine zal bezwijken voor zure denaturatie), en het percentage cellen met hoge groene fluorescentie (beschouwd als slecht geprotamineerd) werd berekend uit de output van CellQuest-software zoals eerder beschreven [35].

ATP-concentratie

ATP-niveaus werden gemeten met behulp van een ATP-bioluminescentietestkit (Sigma Aldrich) volgens de instructies van de fabrikant. In het kort werden 200 l aliquots spermatozoa na behandeling snel ingevroren in vloeibare stikstof en bewaard bij -80 ° C tot analyse. Op de dag van analyse werden de monsters ontdooid op ijs en gecentrifugeerd bij 20.000 x G gedurende 15 minuten bij 4°C. Het supernatant werd behouden en werd gebruikt voor de test. De ATP-standaardoplossing die bij de kit werd geleverd, werd serieel verdund om concentraties van 10 6 g/ml tot 10 −9 g/ml te verkrijgen. Het luciferine-luciferase-reagens (100 l) werd vervolgens gedurende 5 minuten bij 37 ° C in een Berthold AutoLumat-luminometer LB-953 (Berthold) gebruikt om het chemiluminescentiesysteem te stabiliseren. Monsters van standaarden (100 l) werden vervolgens toegevoegd en de resulterende chemiluminescentie werd nog 5 minuten gevolgd, de resultaten werden uitgedrukt als geïntegreerde tellingen. Voor deze test werden ook mediablanco's uitgevoerd voor elke behandeling om ervoor te zorgen dat de geregistreerde signalen niet te wijten waren aan de spontane activering van de sonde.

Massaspectrometrie

Voor kwantitatieve vloeistofchromatografie-tandem massaspectrometrie (LC/MS/MS) analyse werden monsters 1:100 verdund in mobiele fase A (20 mM ammoniumacetaat, pH 4,5) en 1 μl werd geladen op een polaire omgekeerde-fasekolom (4 m Polar-RP, 150 × 4,6 mm Phenomenex Synergy) bij 0,9 ml/min. High-performance vloeistofchromatografiescheiding werd uitgevoerd op een Shimadzu Nexera UPLC-systeem met behulp van isocratische elutie gedurende 6 minuten bij 90% mobiele fase A/10% mobiele fase B (5% ammoniumacetaat, 95% acetonitril). Na scheiding werd de kolom gewassen door een gradiënt tot 99% mobiele fase B gedurende 3 minuten te laten lopen, waarna de kolom opnieuw werd geëquilibreerd gedurende 3 minuten onder initiële omstandigheden. Het LC-systeem was direct gekoppeld aan een AB Sciex (Chromos) 6500 QTRAP uitgerust met een Turbo V Ion-bronscanning in de modus voor meervoudige reactiemonitoring-informatie-afhankelijke acquisitie-verbeterde productie (MRM-IDA-EPI). De instellingen van de elektrospray-ionisatiebron zijn geoptimaliseerd met behulp van een ALCAR-standaard: positieve polariteit, gordijngas 30 pond/inch 2 (psi), ionenbrongas 1 ingesteld op 40 psi, ionenbrongas 2 ingesteld op 50 psi bij een temperatuur van 400 °C , declusteringspotentiaal van 90 V, ingangspotentiaal van 10 V en een botsingsceluitgangspotentieel van 12 V. MRM-overgangen werden opnieuw geoptimaliseerd vanuit de commerciële ALCAR-standaard en er werden twee overgangen geselecteerd voor monitoring, 204 → 85 en 204 → 145, met botsingsenergieën ingesteld op respectievelijk 30 en 40 eV. MRM-transitie die het aantal van 10.000 overschreed, leidde automatisch tot een verbeterde volledige lineaire ionenval MS/MS-scan van de productie voor bevestiging van de identiteit van de overgang. Standaardkrommen werden in drievoud opgesteld en 1-1000 pg ALCAR werd op de kolom geladen en onder dezelfde omstandigheden als de experimentele monsters geanalyseerd. MS-acquisitiebestanden voor de standaard, 100 pg kwaliteitscontroles en monsters werden in AB Sciex MultiQuant 3.0-software geladen. In het kort werden afgevlakte en baseline-afgetrokken geëxtraheerde ionchromatogrammen gemaakt voor de gerichte MRM-overgangen, het geïntegreerde gebied onder deze piek werd ingediend voor kwantificering en de resultaten werden geëxporteerd naar Microsoft Excel (versie 14.0.7140.5002) voor verdere analyse en gerapporteerd als pg ALCAR/10 6 spermatozoa.

Statistische analyse

Alle gegevens die in deze studie werden gebruikt, bleken normaal verdeeld te zijn voorafgaand aan verdere analyses. Gegevens voor alle experimenten werden geanalyseerd door eenrichtings-ANOVA (met hengst als blokkeringsterm) met JMP versie 11.0-software (SAS Institute Inc.). Waar significante behandelingseffecten werden geïdentificeerd door ANOVA (α = 0,05), werden middelvergelijkingen uitgevoerd. Verschillen tussen de parameters van spermatozoa opgeslagen in controle (BWW of NaCl-BWW) en verschillende behandelingsmedia in alle experimenten werden geïdentificeerd met behulp van de Dunnett-methode voor gemiddelde vergelijking (α = 0,05).

Experimenteel ontwerp

Pyruvaat en L-C dosis-respons.

Om de optimale concentraties van Pyr en L-C vast te stellen voor gebruik in de volgende prosurvival-experimenten, werden gedurende 24 uur afzonderlijke dosisresponsen uitgevoerd bij 37°C. Spermatozoa (n = 3 ejaculaat) werden uitgebreid tot een concentratie van 20 × 106 spermatozoa/ml in BWW-medium aangevuld met natrium Pyr bij eindconcentraties van 275 M (LG-controle) en 1,25, 2,5, 5, 10 en 20 mM of LC-binnenzout op 0 (BWW-controle), 1, 12,5, 25, 50 en 100 mM, met beoordeling van de beweeglijkheid na 24 uur. Opgemerkt moet worden dat vanwege de osmotische druk die wordt uitgeoefend door de verschillende concentraties van Pyr en L-C, de hoeveelheid NaCl in het basis BWW-medium werd verminderd om uiteindelijke osmolariteiten van 310 mOsm/kg voor alle behandelingen te verschaffen.

Prosurvival-effecten van L-C en Pyr in RT-opslagmedium.

Om de overlevingseffecten van Pyr en LC bij hun optimale doses (zowel afzonderlijk als in combinatie) bij kamertemperatuur te onderzoeken, werden drie ejaculaten van elk van de drie ponyhengsten (n = 9) verwerkt zoals hierboven beschreven en opnieuw gesuspendeerd tot een uiteindelijke spermaconcentratie van 20 × 10 6 /ml in ofwel standaard BWW (controle), BWW aangevuld met 10 mM (eindconcentratie) Pyr, BWW aangevuld met 50 mM LC of BWW aangevuld met zowel 10 mM Pyr als 50 mM LC in 5 ml monster met platte bodem potten (Sarstedt). De concentratie NaCl werd tussen de behandelingen gevarieerd om een ​​uiteindelijke osmolariteit van ongeveer 310 mOsm/kg te bereiken. Eenmaal opnieuw gesuspendeerd, werden de monsters tijdens deze experimenten 72 uur in het donker bij kamertemperatuur bewaard, de RT werd gedurende 100 uur elke 5 minuten met een temperatuurlogger geregistreerd met een gemiddelde van 23,28 ° C ± 0,01 ° C. Elke 24 uur werd elk monster gemeten op motiliteit (CASA), acrosoomintegriteit, superoxideproductie (MSR en DHE) en lipideperoxidatie (4HNE). Oxidatieve DNA-schade en SCSA-metingen werden uitgevoerd na 72 uur opslag.

Effect van L-C als osmolyt.

Om vast te stellen of de prosurvival-effecten van LC konden worden toegeschreven aan een verminderde snelheid van ATP-uitputting na de verwijdering van een deel van NaCl uit het medium, werden drie media vergeleken: standaard BWW (met 95 mM NaCl) en twee gemodificeerde BWW-media waarin de NaCl-component werd verwijderd en de osmolariteit in evenwicht werd gebracht op 310 mOsm/kg door toevoeging van ofwel cholinechloride (95 mM) of LC (170 mM). Hengstenspermatozoa (n = 3 ejaculaat) werden bereid zoals hierboven beschreven en 72 uur bij kamertemperatuur in het donker geïncubeerd, waarna motiliteit (CASA) en ATP-niveaus (luminometrie) werden gemeten.

Metabolische effecten van Pyr en L-C.

De meting van ALCAR werd gebruikt om de directe betrokkenheid van Pyr en L-C bij ATP-synthese aan te geven. Hengstenspermatozoa (n = 3 ejaculaat) werden verzameld en bereid zoals hierboven beschreven, waarna ze werden uitgebreid tot een eindconcentratie van 20 × 106/ml in ofwel standaard BWW (controle) of BWW aangevuld met 2,5, 5 of 10 mM Pyr, 12,5, 25 of 50 mM LC, of ​​zowel 10 mM Pyr als 50 mM LC (zoals gebruikt voor de gecombineerde behandeling tijdens het prosurvivalonderzoek). Spermatozoa werden 72 uur bij kamertemperatuur in het donker geïncubeerd, waarna aliquots van 1 ml werden gecentrifugeerd bij 500 × G gedurende 5 minuten werd het supernatant verwijderd, de pellet opnieuw gesuspendeerd in 250 μl ijskoud Milli-Q-water, snel ingevroren in vloeibare stikstof, ontdooid in een ijsbad en gesoniceerd met behulp van een Bandelin Sonopuls (Bandelin Electric)-sonicator met een MS73-microtip op een amplitude van 37% om volledige bevrijding van intracellulair ALCAR te garanderen. Het ultrasoonapparaatprotocol omvatte pulsen van 5 seconden met 5 seconden rust tussen de pulsen gedurende 30 seconden, de punt werd vervolgens 20 seconden bevroren om oververhitting te voorkomen en het regime werd herhaald. Monsters werden gedurende de duur van het ultrasoonapparaatprotocol in een ijsbad gehouden. Na sonicatie werden de monsters gecentrifugeerd bij 10.000 × G gedurende 10 minuten (4 ° C), werd de pellet weggegooid en werd het supernatant bewaard en tot 3 maanden bij -80 ° C bewaard tot analyse.


Wat zijn de verschillen tussen carnitinevormen? - Biologie

Wat is biologische controle?

Dit segment bevat verschillende paragrafen met algemene informatie over biologische bestrijding en deze paragrafen:

Biologische bestrijding is een onderdeel van een geïntegreerde plaagbestrijdingsstrategie. Het wordt gedefinieerd als de vermindering van plaagpopulaties door natuurlijke vijanden en omvat typisch een actieve menselijke rol. Houd er rekening mee dat alle insectensoorten ook worden onderdrukt door natuurlijk voorkomende organismen en omgevingsfactoren, zonder menselijke inbreng. Dit wordt vaak natuurlijke controle genoemd. Deze gids legt de nadruk op biologische bestrijding van insecten, maar ook biologische bestrijding van onkruid en plantenziekten komt aan bod. Natuurlijke vijanden van insectenplagen, ook wel biologische bestrijdingsmiddelen genoemd, zijn onder meer roofdieren, parasitoïden en ziekteverwekkers. Biologische bestrijding van onkruid omvat insecten en ziekteverwekkers. Biologische bestrijdingsmiddelen van plantenziekten worden meestal antagonisten genoemd.

Roofdieren, zoals lieveheersbeestjes en gaasvliegen, zijn voornamelijk vrijlevende soorten die tijdens hun leven een groot aantal prooien consumeren. Parasitoïden zijn soorten waarvan het onvolgroeide stadium zich ontwikkelt op of binnen een enkele insectengastheer, waarbij de gastheer uiteindelijk wordt gedood. Veel soorten wespen en sommige vliegen zijn sluipwespen. Ziekteverwekkers zijn ziekteverwekkende organismen, waaronder bacteriën, schimmels en virussen. Ze doden of verzwakken hun gastheer en zijn relatief specifiek voor bepaalde insectengroepen. Elk van deze groepen natuurlijke vijanden wordt in de volgende paragrafen veel gedetailleerder besproken.

Het gedrag en de levenscycli van natuurlijke vijanden kunnen relatief eenvoudig of buitengewoon complex zijn, en niet alle natuurlijke vijanden van insecten zijn gunstig voor de gewasproductie. Hyperparasitoïden zijn bijvoorbeeld parasitoïden van andere parasitoïden. In aardappelen die in Maine werden geteeld, werden 22 parasitoïden van bladluizen geïdentificeerd, maar deze werden aangevallen door 18 extra soorten hyperparasitoïden.

Deze gids concentreert zich op die soorten waarvoor de voordelen van hun aanwezigheid opwegen tegen de eventuele nadelen. Een succesvolle natuurlijke vijand moet een hoge reproductiesnelheid, goed zoekvermogen, gastheerspecificiteit hebben, zich aanpassen aan verschillende omgevingsomstandigheden en gesynchroniseerd zijn met zijn gastheer (plaag).

Een hoge reproductiesnelheid is belangrijk zodat populaties van de natuurlijke vijand snel kunnen toenemen als er gastheren beschikbaar zijn. De natuurlijke vijand moet effectief zijn in het zoeken naar zijn gastheer en hij zou slechts naar één of enkele gastheersoorten moeten zoeken. Spinnen voeden zich bijvoorbeeld met veel verschillende gastheren, waaronder andere natuurlijke vijanden. Het is ook erg belangrijk dat de natuurlijke vijand tegelijk met zijn gastheer optreedt. Als de natuurlijke vijand bijvoorbeeld een eiparasitoïde is, moet deze aanwezig zijn wanneer er gastheereieren beschikbaar zijn. Geen enkele natuurlijke vijand heeft al deze eigenschappen, maar die met verschillende kenmerken zullen belangrijker zijn bij het in stand houden van plaagpopulaties.

Er zijn drie brede en enigszins overlappende soorten biologische bestrijding: behoud, klassieke biologische bestrijding (introductie van natuurlijke vijanden op een nieuwe locatie) en vergroting.

Het behoud van natuurlijke vijanden is waarschijnlijk de belangrijkste en meest beschikbare biologische bestrijdingsmethode die telers ter beschikking staan. Natuurlijke vijanden komen voor in alle productiesystemen, van de achtertuin tot het commerciële veld. Ze zijn aangepast aan de lokale omgeving en aan de beoogde plaag, en hun conservering is over het algemeen eenvoudig en kosteneffectief. Met relatief weinig inspanning kan de activiteit van deze natuurlijke vijanden worden waargenomen. Gaasvliegen, lieveheersbeestjes, zweefvlieglarven en geparasiteerde bladluismummies zijn bijna altijd aanwezig in bladluiskolonies. Met schimmel geïnfecteerde volwassen vliegen komen vaak voor na perioden van hoge luchtvochtigheid. Deze natuurlijke controles zijn belangrijk en moeten worden geconserveerd en overwogen bij het nemen van beslissingen over ongediertebestrijding. In veel gevallen is het belang van natuurlijke vijanden niet voldoende onderzocht of wordt het pas duidelijk wanneer het gebruik van insecticiden wordt stopgezet of verminderd. Vaak is het beste wat we kunnen doen, erkennen dat deze factoren aanwezig zijn en de negatieve effecten erop minimaliseren. Als een insecticide nodig is, moet alles in het werk worden gesteld om een ​​selectief materiaal selectief te gebruiken.

Klassieke biologische bestrijding

In veel gevallen kan het complex van natuurlijke vijanden van een insectenplaag ontoereikend zijn. Dit is vooral duidelijk wanneer een insectenplaag per ongeluk wordt geïntroduceerd in een nieuw geografisch gebied zonder de bijbehorende natuurlijke vijanden. Deze geïntroduceerde plagen worden exoten genoemd en omvatten ongeveer 40% van de insectenplagen in de Verenigde Staten. Voorbeelden van geïntroduceerde plantaardige plagen zijn de Europese maïsboorder, een van de meest destructieve insecten in Noord-Amerika. Om de benodigde natuurlijke vijanden te verkrijgen, wenden we ons tot klassieke biologische bestrijding. Dit is de praktijk van het importeren en vrijgeven voor vestiging van natuurlijke vijanden om een ​​geïntroduceerde (exotische) plaag te bestrijden, hoewel het ook wordt toegepast tegen inheemse insectenplagen. De eerste stap in het proces is om de oorsprong van de geïntroduceerde plaag te bepalen en vervolgens geschikte natuurlijke vijanden (van die locatie of vergelijkbare locaties) te verzamelen die verband houden met de plaag of nauw verwante soorten. De natuurlijke vijand wordt vervolgens door een rigoureus quarantaineproces geleid om ervoor te zorgen dat er geen ongewenste organismen (zoals hyperparasitoïden) worden geïntroduceerd, vervolgens worden grootgebracht, idealiter in grote aantallen, en worden vrijgelaten. Vervolgstudies worden uitgevoerd om te bepalen of de natuurlijke vijand zich met succes heeft gevestigd op de plaats van vrijlating en om het langetermijnvoordeel van zijn aanwezigheid te beoordelen.

Er zijn veel voorbeelden van succesvolle klassieke biologische bestrijdingsprogramma's. Een van de eerste successen was met de donzige kussenschaal, een plaag die de Californische citrusindustrie aan het einde van de 19e eeuw verwoestte. Een roofzuchtig insect, de vedalia-kever en een parasitoïde vlieg werden geïntroduceerd vanuit Australië. Binnen een paar jaar was de donzige kussenschaal volledig onder controle door deze geïntroduceerde natuurlijke vijanden. Schade door de luzerne snuitkever, een ernstig geïntroduceerde plaag van voedergewassen, werd aanzienlijk verminderd door de introductie van een aantal natuurlijke vijanden. Ongeveer 20 jaar na hun introductie werd het luzerneareaal dat werd behandeld voor alfalfakever in het noordoosten van de Verenigde Staten met 75 procent verminderd. Een kleine wesp, Trichogramma ostriniae, geïntroduceerd uit China om de Europese maïsboorder te helpen bestrijden, is een recent voorbeeld van een lange geschiedenis van klassieke biologische bestrijdingsinspanningen voor deze belangrijke plaag. In de Verenigde Staten en Canada lopen veel klassieke biologische bestrijdingsprogramma's voor insectenplagen en onkruid.

Klassieke biologische bestrijding is duurzaam en goedkoop. Afgezien van de initiële kosten voor het verzamelen, importeren en fokken, worden er weinig kosten gemaakt. Wanneer een natuurlijke vijand met succes is gevestigd, vereist deze zelden extra input en blijft hij de plaag doden zonder directe hulp van mensen en zonder kosten. Helaas werkt klassieke biologische bestrijding niet altijd. Het is meestal het meest effectief tegen exotisch ongedierte en minder tegen inheemse insectenplagen. De redenen voor het falen zijn vaak niet bekend, maar kunnen zijn: het vrijlaten van te weinig individuen, slechte aanpassing van de natuurlijke vijand aan de omgevingsomstandigheden op de plaats van vrijlating en gebrek aan synchroniciteit tussen de levenscyclus van de natuurlijke vijand en de gastheerplaag.

Deze derde vorm van biologische bestrijding omvat de aanvullende afgifte van natuurlijke vijanden. Er kunnen relatief weinig natuurlijke vijanden worden vrijgelaten op een kritiek moment van het seizoen (inoculatieve vrijlating) of er kunnen letterlijk miljoenen worden vrijgelaten (inundatieve vrijlating). Bovendien kan het teeltsysteem worden aangepast om de natuurlijke vijanden te bevoordelen of te vergroten. Deze laatste praktijk wordt vaak habitatmanipulatie genoemd.
Een voorbeeld van inoculatieve afgifte vindt plaats in de kasproductie van verschillende gewassen. Periodieke lozingen van de sluipwesp Encarsia formosa worden gebruikt om kaswittevlieg te bestrijden en de roofmijt, Phytoseiulus persimilis, wordt gebruikt voor de bestrijding van de tweevlekspint.
Lieveheersbeestjes, gaasvliegen of parasitoïden zoals Trichogramma worden vaak in grote aantallen vrijgelaten (inundative release). Aanbevolen afgiftesnelheden voor Trichogramma in groente- of veldgewassen variëren van 5.000 tot 200.000 per hectare per week, afhankelijk van de mate van plaagplaag. Evenzo komen entomopathogene nematoden vrij met snelheden van miljoenen en zelfs miljarden per hectare voor de bestrijding van bepaalde in de bodem levende insectenplagen.
Habitat of omgevingsmanipulatie is een andere vorm van vergroting. Deze tactiek omvat het wijzigen van het bijsnijdsysteem om de effectiviteit van een natuurlijke vijand te vergroten of te verbeteren. Veel volwassen parasitoïden en roofdieren profiteren van bronnen van nectar en de bescherming die wordt geboden door toevluchtsoorden zoals heggen, bodembedekkers en onkruidranden.

Gemengde beplanting en het voorzien van bloeiende borders kan de diversiteit aan habitats vergroten en zorgen voor beschutting en alternatieve voedselbronnen. Ze kunnen gemakkelijk worden opgenomen in huistuinen en zelfs in kleinschalige commerciële aanplant, maar zijn moeilijker te huisvesten in grootschalige gewasproductie. Er kan ook een conflict zijn met ongediertebestrijding voor de grote producent vanwege de moeilijkheid om de plaagsoorten te bestrijden en het gebruik van toevluchtsoorden door de plaaginsecten en natuurlijke vijanden.
Voorbeelden van habitatmanipulatie zijn het kweken van bloeiende planten (stuifmeel- en nectarbronnen) in de buurt van gewassen om populaties van natuurlijke vijanden aan te trekken en in stand te houden. Volwassen zweefvliegen kunnen bijvoorbeeld worden aangetrokken door schermbloemige planten in bloei.


Recent werk in Californië heeft aangetoond dat het planten van pruimenbomen in druivenwijngaarden een verbeterde overwinteringshabitat of toevluchtsoord biedt voor een belangrijke plaagparasitoïde van druiven. De pruimenbomen herbergen een alternatieve gastheer voor de sluipwesp, die voorheen alleen op grote afstanden van de meeste wijngaarden kon overwinteren. Voorzichtigheid is geboden bij deze tactiek, omdat sommige planten die aantrekkelijk zijn voor natuurlijke vijanden, ook gastheer kunnen zijn voor bepaalde plantenziekten, met name plantenvirussen die door insectenplagen naar het gewas kunnen worden overgebracht. Hoewel de tactiek veelbelovend lijkt, zijn slechts enkele voorbeelden voldoende onderzocht en ontwikkeld.

Aankoop en vrijlating van natuurlijke vijanden

Veel commerciële insectensoorten kweken en verkopen een verscheidenheid aan natuurlijke vijanden, waaronder roofmijten, lieveheersbeestjes, gaasvliegen, bidsprinkhanen en verschillende soorten parasitoïden. Succes met dergelijke vrijlatingen vereist de juiste timing (de gastheer moet aanwezig zijn of de natuurlijke vijand zal gewoon sterven of het gebied verlaten) en het vrijlaten van het juiste aantal natuurlijke vijanden per oppervlakte-eenheid (release rate). In veel gevallen is de meest effectieve afgiftesnelheid niet vastgesteld, omdat deze zal variëren afhankelijk van het gewastype en de dichtheid van de beoogde gastheer.

Succes vereist ook een gezonde en robuuste natuurlijke vijand. Deze gids doet geen specifieke aanbevelingen over de aankoop of introductie van de commercieel beschikbare natuurlijke vijanden, maar geeft wel essentiële informatie over de biologie en het gedrag van de meeste commercieel gekweekte soorten. Deze informatie zou nuttig moeten zijn bij het nemen van beslissingen over het gebruik ervan.


Bijwerkingen. Mensen die carnitine gebruiken, hebben een aantal bijwerkingen gemeld, waaronder:

    , misselijkheid, maagpijn en braken
  • Moeite met slapen
  • Hogere bloeddruk
  • Lagere bloedsuikerspiegel en hogere triglyceriden (bij mensen met diabetes) (bij mensen met een bipolaire stoornis)

Voortgezet

Risico's. Vermijd het gebruik van carnitine als u allergisch of gevoelig voor bent. Carnitine is mogelijk niet veilig voor mensen met:

Kinderen en zwangere vrouwen en vrouwen die borstvoeding geven mogen carnitine niet gebruiken, omdat de veiligheid ervan niet bekend is.

interacties. Raadpleeg eerst uw arts als u bloedverdunnende medicijnen gebruikt.

Carnitine kan een wisselwerking hebben met medicijnen of supplementen die de bloedsuikerspiegel verlagen. Het kan van invloed zijn op de manier waarop uw lichaam bepaalde medicijnen en supplementen afbreekt.

Carnitine kan de effecten van veel geneesmiddelen versterken of andere interacties hebben. Het kan ook interageren met een aantal kruiden en supplementen. Vermijd het gebruik van dit supplement met D- of DL-carnitine.

Vertel uw arts over eventuele supplementen die u gebruikt, zelfs als ze natuurlijk zijn. Op die manier kan uw arts eventuele bijwerkingen of interacties met medicijnen controleren.

Bronnen

National Institutes of Health: "Factsheet over voedingssupplementen - carnitine."

Natural Standard Bottom Line Monografie: "L-carnitine."

Alternatieve geneeswijzen recensie, 1 april 2010.

Mingorance, C. Vasculaire gezondheid en risicobeheer, 28 maart 2011.


Wat u moet weten over eenvoudige en complexe koolhydraten

Complexe koolhydraten hebben meer tijd nodig om te verteren en zijn een stabielere energiebron dan enkelvoudige koolhydraten. Complexe koolhydraten zijn aanwezig in voedingsmiddelen zoals brood en pasta. Enkelvoudige koolhydraten zitten in voedingsmiddelen zoals tafelsuiker en siropen.

Complexe koolhydraten bevatten langere ketens van suikermoleculen dan enkelvoudige koolhydraten. Het lichaam zet deze suikermoleculen om in glucose, dat het gebruikt voor energie. Omdat complexe koolhydraten langere ketens hebben, duurt het langer om ze af te breken en zorgen ze voor meer duurzame energie in het lichaam dan eenvoudige koolhydraten.

Beide soorten koolhydraten zijn vaak aanwezig in veel voedingsmiddelen. Naast het leveren van energie via glucose hebben deze voedingsmiddelen nog vele andere eigenschappen die belangrijk zijn voor de gezondheid.

Dit artikel bespreekt de verschillen tussen eenvoudige en complexe koolhydraten, en of een daarvan beter is.

Delen op Pinterest Het eten van eenvoudige koolhydraten kan een 'suikerkoorts' veroorzaken.

Koolhydraten leveren het grootste deel van de energie van het lichaam. Als energiebron zijn complexe koolhydraten de betere keuze. Voor algemene voeding is het echter moeilijker te zeggen.

Eenvoudige koolhydraten, of suikers, zijn opgebouwd uit kortere ketens van moleculen en zijn sneller te verteren dan complexe koolhydraten.

Dit feit betekent dat enkelvoudige koolhydraten een piek in de bloedglucose produceren, waardoor het lichaam een ​​kortdurende energiebron krijgt.

De eerste piek in energie is verantwoordelijk voor de zogenaamde "suikerkoorts" waarvan mensen lang hebben gedacht dat ze het gevolg zijn van de consumptie van bepaalde eenvoudige koolhydraten, zoals een chocoladereep of een suikerhoudende drank.

Een review uit 2019 van onderzoeken met 1.259 deelnemers vond hier echter geen bewijs voor, waarbij koolhydraten geen onmiddellijke verhogingen van de stemming of het activiteitsniveau veroorzaakten. In plaats daarvan vond de review een vermindering van alertheid en toename van vermoeidheid na 30 tot 60 minuten.

Complexe koolhydraten verhogen de bloedsuikerspiegel langer en zorgen voor een duurzamere verhoging van de energie. De primaire functie van koolhydraten is om het lichaam van energie te voorzien, en complexe koolhydraten doen dit effectiever.

Het is echter belangrijk om rekening te houden met het soort voedsel dat de koolhydraten bevat.

Sommige eenvoudige koolhydraten zijn aanwezig in gezonde voedingsmiddelen, zoals melk en hele vruchten, die een verscheidenheid aan noodzakelijke vitamines, mineralen en andere voedingsstoffen bevatten.

Maar sommige enkelvoudige koolhydraten zijn ook aanwezig in voedingsmiddelen met een lage voedingswaarde, zoals suikerhoudende dranken.

Complexe koolhydraten zijn ook beschikbaar in bewerkte voedingsmiddelen zonder veel voeding, zoals geraffineerde witte bloem. Veel andere complexe koolhydraten zitten echter in voedzamer voedsel.

A good example of this is fiber, which is a type of complex carbohydrate and a constituent of plant-based foods. Fiber is necessary for keeping the digestive system healthy.

While complex carbohydrates are a better source of energy than simple ones, they are not necessarily healthier.

Some forms of simple carbohydrates are healthier than some complex carbohydrates. Therefore, it is more useful for people to consider the overall nutritional profile of each food they may want to eat instead of focussing on a single nutrient, such as the type of carbohydrate it contains.

There are many cases of foods that contain simple carbohydrates that are suitable for a healthful diet. For example, fruits and vegetables contain simple carbohydrates, but they are rich in micronutrients , such as vitamins and minerals, and they contain some dietary fiber.

Milk and milk products contain lactose, which is a type of simple carbohydrate. These foods do not contain fiber but are rich in protein, calcium, and vitamin D.

Simple carbohydrates to avoid are typically in processed foods or those with added sugar. Adding sugar to food increases its calorie content, without providing any additional nutrition.

  • candy
  • sugary drinks
  • syrups
  • tafelsuiker
  • fruit juice concentrate
  • products with added sugar, such as baked goods or some cereals

Whenever it is possible, people should try to stick to eating whole fruits rather than fruit juice. Whole fruits contain more dietary fiber and are a better option.

There may be some situations where these forms of less healthful, simple carbohydrates can be beneficial. For example, many sports drinks contain large amounts of added sugar. Manufacturers market these drinks as beverages for improving performance and enhancing rehydration.

However, the evidence for their effectiveness is lacking. A systematic review of 17 studies on the topic found no improvements in performance in half of the studies. In the other half, improvements ranged from 1–13%.

Sports drinks may be beneficial for improving performance, but the effect is likely to be small. It is unclear whether this possible benefit offsets the health consequences of having so much added sugar in a diet.


Resultaten

Clinical trials overview

Out of 44 full-text articles, the search process led to the selection of fourteen clinical trials, whose characteristics are summarized in Table 1. Such trials encompassed both RCTs and open-label studies. To each of these studies we assigned a classification level according to the AAN method. 22 Among them, only four RCTs were considered for the meta-analysis.

tafel 1 Clinical trial in patients with peripheral neuropathy

Acetyl-L-carnitine in diabetic neuropathy

Three Class II RCTs compared ALC versus placebo in a total of 1590 patients with diabetic peripheral neuropathy. 24,25 The treatment efficacy on pain was evaluated using a VAS.

Sima and colleagues carried out two RCTs with the same design. ALC was administered at two doses (500 or 1,000 mg) three times a day (t.i.d.) for 1 year. Patients treated with 1,000 mg ALC t.i.d. showed significant improvements at both 26 and 52 weeks. Type 2 diabetes, adequate drug compliance, and HbA1c Ϩ.5% were associated to the greatest benefit in pain reduction. Pain relief was linked to improvements in clinical symptom scores and morphometric parameters of sural nerve biopsy, ie the increased fiber numbers and clusters of regenerating fibers. No significant differences in nerve conduction study data and in the incidence of adverse events between the two groups of patients were observed. 24

In the RCT of De Grandis and colleagues, 1,000 mg/day of ALC were administered intramuscularly for 10ꃚys the dosage was then raised to 2,000 mg/day, administered orally, until the end of the study (355ꃚys). 25 After 12 months of treatment, a significant reduction in the mean VAS scores for pain was observed in patients treated with ALC, compared with the placebo group. A significant improvement in nerve conduction study parameters was also found in treated patients. No serious adverse events were reported.

A multicenter, double-blind RCT assessed the efficacy and safety of ALC in diabetic peripheral neuropathy compared with methylcobalamin. 26 The study encompassed 232 patients, randomized to receive oral ALC 500 mg t.i.d. or methylcobalamin 0.5 mg t.i.d. for 24 weeks. At the end of the treatment period, patients from both groups showed significant reductions in both the neuropathy symptom score and neuropathy disability score, with no meaningful difference between the two groups. Neurophysiological parameters were also improved in both groups.

Acetyl-L-carnitine in antiretroviral toxic neuropathy

One Class II RCT was conducted in patients with antiretroviral toxic neuropathy. 27 This is a double-blind placebo-controlled study testing the safety and efficacy of ALC compared to placebo in the treatment of pain in HIV-positive patients with distal symmetric polyneuropathy related to antiretroviral drugs. 28 Ninety patients were included in the trial, randomized to receive ALC 1,000 mg/day (500 mg intramuscularly twice daily) during the 14-day double-blind phase. During the 42ꃚys of open-treatment follow-up phase, ALC was administered in the form of 1,000 mg oral sachets twice a day. The treatment efficacy on pain was evaluated using VAS, Total Symptom Score (TSS), Clinical Global Impression of Change, McGill Pain Questionnaire (MPQ), and the need for rescue analgesics. For the efficacy-evaluable population, the group of patients treated with ALC showed a significantly greater reduction in pain, compared to the placebo group. During the open-label phase, VAS, TSS and MPQ revealed a pain relief. Intramuscular and oral treatments were generally safe and well tolerated the viral load, CD4/CD8 ratio and CD4 and CD8 counts remained stable, thus revealing that ALC treatment was not associated with any progression of HIV infection.

Several open-label studies including patients with antiretroviral toxic neuropathy have been carried out. One study, involving 21 HIV-positive patients with established neuropathy, assessed the effect of oral ALC (1,500 mg twice daily) on dermal and intraepidermal innervation. 29 After a 6-month treatment, the mean immunostaining area for small sensory fiber increased in all fiber types, including sympathetic fibers: the epidermal, dermal and sweat gland innervation reached 92%, 80% and 69%, respectively compared with the control group. Neuropathic pain grade improved in 76% of patients, whereas it remained unchanged in 19%. No association of ALC treatment with any progression of HIV infection was observed. An open-label, single-arm pilot study involving 21 patients, evaluated the effect of 3,000 mg ALC daily on the intra-epidermal nerve fiber (IENF) density and mitochondrial DNA (mtDNA) copies/cell. 30 Whereas IENF density and mtDNA copies/cell did not change after therapy, improvements in neuropathic pain, paresthesias, and symptoms of numbness were observed. An open-label study, involving 20 subjects with painful antiretroviral toxic neuropathy, tested the efficacy of oral ALC at a dose of 2,000 mg/day for a 4-week period. 31 Mean pain intensity score, evaluated using the modified short-form MPQ, was significantly lowered during the study, whereas electrophysiological parameters did not show significant changes. Other two open label studies, totaling 26 patients, revealed a positive effect of ALC in reducing neuropathic pain intensity. 32,33

Acetyl-L-carnitine in chemotherapy induced neuropathy

Clinical studies tested the neuroprotective effect of ALC in chemotherapy-induced neuropathy but no data about neuropathic pain reduction are available.

A prospective, double-blind, Class II RCT study totaling 239 patients with chemotherapy-induced peripheral neuropathy tested the effect of oral administration of ALC 3 g/day. 34 This study considered as primary endpoint the improvement of peripheral neuropathy by at least one grade according to the National Cancer Institute Common Toxicity Criteria version 3.0. Patients conditions were assessed at week 4, 8 and 12 after enrollment. At week 8, 51.6% patients treated with ALC met the primary endpoint, compared with 23.1% of patients in the placebo group. Secondary endpoints, such as sural nerve conduction velocity and the Karnofsky physical score showed also a significant improvement in patients treated with ALC, compared to the placebo group. No significant difference in the incidence of adverse events between the two groups was observed.

Two open label studies tested the effect of ALC in patients with neuropathy induced by paclitaxel and cisplatin. 35,36 Maestri and colleagues tested the effect of ALC 1 g/day i.v. infusion over 1𠄲 h for at least 10ꃚys in 27 patients the peripheral neuropathy improved in 73% of them. Bianchi and colleagues tested oral ALC (1 g t.i.d.) for 8 weeks in 25 patients. The total neuropathy score, including neurophysiological measures, improved in 92% of them.

Three studies totaling 578 patients with cancer investigated the effect of ALC in preventing chemotherapy-induced neuropathy, but no positive effect was detected. 37�

Acetyl-L-carnitine in patients with carpal tunnel syndrome

Neuropathic pain is a common symptom in patients with Carpal tunnel syndrome (CTS). 40

A recent multicenter, examiner-blinded, clinical and neurophysiological study assessed the efficacy of ALC on neuroprotection, pain, and function in CTS. 15 The study included eighty-two patients with CTS of mild-to-moderate severity. Patients conditions were assessed at baseline and after 10, 60 and 120ꃚys of treatment. After a first 10-day period of intramuscular injections ALC 500 mg b.i.d., patients received an oral treatment consisting of one tablet of ALC 500 mg b.i.d., for 110ꃚys. Each patient underwent a median nerve conduction study, the Boston Carpal Tunnel Questionnaire (BCTQ) and the Neuropathic Pain Symptom Inventory (NPSI). The BCTQ score was significantly improved, especially in the symptom component. Squeezing, pressure pain and pain evoked by pressure, were significantly lowered. These symptom improvements were detected after the first 10ꃚys of intramuscular treatment and persisted throughout the 4-month treatment period. All sensory neurophysiological measures significantly improved.

Meta-analysis of RCTs in diabetic and HIV-related painful peripheral neuropathy

Four RCTs tested the effect of ALC in comparison with placebo in patients with diabetic and antiretroviral toxic neuropathy (Table 2). A random-effects model was used for the analysis, given that the heterogeneity indexes approached the statistical significance (τ 2 =88.58 χ 2 =8.06, df=3, P=0.045 l 2 =62.8%). Compared to placebo, ALC produced a pain reduction equal to 20.2% (95% CI: 8.3�.1%, Pπ.0001) with respect to baseline. The forest plot, displaying the results from individual studies as well as the pooled effect with the relevant CI, is reported in Figure 2. A subgroup analysis considering only the three studies conducted in diabetic peripheral neuropathy was carried out (Table 3). Even in this case, a random-effects model was used (τ 2 =50.28 χ 2 =3.40, df=2, P=0.18 l 2 =41.2%). With respect to baseline, the mean difference in pain reduction was equal to 24.6% (95% CI: 12.4%.8%, Pπ.0001): these results match those reported by Li and colleagues. 14 The test addressing the differences between the diabetic subgroup versus the HIV therapy-related study revealed a meaningful heterogeneity (χ 2 =2.31, df=1, P=0.13 l 2 =56.7%). Table 4 provides details on the risk of bias assessment for each study. In general, reporting of randomization methods and treatment allocation was clearly stated in De Grandis and colleagues 25 and in Youle and colleagues 28 whereas it was uncertain in Sima and colleagues 24 therefore associated with an uncertain bias risk. Allocation concealment and blinding were addressed in De Grandis and colleagues. 25

tafel 2 Meta-analysis in patients with diabetic and antiretroviral toxic neuropathy

tafel 3 Subgroup analysis in patients with diabetic peripheral neuropathy

Tabel 4 Bias assessment

Figuur 2 Forest plot of randomized controlled trials in the meta-analysis. Each value is expressed as mean difference (95% CI).

Effects of ALC on nerve function

Controlled trials in large cohorts of patients with peripheral neuropathy of different etiologies tested the effect of ALC on neurophysiological measures. In the double-blind RCT of De Grandis and colleagues, involving 333 patients with diabetic neuropathy, the mean nerve conduction velocity and amplitude significantly improved, in comparison with placebo. 25 In two randomized placebo-controlled trials, totaling 1257 patients with diabetic neuropathy, Sima and colleagues failed to find any significant electrophysiological change in patients treated with 500 or 1,000 mg ALC, although a significant improvement in the vibration perception threshold was reported. 24 A short-term, double-blind clinical study involving 426 patients with peripheral neuropathy of different etiologies, showed statistically meaningful differences between the ALC and placebo groups in terms of mean conduction velocity improvement. 41

A double-blind, randomized placebo-controlled study, totaling 239 patients with chemotherapy-induced peripheral neuropathy, reported a meaningful increase of sural nerve conduction velocity after ALC treatment. 34

The neuroprotective effect of ALC in CTS was tested in a multicenter, examiner-blinded, clinical and neurophysiological study totaling 82 patients. The primary outcome, ie the sensory conduction velocity of the median nerve, significantly improved after 4 months of treatment. Such an improvement, detected after the first 60ꃚys of treatment, persisted throughout the treatment period, lasting 4 months. The sensory action potentials amplitude of the median nerve increased from baseline to the end of the study. 15 In addition, both the symptom and functional BCTQ scores significantly decreased.


The Recommended Dietary Allowances (RDAs) for vitamins reflect how much of each vitamin most people should get each day.

  • The RDA for vitamins may be used as goals for each person.
  • How much of each vitamin you need depends on your age and sex. Other factors, such as pregnancy and your health conditions, are also important.

The best way to get all the daily vitamins you need is to eat a balanced diet that contains a wide variety of fruits, vegetables, fortified dairy foods, legumes (dried beans), lentils, and whole grains.

Dietary supplements are another way to get the vitamins you need if the food you eat is not supplying enough vitamins. Supplements can be helpful during pregnancy and for special medical problems.

If you take supplements, do not take more than 100% of the RDA unless you are under provider's supervision. Be very careful about taking large amounts of fat-soluble vitamin supplements. These include vitamins A, D, E, and K. These vitamins are stored in fat cells, and they can build up in your body and may cause harmful effects.