Účinky orálního antioxidačního koktejlu u pacientů s kardiovaskulárním onemocněním

Kardiovaskulární onemocnění (CVD) je jednou z hlavních příčin úmrtí ve Spojených státech. KVO je připisováno kombinaci hlavních rizikových faktorů včetně hypertenze, dyslipidémie, obezity, špatné stravy, nízké fyzické aktivity a dysfunkce vaskulárních endoteliálních buněk.

Vaskulární endoteliální buňky (VEC) mají významnou kontrolu nad vaskulární homeostatickou regulací. V případě mechanických a chemických podnětů mohou VEC uvolňovat vazoaktivní látky pro regulaci vaskulárního tonu, buněčné adheze a proliferaci buněk hladkého svalstva cév (VSMC). Když je endotel poškozen a stává se dysfunkčním, dochází k aterosklerotickým změnám, které mohou přispět k rozvoji KVO a aterosklerózy.

Endoteliální dysfunkce byla částečně připisována vysokým hladinám reaktivních forem kyslíku (ROS), které způsobují významný oxidační stres (OS). OS je definován jako nerovnováha mezi rychlostí produkce ROS a rychlostí clearance ROS systémem antioxidační obrany, přičemž nedostatečná clearance vede k oxidativnímu poškození vaskulatury. Ukázalo se, že vysoké hladiny OS negativně ovlivňují vaskulární endotel zvýšením proliferace a zánětu VSMC, což může vést k vaskulární remodelaci. Zvýšený OS také zeslabuje biologickou dostupnost oxidu dusnatého, silného vazodilatátoru, a může dále zhoršit strukturální a funkční změny vaskulárního endotelu, které jsou spojeny s rozvojem KVO.

Při dysfunkci cévního endotelu (částečně v důsledku OS) dochází k narušení průtoku krve a regulace cévního tonu, což pak negativně ovlivňuje transport O2. Bez správného průtoku krve a transportu O2 se zátěžová kapacita utlumí. To je hlavním problémem u pacientů s CVD, protože cvičení je účinnou nefarmakologickou terapeutickou léčbou mnoha rizikových faktorů CVD, včetně obezity, dyslipidémie, hypertenze a metabolického syndromu. Zlepšení antioxidačního obranného systému by tedy mohlo zmírnit vysoký OS a zlepšit vazodilatační kapacitu krevních cév, průtok krve a transport O2 a v důsledku toho zvýšit výkonovou kapacitu. Cvičení by se tak pro pacienty s CVD stalo životaschopnější možností léčby.

Antioxidační obranný systém obsahuje četné enzymatické a neenzymatické antioxidanty, včetně katalázy, superoxiddismutázy, glutathionperoxidázy, vitamínů A, E a C, spolu s glutathionem, ubichinonem a flavanoidy. Bylo zjištěno, že antioxidační obranný systém je oslabený u pacientů s CVD, zejména u pacientů s onemocněním periferních tepen. Jak se však produkce ROS zvyšuje, tento antioxidační obranný systém může být přemožen, což vede k OS a poškození tkání. Antioxidační kapacita může být zlepšena suplementací za účelem zajištění lepší clearance OS v těle, což by pak mohlo vést k lepšímu průtoku krve a dodání O2 do svalů a dalších orgánů v těle.

Předchozí výzkumy ukázaly, že po příjmu antioxidantů se průtok krve zvyšuje. Prokrvení nohou se významně zvýšilo u pacientů s chronickou obstrukční plicní nemocí (CHOPN) během cvičení s extenzí kolene ve wattech (W) ve srovnání s kontrolami zdravého věku (3 W: 1 798 ± 128 vs. 1 604 ± 100 ml/min, 6 W: 1 992 ± 120 vs. 1 832 ± 109 ml/min, 9 W: 2 187 ± 136 vs. 2 035 ± 114 ml/min, P < 0,05, antioxidační doplněk vs. kontrola, v tomto pořadí) po akutním doplnění antioxidantů (~2 hodiny před). U pacientů s glaukomem s otevřeným úhlem suplementace antioxidantů po dobu jednoho měsíce významně zvýšila biomarkery očního průtoku krve v sítnici a retrobulbárních cévních řečištích, kde se maximální systolická rychlost zvýšila o 7,3 % (P=0,013) a koncová diastolická rychlost se zvýšila o 11 % ( P = 0,014). Bylo také prokázáno, že průtok krve mozkem se po 12 týdnech doplňování antioxidantů zvýšil. Celkově se ukázalo, že použití příjmu antioxidantů, akutních i chronických, zlepšuje průtok krve do různých oblastí vaskulatury.

Předchozí výzkumy také naznačují, že zvýšení průtoku krve svědčí o větším přívodu O2 do měřené oblasti. Během extenze kolenního kloubu u pacientů s CHOPN se spotřeba O2 v nohách významně zvýšila ve srovnání s věkově odpovídajícími kontrolami po akutním příjmu antioxidantů (3 W: 210 ± 15 vs. 173 ± 12 ml O2/min, 6 W: 237 ± 15 vs. 217 ± 14 ml O2/min, 9W: 260±18 ml vs. 244±16 ml O2/min, P<0,05, antioxidační doplněk vs. kontrola, v tomto pořadí). Po 12 týdnech užívání antioxidantů se využití kyslíku v pravém prefrontálním kortexu zvýšilo a bylo silně spojeno se zvýšením průtoku krve mozkem (SO2, z 68,21 ± 1,65 % na 66,58 ± 1,58 %, P=0,001, před vs.

Farmakologické intervence jsou často zaměřeny na kontrolu cholesterolu a krevního tlaku; snížení OS a vaskulární endoteliální funkce však nejsou běžnými terapeutickými cíli. Předchozí výzkum se zabýval používáním antioxidantů u pacientů s CVD, ale soustředil se na příjem jediného antioxidantu (např. vitamin E, beta-karoten, kyselina askorbová) a ne kombinace antioxidantů. Využití kombinace antioxidantů a jejich účinky na průtok krve a transport kyslíku u KVO jsou zatím nejasné. Účelem této navrhované studie je zkoumat účinky akutního podávání orálního antioxidačního koktejlu (obsahujícího vitamin C, E a kyselinu alfa-lipoovou E) na oxidační stres, vaskulární endoteliální funkci, autonomní funkci, průtok krve a dodávku kyslíku. při zkoušce chůze. Předpokládá se, že perorální podávání koktejlu antioxidantů sníží markery oxidačního stresu a zvýší jak funkci vaskulárního endotelu, tak průtok krve, čímž se zvýší dodávka kyslíku do svalů a zlepší se schopnost chůze. Tato data z akutního podávání antioxidantů poskytnou pohled na dlouhodobé používání antioxidantů u pacientů s CVD a jeho účinky na oxidační stres, průtok krve a integraci transportu a využití O2 v těle.