A biologia do dióxido de carbono

📝RESUMO DA MATÉRIA

• Por melhorar o fornecimento de oxigênio, o dióxido de carbono (CO2) é um impulsionador da produção de energia. Contra os efeitos nocivos da peroxidação lipídica, o CO2 também ajuda a proteger
• Lactato e CO2 têm efeitos opostos. Sem oxigênio no citoplasma, o lactato é o subproduto do metabolismo da glicose. Então, o CO2 tem efeitos benéficos, onde o lactato causa problemas
• Um tema comum na diabetes, doença de Alzheimer, insuficiência cardíaca, choque e envelhecimento geral, é a produção elevada de lactato. Degrada a função mitocondrial e promove a inflamação. Por outro lado, hipotireoidismo, acidente vascular cerebral, distúrbios de coagulação, ataques epilépticos, espasmos musculares e inflamação, baixas concentrações de CO2, têm sido associadas a tais condições

🩺Por Dr. Mercola

O biólogo e fisiologista especializado na teoria bioenergética da saúde, neste artigo de 2010, o falecido Ray Peat, revisou como o CO2 funciona no corpo humano e alguns dos seus principais benefícios. Nessa entrevista, os principais pontos levantados deste artigo estão resumidos.

Peço desculpas pela qualidade do vídeo. O video parece ter sido filmado com um celular e foi gravado há 13 anos. As câmeras não eram tão boas em 2010. É realmente difícil obter essa informação, já que Peat não está mais conosco. Mas por sorte, o áudio está bom e isso é o mais importante. Quando o vi pela primeira vez, apenas 2.000 pessoas estavam presentes.

Este vídeo é tão bom, que eu o assisti quatro vezes. Para retardar a degeneração causada pelo envelhecimento, estou convencido de que melhorar o nível de carbono (CO2) é uma das estratégias mais importantes que você pode adotar.

A maioria das técnicas de respiração não funciona, já que não abordam a respiração desencadeada subjacente, hábitos que reduzem o CO2. Então, nesse ponto, entrevistarei um dos maiores especialistas em respiração do mundo, Peter Litchfield, Ph.D., que nos ensinará no porquê disso.

Para otimizar sua saúde, o CO2 é crucial

Considerado nada mais do que um resíduo nocivo da respiração, o CO2 é normalmente visto como um “poluente que ao aumentar as temperaturas globais põe a Terra em perigo.

A realidade é que o CO2 melhora o fornecimento de oxigênio às células, porque é um impulsionador da produção de energia mitocondrial. Também é essencial, não somente para as plantas, como para a maior parte da vida na Terra. Na verdade, ao compararmos com o oxigênio, o CO2 parece ser um componente mais fundamental da matéria viva. De alguma forma o conhecimento sobre os efeitos benéficos do CO2 foi suprimido ao longo do tempo, embora tudo isso fosse bem conhecido nas décadas passadas.

A razão pela qual as pessoas que vivem ou passam algum tempo em altitudes mais elevadas tendem a ser mais saudáveis e a ter menos problemas de saúde crônicos, como a asma, é porque o CO2 permite uma produção de energia mais eficiente nas mitocôndrias, e isso é importante ressaltar. A razão é que, em relação ao oxigênio, a pressão do CO2 em altitudes elevadas é maior.

Um Biohack simples para aumentar o CO2

Biohacking é “um termo usado para descrever várias dicas e truques para melhorar a capacidade do corpo de funcionar com desempenho máximo e talvez até prolongar a vida útil”, de acordo com a Forbes Health.

Respirar em um saco de papel por um ou dois minutos é um biohack para simular estar em uma altitude mais elevada para aumentar o CO2. O tamanho ideal da bolsa é de 15 centímetros por 38 centímetros, ou seja, não deve ser muito pequena e nem muito grande. Até se sentir melhor, respire na bolsa com o nariz e a boca cobertos.

Você expele dióxido de carbono a cada expiração. Além disso, também aumenta efetivamente o seu nível de dióxido de carbono, ao respirar novamente o dióxido de carbono dentro do saco de papel. A pressão arterial reduz em até 30 pontos e a estabiliza após alguns dias de repetição, ao respirar em um saco de papel algumas vezes ao dia, de acordo com Peat.

Lactato e CO2 têm efeitos opostos

O CO2 e o lactato têm efeitos opostos conforme explicado por Peat. Então, o CO2 tem efeitos benéficos, onde o lactato causa problemas.

Na diabetes, doença de Alzheimer, insuficiência cardíaca, choque e envelhecimento geral, por exemplo, a produção elevada de lactato é um tema comum na diabetes. Isto degrada a função mitocondrial e promove a inflamação. Por outro lado, acidente vascular cerebral, distúrbios de coagulação, ataques epilépticos, espasmos musculares, inflamação e hipotireoidismo têm sido associados a baixas concentrações de CO2.

De acordo com Peat, banhos de CO2 (onde o CO2 é bombeado para a banheira, de forma semelhante ao banho em água mineral gaseificada) ou adição de CO2 ao tratamento hiperbárico padrão, podem tratar com sucesso todos os problemas citados acima, sejam causados por lactato elevado ou baixo CO2.

Ter um suprimento adequado de cálcio e suplementar com sal, bicarbonato de sódio ou bebidas e respirar em uma pequena lancheira de papel algumas vezes ao dia, conforme detalhado acima, são maneiras mais simples de aumentar o conteúdo de CO2 nos tecidos.

As bolhas nas bebidas carbonatadas são Gás CO2, então, Peat conta a história de como ele disse a um indivíduo que sofria de ataques isquêmicos transitórios e que havia ido ao pronto-socorro com sintomas de acidente vascular cerebral e paralisia em diversas ocasiões para beber um refrigerante ou água gaseificada quando os ataques ocorressem. Ele disse: "Aquilo funcionou para ele".

Produção eficiente de energia é promovida pelo CO2 

O subproduto da respiração não aeróbica ou da glicose, é o lactato. Ocorre quando suas mitocôndrias são incapazes de metabolizar a glicose e estão comprometidas. O piruvato é oxidado em lactato no citoplasma da célula, em vez de ir para a mitocôndria para ser queimado. O chamado Efeito Warburg, que é a principal via usada pelas células cancerígenas, é quando isso ocorre na presença de oxigênio.

A glicose pode ser metabolizada de duas maneiras diferentes, conforme ilustrado no gráfico abaixo. A glicose é queimada através da glicólise, que não utiliza oxigênio e produz lactato, quando a ingestão de gordura é muito alta. Como gera apenas 2 ATP por molécula de glicose, esta é uma forma altamente ineficiente de produzir energia. E, nada de CO2, no contexto desse artigo.

Quando a ingestão de glicose é alta o suficiente e a ingestão de gordura está na faixa ideal de 15% a 40%, nas mitocôndrias, ela pode ser queimada como combustível. Até 38 ATP por molécula de glicose é gerada dessa forma. Também são produzidos NADH e CO2 neste processo.

A glicose é queimada na glicólise no citoplasma da célula, que produz lactato que suprime a oxidação da glicose e muda o metabolismo para a queima de gorduras, se a ingestão de gordura for superior a 40% e a ingestão de carboidratos estiver abaixo de 200 gramas por dia.

Inflamação e fibrose também são produzidas pelo lactato. Enquanto isso, o CO2 aumenta as concentrações celulares de ATP, ajuda a desencadear a formação mitocondrial (ou seja, aumenta o número de mitocôndrias nas células), limita a formação de lactato e aumenta a oxidação da glicose.

Os produtos da glicólise (piruvato e lactato) competem com o CO2 pelos locais de ligação dentro da mitocôndria, conforme explicado por Peat, Ao reduzir o CO2, a glicólise diminui a produção de energia.

Resumo da Produção de Energia

Dois pontos-chave de tudo isso são, em resumo:

1. Queimar glicose na cadeia de transporte de elétrons da mitocôndria (respiração aeróbica) é a maneira mais eficiente de gerar energia celular. Gera cerca de 50% mais CO2 do que a oxidação de gordura, além de gerar até 38 moléculas de ATP por molécula de glicose (em oposição às duas geradas pela glicólise).

A ingestão de gordura na dieta precisa ser suficientemente baixa para não inibir a oxidação da glicose, para que a glicose seja metabolizada nas mitocôndrias. Dependendo de suas necessidades individuais, para otimizar seu metabolismo de glicose, suspeito que você precise restringir a gordura a 30% ou 40%, embora não haja evidências concretas de quanta gordura é excessiva.

2. Há dois possíveis estado de energia:
3. i. A produção de energia é reduzida pela inibição do CO2 no estado de estresse glicolítico.
4. ii, Um estado no qual o CO2 é produzido e o lactato é suprimido, que é o estado de eficiência energética.

CO2 protege contra a peroxidação lipídica

Contra os efeitos nocivos da peroxidação lipídica, o CO2 também ajuda a proteger. O processo no qual os radicais livres e outros oxidantes prejudiciais atacam os lipídios (gorduras) que possuem ligações duplas carbono-carbono é chamado de peroxidação lipídica. São particularmente propensas a isso as gorduras poliinsaturadas (PUFAs), como o ácido linoleico (LA).

A peroxidação lipídica aumenta quando os níveis de CO2 estão baixos, pois o CO2 protege as gorduras contra danos. Esta é a chave que muitos não conseguem reconhecer. Os PUFAs aumentam a produção de peróxidos lipídicos (produtos de oxidação dos fosfolipídios) quando o CO2 está baixo, conforme explicado por Peat.

Os peróxidos lipídicos degradam-se em aldeídos reativos, causando seu mau funcionamento, como malondialdeído e 4-hidroxi-2-noneal (4-HNE), que danificam o DNA e as proteínas. Doenças como câncer, aterosclerose e doenças neurodegenerativas, só para citar algumas, são doenças que tem contribuição da peroxidação lipídica.

Quando você aumenta o CO2 nos tecidos humanos para três vezes o normal, a quantidade de peróxidos lipídicos chega a zero e isso foi demonstrado através de um experimento citado por Peat. Assim, o CO2 protege eficazmente contra a peroxidação lipídica e tem um potente efeito anti-inflamatório.

Já que a maioria das pessoas hoje em dia tem níveis muito elevados de AL armazenados nas suas células, por causa do consumo excessivo de óleos de sementes que são carregados com PUFAs, esta é uma informação importante.

Enquanto você trabalha para eliminar o excesso de AL dos tecidos e substituí-lo por gorduras saudáveis (o que pode levar seis ou sete anos), aumentar CO2 nos tecidos pode ser uma forma eficaz de limitar os danos induzidos pelo AL.

Como o lactato e o CO2 influenciam o estresse?

Para explicar como o lactato e o CO2 influenciam a resposta ao estresse e outras partes da biologia humana que afetam as doenças, incluindo o câncer, Peat também entra em uma discussão extensa envolvendo muitas peças separadas.

Para começar, a enzima citocromo oxidase, governa a taxa de consumo de oxigênio. Essa enzima também conhecida como Complexo IV na cadeia de transporte de elétrons mitocondrial, que é o que utiliza o oxigênio.

Então, maior será o seu consumo de oxigênio, quanto mais citocromo oxidase você tiver, e quanto mais ativa ela for. Conforme necessário para acomodar o aumento do consumo de oxigênio, a citocromo oxidase também é responsável por aumentar o número total de mitocôndrias dentro da célula.

Rapidamente aumenta a quantidade de citocromo oxidase na célula e aumenta sua atividade quase instantaneamente, quando você satura uma célula com uma quantidade muito grande de CO2. À medida que os elétrons são retirados do sistema, isso muda o equilíbrio oxidativo da célula para o estado oxidado. O que você deseja fazer é reduzir o estresse redutor da célula, e é isso que acontece.

Fundamental para a produção de energia, existe nas células saudáveis um quilíbrio entre NAD+ e NADH. Levando ao excesso de lactato e à redução de NAD+, condições como câncer ou diabetes perturbam esse equilíbrio. Por evitar a produção excessiva de lactato e manter uma relação NAD+/NADH saudável, o dióxido de carbono é crucial.

Apoiando uma condição celular oxidada com menor estresse redutor, resultando na utilização adequada do oxigênio, o CO2 também influencia o equilíbrio hídrico nas células. Normalmente, a respiração excessiva ou hiperventilação reduz o CO2, contribui para o estresse e perturbação do equilíbrio celular, devido à superprodução de lactato.

CO2 em atendimento de emergência

O papel do CO2 no atendimento de emergência também é discutido por Peat, já que o CO2 tem o potencial de salvar a vida de alguém que você ama, ou sua própria vida. Para prevenir danos cerebrais induzidos por hipóxia, pacientes com AVC são normalmente ventilados com oxigênio, mas a melhor maneira de ajudar não é esta.

Parece que a melhor estratégia de ventilação é a chamada de hipercapnia permissiva. A estratégia de ventilação que emprega pressões parciais de CO2 superiores às normas fisiológicas chama-se hipercapnia permissiva. Tenho encorajado a explorar e adotar essa estratégia em suas câmaras hiperbáricas, aqueles que fazem parte da comunidade do oxigênio hiperbárico. Como Peat explicou:

“Apenas nos últimos anos, muitas pessoas estão começando a falar sobre hipercapnia permissiva…. em vez de dando-lhe oxigênio puro, ventilar alguém até a morte. Elas fornecem oxigênio puro e depois hiperventilam, quando as pessoas não recebem oxigênio suficiente para o cérebro.

Como isso interrompe a circulação sanguínea do cérebro, a ideia é encolher o cérebro hiperventilando-os. Mas, não é isso que você quer fazer se eles estão morrendo por falta de oxigênio no cérebro…

Eu mencionei em uma aula de nutrição, o uso de bebidas carbonatadas durante acidente vascular cerebral isquêmico. Na semana seguinte, uma das alunas disse que havia interpretado isso como bicarbonato de sódio em água, mas eu tinha dito água com gás, que significa água gaseificada.

A mãe dessa aluna estava meio paralisada há seis meses, e 15 minutos após beber apenas um copo de água com bicarbonato de sódio, a paralisia desapareceu completamente depois que ela bebeu um copo de água com uma colher de bicarbonato de sódio. Basicamente, a ideia é a mesma."

Provavelmente porque o CO2 é transportado pela corrente sanguínea pelo bicarbonato de sódio (bicarbonato de sódio), está é a razão pela qual a água com bicarbonato funcionou. No passado, os bombeiros costumavam transportar CO2 para o tratamento de choque e parada respiratória, Peat prossegue discutindo isto.

Um sistema usando oxigênio com 5%, 7% ou 10% de CO2 adicionado foi desenvolvido pelo diretor do Laboratório de Fisiologia Aplicada de Yale, Yandell Henderson, na década de 1920. Para ressuscitar bebês que tinham parado de respirar e tratar casos de choque, os bombeiros de todos os Estados Unidos e muitos hospitais usavam 5% de CO2. Para auxiliar no processo de recuperação, também foi utilizado no pós-operatório.