Pharmakokinetik der oralen Nitratergänzung von Berkeley Life

Stickstoffmonoxid (NO) ist ein gasförmiges, zweiatomiges freies Radikal, das für eine Vielzahl physiologischer Funktionen, einschließlich Gewebeperfusion, Mitochondrienfunktion und Glukoseregulierung, essentiell ist. Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) sind häufig durch eine verminderte NO-Bioverfügbarkeit aufgrund von Störungen im Endothel durch eine Vielzahl von CVD-Risikofaktoren wie Bluthochdruck, Diabetes und Entzündungen gekennzeichnet. Kürzlich wurde ein alternativer exogener Weg zur Erhöhung der NO-Bioverfügbarkeit bei Patienten mit CVD durch orale Ergänzung von anorganischem Nitrat (NO3-) und die anschließende Erhöhung des Plasmanitrits (NO2-) untersucht. Dieser Ansatz wurde auf eine Reihe menschlicher gesunder und klinischer Erkrankungen angewendet. Mehrere umfassende Übersichtsarbeiten zur Rolle von Nitrat für die Herz-Kreislauf-Gesundheit wurden veröffentlicht, und es gab mehr als 60 randomisierte kontrollierte Studien (RCTs), in denen die Auswirkungen von Nitrat aus pflanzlichen Quellen in der Nahrung auf Marker der Herz-Kreislauf-Gesundheit (Blutdruck, Endothelfunktion, arterielle Durchblutung) untersucht wurden Steifigkeit, Thrombozytenreaktivität und Thrombozytenaggregation).

Es besteht ein Konsens über die Hauptwege und primären Mechanismen, die an der Umwandlung von oralem NO3- in zirkulierendes NO2- und NO beteiligt sind. Es bestehen jedoch weiterhin erhebliche Schwankungen bei den im Plasma erreichten Mengen an NO-Metaboliten, die von der Art der oralen Verabreichung abhängen anorganische Nitratergänzung. Die Reduktion von anorganischem Nitrat zu bioverfügbarem NO ist ein zweizyklischer Prozess: 1) Anorganisches Nitrat wird geschluckt und in den Kreislauf aufgenommen, wo ein Teil dann sequestriert und in den Speicheldrüsen konzentriert und langsam in die Mundhöhle abgegeben wird. In diesem Stadium reduzieren Kommensalbakterien Nitrat in der Mundhöhle zu Nitrit; 2) Nitrit wird verschluckt und in den Kreislauf aufgenommen. Dieses zirkulierende Nitrit wird auf verschiedenen Wegen leicht zu Stickoxid reduziert, einschließlich Einelektronentransferreaktionen mit Protonen (H+) und Hämproteinen (d. h. Hämoglobin, Myoglobin) während der Desoxygenierung.

Angesichts des Mangels an anderen Möglichkeiten in der menschlichen Physiologie, Nitrat zu Nitrit zu reduzieren, ist dieser Prozess in hohem Maße von der Bakterienart im oralen Mikrobiom abhängig. Tatsächlich haben wir (und andere) auch gezeigt, dass eine Störung des oralen Mikrobioms durch kommerziell erhältliche antibakterielle Mundwässer den Anstieg des Plasmanitrits nach oraler anorganischer Nitratergänzung (in Form von Rote-Bete-Saft) aufhob und im Vergleich zu einer abgeschwächten Senkung des Blutdrucks führte zu Placebo-Kontrollbedingungen. Darüber hinaus haben wir gezeigt, dass die zirkulierenden Nitritwerte bei gesunden Probanden höher waren als bei Patienten mit Diabetes und/oder peripherer arterieller Verschlusskrankheit.

Das Potenzial für eine Verringerung des endogenen NO und des damit verbundenen zirkulierenden Plasma-NO2- in Bevölkerungsgruppen mit einem Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen (älter, hypertensiv, fettleibig) macht den exogenen Weg der oralen Nahrungsergänzung und der bakteriellen Reduktion von NO3- zu NO2- (und anschließend NO) zu einem potenziellen Risikofaktor neuartiger Therapieansatz zur Verbesserung der Gefäßgesundheit.

Der Zweck des aktuellen Vorschlags besteht darin, die Pharmakokinetik einer Einzeldosis (die Beziehung zwischen der Plasmakonzentration des Nahrungsergänzungsmittels und der seit der Verabreichung des Nahrungsergänzungsmittels verstrichenen Zeit) von „Berkeley Life Pro Capsules“ (Chicago, IL) zu untersuchen. Insbesondere werden wir die Nitrat- und Nitritkonzentrationen im Plasma und im Speichel zu Beginn (0) sowie 2, 4, 8 und 24 Stunden nach zwei unterschiedlichen Dosen von „Berkeley Life Pro Capsules“ 314 mg anorganischem Nitrat (2 Kapseln) (n=12) sammeln und messen ) und 167 mg anorganisches Nitrat (1 Kapsel) (n=6).