Nitratos dietéticos para la insuficiencia cardíaca (IC)

Para todos los estudios y subestudios:

A) Todos los Sujetos serán consentidos. B) Todos los Sujetos darán permiso para que los investigadores revisen sus registros médicos.

Para el estudio principal BRJ (intervención BRJ de dosis aguda):

1. Después de dar su consentimiento para participar, se indicará a los sujetos que se abstengan de escupir o de usar enjuagues bucales antibacterianos, antiácidos, inhibidores de la bomba de protones o mascar chicle durante el estudio.
2. Se les pedirá a los sujetos que respondan cuestionarios sobre su salud médica (cuestionario básico de salud, cuestionario sobre la vida con insuficiencia cardíaca de Minnesota, seguridad de resonancia magnética, es decir, preguntas sobre marcapasos implantados, etc.) 2a) Los sujetos se someterán a un examen físico en una tiempo durante el estudio.
3. Los sujetos serán entrevistados por un dietista con respecto a su ingesta dietética típica y se les instruirá sobre una dieta baja en nitratos.
4. En la visita de estudio n.º 1, los sujetos serán asignados al azar para recibir una "inyección" de BRJ (Bebidas de James White) o un placebo (BRJ sin nitratos).
5. Antes y en 3 puntos de tiempo (~ cada hora) después de recibir el BRJ o el placebo, los sujetos se someterán a una flebotomía para determinar los niveles de nutrientes/hormonas en plasma y se les controlará la presión arterial. También se les pedirá que hagan buches (5 minutos) y escupan una solución diluida de nitrato de ~ 4 cucharadas, para que podamos cuantificar la conversión de nitrato a nitrito ~ 1 1/4 horas después de la ingestión 5A) Los sujetos se someterán a un ecocardiograma justo después del buche y escupir
6. ~ 1 3/4 horas después de la ingestión, los sujetos realizarán una caminata de 6 minutos.
7. ~ 2 horas después de la ingestión, los sujetos pedalearán en un ergómetro durante 6 min a 15, 30 y 45 W (requiriendo ~50, ~60 y ~70 % del pico de consumo de oxígeno (VO2), es decir, el consumo de oxígeno pico) mientras el VO2 se mide utilizando un carro metabólico ParvoMedics TrueOne (esta es la marca). Se permitirán cinco minutos de descanso entre etapas. El VO2 promedio durante los últimos 2 min de cada etapa se usará para calcular la eficiencia bruta y delta usando ecuaciones estequiométricas como se describió anteriormente. Después de un período de descanso de 10 min, la potencia máxima y el VO2 máximo se determinarán durante una prueba de ejercicio continuo realizada con un protocolo de rampa de 10 W/min.

8. Luego, los sujetos (inmediatamente después) se someterán a un estudio de resonancia magnética (RM) del músculo esquelético (y si hay tiempo de rendimiento cardíaco) con ejercicio suave (empujando un pie sobre un pedal durante 6 min de ejercicio isométrico submáximo (1 s de contracción a 50 % de contracción voluntaria máxima determinada previamente - según sus niveles pico de VO2 en sus cuadros médicos - cada 9 s) con espectros adquiridos antes, durante y después del ejercicio.

   Durante el ejercicio, se controlará la frecuencia cardíaca, la presión arterial y el ritmo de los sujetos.

9. Se les pedirá a los sujetos que se sometan a un frotis bucal para análisis de ADN bacteriano (después de enjuagar y escupir) 9A) Los sujetos se someterán a una exploración de absorciometría de rayos X de energía dual (DXA) para el análisis de la composición corporal (ya sea antes o después de la ingestión de BRJ; es un medida de fenotipado, no un criterio de valoración)
10. Los sujetos se someterán a un período de lavado de 7 días.
11. Los sujetos entrarán para el día 2 del estudio en el que recibirán cualquier tratamiento (BRJ o placebo) que no hayan recibido al principio y luego repetirán los estudios enumerados anteriormente 5)-9).

(El tiempo total del estudio se estima en 5 horas)

Para el subestudio BRJ de 2 (o 4) semanas más largo: (los sujetos incluyen pacientes con IC (insuficiencia cardíaca) y controles sin IC, es decir, aquellos sin insuficiencia cardíaca)

1. Se les pedirá a los sujetos que se sometan a los pasos 1-9 anteriores, ingieran 1 semana de BRJ (1 "inyección"/día) y luego se sometan a los estudios enumerados 5)-9).
2. Se les pedirá a los sujetos que ingieran 1 semana más de BRJ (1 "inyección"/día durante un total de 2 semanas) y luego se sometan a una repetición de los estudios enumerados 5)-9)

Para el subestudio de prueba de función neuromuscular BRJ:

1. Se les pedirá a los sujetos que realicen los pasos 1-6 anteriores
2. Se les pedirá a los sujetos que se sometan a un frotis bucal para análisis de ADN bacteriano.
3. Los sujetos se someterán a una prueba de función neuromuscular utilizando un dinamómetro isocinético (un dispositivo que mide la producción de fuerza muscular voluntaria mientras controla la velocidad del movimiento) inmediatamente después del ecocardiograma ~ 2 h después de BRJ (o la ingestión de placebo).

3A) Se pedirá a los sujetos que se sometan a una biopsia de músculo esquelético opcional inmediatamente después del estudio Biodex.

3B) Los sujetos se someterán a un estudio de dinamometría isocinética de energía dual para el análisis de la composición corporal (en cualquier momento durante el día del estudio).

4) Los sujetos se someterán a un período de lavado de 7 días.

5) Los sujetos entrarán para el día 2 del estudio en el que recibirán cualquier tratamiento (BRJ o placebo) que no hayan recibido al principio y luego repetirán los estudios enumerados anteriormente 1-3.

Para el subestudio de presión arterial pulmonar (AP):

NOTA: De todos modos, este estudio solo se realizará en pacientes a los que se les coloque un catéter PA con fines clínicos (presiones PA altas).

1. Después de dar su consentimiento para participar, se indicará a los sujetos que se abstengan de escupir o de usar enjuagues bucales antibacterianos, antiácidos, inhibidores de la bomba de protones o mascar chicle durante el estudio.
2. Se les pedirá a los sujetos que respondan cuestionarios sobre su salud médica (cuestionario de salud básico, cuestionario de Minnesota que vive con insuficiencia cardíaca, etc.) 2a) Se les pedirá a los sujetos que se sometan a un examen físico.
3. Antes y en 3 puntos de tiempo (cada hora) después de recibir una "inyección" de BRJ, los sujetos se someterán a una flebotomía para determinar los niveles de nutrientes/hormonas en plasma y se controlará su presión arterial y se soplará en un tubo conectado a una pequeña máquina que medirá la cantidad de óxido nítrico en su aliento. A los sujetos también se les realizarán mediciones cardiovasculares (p. ej., gasto cardíaco, presión PA, etc.) antes y en puntos de tiempo de 3 ~ horas después de recibir el BRJ. Estas mediciones se realizarán utilizando un catéter PA que se está colocando con fines clínicos.
4. Si un sujeto va a someterse a una colocación de LVAD, será aleatorizado para recibir BRJ o placebo la noche antes de la cirugía (promedio previsto ~ 8-12 horas antes), y luego se recolectará el núcleo del LV y se congelará inmediatamente para un análisis posterior.
5. Los sujetos a los que se les realizarán estudios de perfusión miocárdica se les realizarán los mismos estudios básicos (NO respiratorio, determinación de nitrato/nitrito plasmático, como se menciona en el objetivo neuromuscular, pero también se les realizará un estudio de tomografía por emisión de positrones (PET) en el que recibirán O -15 de agua para la cuantificación del flujo sanguíneo miocárdico ~ 2 horas después del consumo de BRJ o placebo. Luego pasarán por una fase de lavado de 7 d y luego repetirán el estudio PET después del otro tratamiento (BRJ o placebo).