Ketonester und akutes Salz (KEAS) bei jungen Erwachsenen (KEAS)

Übermäßiger Salzkonsum ist in den Vereinigten Staaten weit verbreitet und bleibt ein führender Risikofaktor für die Entwicklung von Bluthochdruck und Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD). Was bis vor kurzem weniger gewürdigt wurde, ist, dass ein hoher Salzgehalt (HS) eine große Rolle bei der Entwicklung einer chronischen Entzündung spielt, die vor allem eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von CVD spielt. Die gut dokumentierte Beziehung zwischen HS, Bluthochdruck und CVD-Risiko zusammen mit der allgegenwärtigen HS-Aufnahme in den Vereinigten Staaten zeigt einen kritischen Bedarf an Untersuchungen der Mechanismen von salzinduzierten CVD; und die Entwicklung therapeutischer Strategien zur Bekämpfung der Folgen von HS, insbesondere in Risikogruppen. Die Forscher haben den aus der Leber stammenden Ketonkörper β-Hydroxybutyrat (β-OHB) als potenzielles Ziel zur Bekämpfung der negativen Auswirkungen von HS auf die kardiovaskuläre Gesundheit identifiziert. Die zirkulierende β-OHB-Konzentration steigt typischerweise als Reaktion auf Ausdauertraining oder Kalorieneinschränkung, die beide auch den Blutdruck (BP) senken und das CVD-Risiko senken. Darüber hinaus deuten neuere Daten darauf hin, dass eine Erhöhung der zirkulierenden β-OHB-Konzentrationen unter Verwendung kurzfristiger exogener Ketonergänzungen auch den Ruhe-BD und die Gefäßfunktion beim Menschen verbessert. Interessanterweise unterdrückte der chronische HS-Konsum die endogene hepatische β-OHB-Produktion bei Ratten, aber die ernährungsbedingt hochregulierte hepatische β-OHB-Produktion schwächte die nachteiligen Wirkungen von HS bei den Ratten ab. Insbesondere die Verwendung von 1,3-Butandiol zur Erhöhung von β-OHB wirkt den nachteiligen Wirkungen von HS auf den Blutdruck im Ruhezustand entgegen, teilweise indem es als Vasodilatator wirkt und Entzündungen abschwächt. Unsere menschlichen Pilotdaten zeigen auch, dass HS die zirkulierende β-OHB-Konzentration bei gesunden jungen Erwachsenen unterdrückt. Es besteht jedoch eine Wissenslücke darüber, ob eine Erhöhung von β-OHB während der Einnahme von HS den negativen Auswirkungen von HS auf den Blutdruck und die kardiovaskuläre Funktion beim Menschen entgegenwirken kann. Daher werden die Ermittler den Ruheblutdruck, die Endothelfunktion, den Nierenblutfluss, die BP-Reaktionen während und nach submaximalen aeroben Übungen und Entzündungsmarker im Blut und isolierten Immunzellen (d. h. Monozyten) messen. In Anbetracht der Tatsache, dass HS nicht bei jedem den Blutdruck erhöht, weisen mehrere Studien übereinstimmend darauf hin, dass die kurzzeitige Einnahme von HS (Tage bis Wochen) zu einer endothelialen Dysfunktion und einer übertriebenen BP-Reaktivität während submaximaler Belastung bei Nagetieren und Menschen führt. Wichtig ist, dass die endotheliale Dysfunktion zu atherosklerotischen Herz-Kreislauf-Erkrankungen beiträgt. Zusätzlich haben übertriebene BP-Antworten während Aerobic-Übungen (d. h. BP-Reaktivität) einen prognostischen Wert für zukünftigen Bluthochdruck, das Risiko einer Koronarerkrankung und kardiovaskuläre Sterblichkeit. Abgesehen davon, dass es zu einer übertriebenen Reaktivität des Blutdrucks bei Belastung führt, haben die Forscher herausgefunden, dass HS auch das Ausmaß der Post-Exercise-Hypotonie (PEH) nach einem akuten Anfall submaximaler aerober Belastung bei gesunden Erwachsenen reduziert. Wichtig ist, dass die nach einem einzigen Trainingsanfall beobachteten Senkungen des Blutdrucks mit längerfristigen Senkungen des Blutdrucks durch körperliche Betätigung verbunden sind, was darauf hindeutet, dass einige der Vorteile von Aerobic-Übungen für den Blutdruckstatus das Ergebnis vorübergehender Senkungen des Blutdrucks sind, die aus einem akuten Anfall resultieren Übung. In Bezug auf die Auswirkungen von HS auf das Immunsystem und Entzündungen erhöhen Mikroumgebungen mit erhöhten Natriumkonzentrationen die Prävalenz proinflammatorischer Phänotypen innerhalb bestimmter Untergruppen von Immunzellen. Zum Beispiel aktivieren HS-Zustände Monozyten, um entzündungsfördernde Zytokine zu produzieren. Somit kann eine HS-induzierte Dysregulation des Immunsystems die BP-Dysregulation und das CVD-Risiko weiter verstärken. Die Forscher nehmen an, dass eine Erhöhung der zirkulierenden β-OHB-Konzentration durch eine Ketonergänzung den negativen Auswirkungen von HS auf diese Maßnahmen der kardiovaskulären Gesundheit entgegenwirken wird. Interessanterweise führt eine Erhöhung von β-OHB zu einer größeren Natriumausscheidung unter HS-Bedingungen (was auf eine Wiederherstellung der Homöostase des Plasmavolumens hinweist) und stellt die Stickoxid-abhängige Vasodilatation bei Nagetieren wieder her. Daher stellen die Forscher die Hypothese auf, dass eine Ketonergänzung die Endothelfunktion und die Regulierung des Blutdrucks während und nach dem Training verbessern wird. Obwohl explorativ, stellen die Forscher die Hypothese auf, dass eine β-OHB-Supplementierung die HS-induzierten proinflammatorischen Veränderungen in Monozyten und Blutproben unter Verwendung paralleler in vitro- und angewandter Ansätze abschwächt.