Proprietăți și metabolism

Carnitina pare a fi absorbită în intestin printr-un proces activ dependent de Na +, precum și printr-o difuzie pasivă care poate fi importantă pentru absorbția unor doze mari de factor. Asimilarea carnitinei din lumenul intestinal în mucoasă este rapidă și aproximativ jumătate din carnitina prelevată este acetilată în țesutul respectiv. Absorbția carnitinei în suplimentele alimentare (0,5 până la 4 g pe zi) este de 15-25% (Rebouche, 2006). Țesuturile, cum ar fi mușchiul cardiac și mușchii scheletici, necesită carnitină pentru metabolismul normal al combustibilului, dar nu pot sintetiza carnitina și sunt total dependente de transportul carnitinei din alte țesuturi. Carnitina liberă este excretată în urină, principalul produs excretor fiind oxidul de trimetilamină (Mitchell, 1978). Carnitina este foarte conservată de rinichiul uman, care reabsorbe mai mult de 90% din carnitina filtrată, jucând astfel un rol important în reglarea concentrației de carnitină în sânge. Pentru câine, 95% până la 98% din corpul carnitinei se află în mușchiul scheletic și inimă (Rebouche și Engel, 1983). Flores și colab. (1996) au raportat recent că intestinul subțire este o cantitate considerabilă și nerecunoscută anterior la șobolanii care alăptează.

carnitină

Funcții

La mamifere, gamma-butirobetaina, precursorul imediat al carnitinei, poate fi sintetizată din aminoacizii esențiali lizină și metionină din majoritatea țesuturilor. Lanțul cu patru carbon provine din lizină; grupările metil provin din metionină. Conversia finală a gamma-butirobetainei în carnitină are loc în ficat (Olson și Rebouche, 1987).

Cerințe

Carnitina este un factor esențial de creștere pentru unele insecte, cum ar fi viermele de masă (T. molitor). Cu toate acestea, majoritatea insectelor și animalelor superioare, precum și păsările de curte, pot sintetiza carnitina. Pentru speciile de animale obișnuite, nu există cerințe nutriționale stabilite pentru carnitină. Studii recente au indicat că biosinteza carnitinei poate fi limitată sau inadecvată la anumite clase de oameni și animale. Nu sunt disponibile date privind cerințele pentru păsările de curte, dar unele răspunsuri pozitive au rezultat din suplimentarea cu carnitină. L-carnitina suplimentară la 50 mg per kg (22,7 mg per lb) a îmbunătățit creșterea în greutate corporală și conversia furajelor și a scăzut grăsimea abdominală a puiilor de carne (Iben și Meinhart, 1997; Rabie și colab., 1997a, d; Rabie și Szilagyi, 1998 Kidd și colab., 2005). Calitatea ouălor și eclozabilitatea au fost, de asemenea, favorizate de suplimentarea cu carnitină (Leibetseder, 1995; Rabie și colab., 1997b, c).

Surse

În general, alimentele de origine vegetală sunt sărace în carnitină, în timp ce alimentele de origine animală sunt bogate în carnitină (Mitchell, 1978; Rebouche, 2006). Carnea roșie și produsele lactate sunt surse deosebit de bogate. În general, cu cât carnea este mai roșie, cu atât este mai mare concentrația de carnitină. Concentrațiile tipice de carnitină pot fi de 600 µg per kg (272,7 µg per lb) pentru carnea de vită, 45 până la 90 (g per kg (20,5 până la 40,9 µg per lb) pentru pui și 75 (g per kg (34,1 µg per lb) pentru miel, 1978). Carnitina este localizată în principal în mușchiul scheletic, care are de aproximativ 40 de ori concentrațiile de carnitină din sânge. Dimpotrivă, cerealele precum orz, porumb și grâu au concentrații nedetectabile sau neglijabile. Majoritatea alimentelor vegetale cu conținut scăzut de carnitină sunt, de asemenea, susceptibile de a avea un nivel scăzut de lizină și metionină, precursorii carnitinei.

Carnitina din lapte este esențială pentru mamiferele care alăptează. Deși carnitina este sintetizată la animalele tinere și adulte în creștere, studiile anterioare efectuate la oameni oferă dovezi că carnitina exogenă este necesară pentru a menține metabolismul normal al grăsimilor în timpul copilăriei. Studiile efectuate de Davis (1989) au indicat că până la 50% din carnitina tisulară la șobolanii care alăptează este derivată din laptele matern. Studiile efectuate pe iepuri neonatali (Penn și Schmidt-Sommerfeld, 1988) și șobolani (Floreset al., 1996) au demonstrat că țesuturile corporale ale carnitinei sunt mult diminuate la nou-născuții lipsiți de lapte în timpul vieții timpurii. Coffey și colab. (1991) au arătat că aportul alimentar redus este asociat cu scăderea nivelului de carnitină în comparație cu purceii care primesc supliment de carnitină. Aceste observații indică importanța laptelui. Cererea de carnitină în perioada de alăptare poate depăși capacitatea de sinteză a acesteia.

Deficienta

Considerații de fortificare

Un nivel alimentar de 50 mg per kg (22,7 mg per lb) de L-carnitină a avut efecte pozitive asupra calității ouălor interioare în primele etape ale producției de ouă (Rabie și colab., 1997c). Leibetseder (1995) a raportat că L-carnitina din hrana crescătorilor de pui de găină a afectat eclozabilitatea puilor atunci când li s-a administrat o hrană convențională cu L-carnitină la 0, 20, 50 și 100 mg pe kg (0 până la 45,5 mg per lb) de dietă . După trei săptămâni de hrănire, eclozabilitatea a crescut cu 4%, respectiv 2,9%, când L-carnitina a fost administrată la 50 și 100 mg pe kg (22,7 și 45,5 mg pe lb). Carnitina din gălbenușul de ou a fost crescută de suplimente.

Suplimentarea L-carnitinei dietetice la niveluri de 250 sau 500 mg per kg (114 sau 227 mg per lb) la o dietă bazală a crescut semnificativ viabilitatea spermei și a scăzut celulele gigantice multi-nucleate pe testicule la crescătorii de prepelițe masculi maturi (Sarica et. al., 2007).

Siguranță

Studiile la animale lipsesc pentru a determina toleranța maximă la carnitină. Pentru pacienții umani, au fost administrate suplimente de carnitină la doze care depășesc cu mult aportul dietetic obișnuit de carnitină (Goa și Brogden, 1987). S-au administrat doze orale de 100 mg pe kg (45,5 mg pe lb) la sugari și 1 până la 3 g zilnic la adulții cu puțină problemă. Unii pacienți au prezentat diaree, dar nu dacă au început cu doze mai mici și apoi au crescut treptat (Borum, 1991).