Efectos del cóctel de antioxidantes orales en pacientes con enfermedades cardiovasculares

La enfermedad cardiovascular (ECV) es una de las principales causas de muerte en los Estados Unidos. La ECV se atribuye a una combinación de factores de riesgo importantes, como hipertensión, dislipidemia, obesidad, dieta deficiente, bajos niveles de actividad física y disfunción de las células endoteliales vasculares.

Las células endoteliales vasculares (VEC) tienen un control significativo sobre la regulación homeostática vascular. En el caso de estímulos mecánicos y químicos, los VEC pueden liberar sustancias vasoactivas para regular el tono vascular, la adhesión celular y la proliferación de células del músculo liso vascular (VSMC). Cuando el endotelio se daña y se vuelve disfuncional, se producen cambios ateroscleróticos que pueden contribuir al desarrollo de ECV y aterosclerosis.

La disfunción endotelial se ha atribuido parcialmente a los altos niveles de especies reactivas de oxígeno (ROS) que causan estrés oxidativo (OS) significativo. OS se define como un desequilibrio entre la tasa de producción de ROS y la tasa de eliminación de ROS por parte del sistema de defensa antioxidante, con una eliminación insuficiente que conduce al daño oxidativo de la vasculatura. Se ha demostrado que los niveles altos de OS afectan negativamente al endotelio vascular al aumentar la proliferación y la inflamación de las VSMC, lo que puede dar como resultado una remodelación vascular. El aumento de OS también atenúa la biodisponibilidad del óxido nítrico, un potente vasodilatador, y puede exacerbar aún más los cambios estructurales y funcionales del endotelio vascular que están asociados con el desarrollo de ECV.

Cuando el endotelio vascular se vuelve disfuncional (en parte debido a OS), el flujo sanguíneo y la regulación del tono vascular se deterioran, lo que afecta negativamente al transporte de O2. Sin el flujo sanguíneo y el transporte de O2 adecuados, la capacidad de ejercicio se atenúa. Esta es una preocupación importante para los pacientes con ECV, porque el ejercicio es un tratamiento terapéutico no farmacológico eficaz para muchos de los factores de riesgo de ECV, como la obesidad, la dislipidemia, la hipertensión y el síndrome metabólico. Por lo tanto, la mejora del sistema de defensa antioxidante podría aliviar la OS alta y mejorar la capacidad vasodilatadora de los vasos sanguíneos, el flujo sanguíneo y el transporte de O2 y, por extensión, puede aumentar la capacidad de ejercicio. Esto haría del ejercicio una opción de tratamiento más viable para los pacientes con ECV.

El sistema de defensa antioxidante contiene numerosos antioxidantes enzimáticos y no enzimáticos, que incluyen catalasa, superóxido dismutasa, glutatión peroxidasa, vitaminas A, E y C, junto con glutatión, ubiquinona y flavonoides. Se ha encontrado que el sistema de defensa antioxidante está atenuado en pacientes con ECV, particularmente en aquellos con enfermedad arterial periférica. Sin embargo, a medida que aumenta la producción de ROS, este sistema de defensa antioxidante puede verse abrumado, lo que lleva a OS y daño a los tejidos. La capacidad antioxidante se puede mejorar a través de la suplementación para proporcionar una mejor eliminación de OS en el cuerpo, lo que luego podría resultar en un mejor flujo sanguíneo y suministro de O2 a los músculos y otros órganos del cuerpo.

Investigaciones anteriores han demostrado que el flujo sanguíneo aumenta después de la ingesta de antioxidantes. El flujo sanguíneo de las piernas aumentó significativamente en pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) durante el ejercicio de extensión de rodilla en vatios (W) en comparación con controles sanos de la misma edad (3W: 1798±128 vs. 1604±100 ml/min, 6W: 1992± 120 frente a 1832±109 ml/min, 9W: 2187±136 frente a 2035±114 ml/min, P < 0,05, suplemento antioxidante frente a control, respectivamente) después de la suplementación aguda con antioxidantes (~2 horas antes). En pacientes con glaucoma de ángulo abierto, la suplementación con antioxidantes durante un mes aumentó significativamente los biomarcadores del flujo sanguíneo ocular dentro de la retina y los lechos vasculares retrobulbares, donde la velocidad sistólica máxima aumentó en un 7,3 % (P = 0,013) y la velocidad diastólica final aumentó en un 11 % ( p=0,014). También se ha demostrado que el flujo sanguíneo cerebral aumenta después de 12 semanas de suplementación con antioxidantes. En general, se ha demostrado que el uso de la ingesta de antioxidantes, agudos y crónicos, mejora el flujo sanguíneo a varias áreas dentro de la vasculatura.

Investigaciones previas también indican que el aumento en el flujo sanguíneo es indicativo de un mayor suministro de O2 al área medida. Durante el ejercicio de extensión de rodilla en pacientes con EPOC, el consumo de O2 en las piernas aumentó significativamente en comparación con los controles de la misma edad después de la ingesta aguda de antioxidantes (3 semanas: 210 ± 15 frente a 173 ± 12 ml O2/min, 6 semanas: 237 ± 15 frente a 217 ± 14 mL O2/min, 9W: 260±18 mL vs 244±16 mL O2/min, P< 0.05, suplemento antioxidante vs control, respectivamente). Después de 12 semanas de uso de antioxidantes, la utilización de oxígeno en la corteza prefrontal derecha aumentó y estuvo fuertemente asociada con el aumento del flujo sanguíneo cerebral (SO2, de 68,21±1,65 % a 66,58±1,58 %, P=0.001, pre vs post, respectivamente).

Las intervenciones farmacológicas a menudo están dirigidas a controlar el colesterol y la presión arterial; sin embargo, la reducción de la SG y la función del endotelio vascular no son objetivos terapéuticos habituales. La investigación anterior ha abordado el uso de antioxidantes en pacientes con ECV, pero se ha centrado en la ingesta de un solo antioxidante (p. vitamina E, betacaroteno, ácido ascórbico) y no una combinación de antioxidantes. La utilización de una combinación de antioxidantes y sus efectos sobre el flujo sanguíneo y el transporte de oxígeno en la ECV aún no están claros. El propósito de este estudio propuesto es examinar los efectos de la administración aguda de un cóctel de antioxidantes orales (que contiene vitamina C, E y ácido a-lipoico E) sobre el estrés oxidativo, la función del endotelio vascular, la función autonómica, el flujo sanguíneo y el suministro de oxígeno. durante una prueba de marcha. Se plantea la hipótesis de que la administración oral de cócteles de antioxidantes reducirá los marcadores de estrés oxidativo y aumentará tanto la función del endotelio vascular como el flujo sanguíneo, aumentando así el suministro de oxígeno a los músculos y mejorando la capacidad para caminar. Estos datos pendientes de la administración aguda de antioxidantes darán una idea del uso de antioxidantes a largo plazo en pacientes con ECV y sus efectos sobre el estrés oxidativo, el flujo sanguíneo y la integración del transporte y la utilización de O2 en el cuerpo.