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Meta-Analysis
. 2021;28(6):557-570.
doi: 10.1159/000515249. Epub 2021 Apr 16.

Diabetes, Age, and Duration of Supplementation Subgroup Analysis for the Effect of Coenzyme Q10 on Oxidative Stress: A Systematic Review and Meta-Analysis

Ghazaleh Hajiluian  1 , Javad Heshmati  2 , Sahar Jafari Karegar  1 , Mahdi Sepidarkish  3 , Ali Shokri  4 , Farzad Shidfar  5
Affiliations
Meta-Analysis

Diabetes, Age, and Duration of Supplementation Subgroup Analysis for the Effect of Coenzyme Q10 on Oxidative Stress: A Systematic Review and Meta-Analysis

Ghazaleh Hajiluian et al. Complement Med Res. 2021.

Abstract
in English, German

Background: Coenzyme Q10 (CoQ10) has been known as ubiquinone or ubidecarenone, which is a kind of lipid-soluble and vitamin-like antioxidant. It has a potent antioxidant effect against oxidation status via various mechanisms, including its ability to regenerate other antioxidants, such as vitamin E and vitamin C, and to increase antioxidant enzymes. Moreover, CoQ10 can quench free radicals and prevent lipid peroxidation. The aim of this systematic review and meta-analysis was to evaluate the effect of CoQ10 on oxidative stress variables.

Methods: A comprehensive electronic database search in Scopus, Web of Science, Embase, Cochrane Library, and Medline was performed to identify eligible randomized clinical trials. A meta-analysis of included studies was performed on selected variables using a random-effects model. Quality assessment was conducted by means of the Cochrane risk of bias assessment tool.

Results: To evaluate the effect of CoQ10 supplementation, 17 trials and 972 participants were included for the meta-analysis. The pooled analysis of primary studies showed that CoQ10 increased serum total antioxidant capacity (standardized mean difference [SMD] 0.62 mmol/L, 95% CI 0.18-1.05, I2 = 76.1%, p ˂ 0.001) and superoxide dismutase (SMD 0.40 U/mg, 95% CI 0.12-0.67, I2 = 9.6%, p ˂ 0.345) levels and decreased malondialdehyde (SMD -1.02 mmol/L, 95% CI -1.60 to -0.44, I2 = 88.2%, p ˂ 0.001) level significantly compared to the placebo group. Although the effect of CoQ10 on nitric oxide (SMD 1.01 µmol/L, 95% CI -1.53 to 3.54, p ˂ 0.001, I2 = 97.8%) and glutathione peroxidase (SMD -0.01 mmol/L, 95% CI -0.86 to 0.84, p ˂ 0.001, I2 = 88.6%) was not significant, CoQ10 can be mentioned as an improvement in antioxidant defense status against reactive oxygen species.

Conclusion: These supplements have positive effects on antioxidant defense against oxidizing agents and elevate antioxidant enzyme levels in the body. However, due to limited research the results should be taken with caution.

Hintergrund: Coenzym Q10 (CoQ10) ist als Ubichinon oder Ubidecarenon bekannt; dies ist ein Gruppe fettlöslicher, vitaminähnlicher Antioxidantien. Es wirkt als starkes Antioxidans auf den Oxidationsstatus. Diese Wirkung beruht auf mehreren Mechanismen, darunter seiner Fähigkeit zur Regeneration anderer Antioxidantien wie z. B. Vitamin E und Vitamin C sowie zur Förderung antioxidativer Enzyme. Darüber hinaus vermag CoQ10 freie Radikale einzufangen und die Lipidperoxidation zu verhindern. Das Ziel dieser systematischen Übersichtsarbeit und Metaanalyse war es, die Auswirkungen von CoQ10 auf verschiedene Parameter des oxidativen Stress zu untersuchen. Methoden: Eine umfassende Suche in den elektronischen Datenbanken Scopus, Web of Science, Embase, Cochrane Library und Medline wurde durchgeführt, um randomisierte klinische Studien zu finden, die unseren Anforderungen entsprachen. Eine Metaanalyse der eingeschlossenen Studien wurde bei ausgewählten Variablen mit einem Random-Effects-Modell durchgeführt. Die Beurteilung der Qualität erfolgte mit dem Risk-of-Bias-Tool von Cochrane. Ergebnisse: Um die Auswirkungen der Supplementierung von CoQ10 zu untersuchen, wurden 17 Studien mit 972 Teilnehmern in die Metaanalyse eingeschlossen. Die aggregierte Analyse der Primärstudien ergab, dass CoQ10 im Vergleich zu Placebo die Serumwerte für antioxidative Gesamtkapazität (standardisierte mittlere Differenz [SMD] 0,62 mmol/L, 95%-KI 0,18–1,05, I2 = 76,1%, p ˂ 0,001) und Superoxid-Dismutase (SMD 0,40 U/mg, 95%-KI 0,12–0,67, I2 = 9,6%, p ˂ 0,345) erhöhte und die für Malondialdehyd (SMD –1,02 mmol/L, 95%-KI –1,60 bis –0,44, I2 = 88,2%, p ˂ 0,001) senkte, jeweils in signifikantem Maße. Der Effekt von CoQ10 auf Stickstoffmonoxid (SMD 1,01 µmol/L, 95%-KI –1,53 bis 3,54, p ˂ 0,001, I2 = 97,8%) und Glutathionperoxidase (SMD –0,01 mmol/L, 95%-KI –0,86 bis 0,84, p ˂ 0,001, I2 = 88,6%) war hingegen nicht signifikant. CoQ10 kann eine Verbesserung des Status der antioxidativen Abwehr gegen reaktive Sauerstoffspezies bewirken. Schlussfolgerung: Die Supplementierung wirkt sich positiv auf die antioxidative Abwehr gegen oxidierende Substanzen aus und erhöht die im Körper vorliegende Konzentration antioxidativer Enzyme. Angesichts der Beschränkungen einiger der Studien sind diese Ergebnisse jedoch mit Vorsicht zu interpretieren.

Keywords: Antioxidant; Coenzyme Q10; Meta-analysis; Oxidative stress; Randomized clinical trials; Systematic review.

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