El efecto del nitrato en la dieta sobre la presión arterial, la sensibilidad a la insulina y la función vascular en la diabetes tipo 2

Ensayo controlado con placebo, aleatorizado, doble ciego, con diseño cruzado que compara el efecto del jugo de remolacha (rico en nitrato) con placebo (jugo de remolacha sin nitrato) sobre la presión arterial, la función endotelial y la sensibilidad a la insulina en sujetos con diabetes tipo 2. A los sujetos sanos de la misma edad se les medirá la presión arterial.

Plan de Investigaciones: Mediciones de los resultados del estudio.

Presión arterial medida mediante monitorización ambulatoria de la presión arterial (Spacelabs) durante 24 horas.

Tasa de excreción de albúmina en orina: en muestras de la noche a la mañana utilizando técnicas estándar de radioinmunoensayo.

La excreción de nitrato en la orina se usará como una medida de la adherencia y se medirá mediante un ensayo de HPLC desarrollado recientemente en St. Luke's en el laboratorio del profesor Winyard.

Función endotelial microvascular evaluada mediante iontoforesis de un vasodilatador dependiente del endotelio (acetilcolina, ACh) e independiente (nitroprusiato de sodio, SNP) y monitorización de la respuesta de perfusión mediante imágenes de perfusión con láser Doppler. El coeficiente de variación intraindividual es del 12 % para Ach y del 18,7 %. para SNP.

Hiperemia reactiva posoclusiva: se colocará una sonda láser Doppler en la superficie interna del antebrazo o el dorso del pie y se medirá el flujo sanguíneo durante 5 minutos. Después de esto, se inflará rápidamente un manguito de presión arterial a 200 mmHg durante 5 minutos para ocluir el flujo sanguíneo. Al final de la oclusión de 4 minutos, el manguito se desinflará rápidamente y se registrará el flujo sanguíneo durante 10 minutos después de la liberación. Este procedimiento estimula la dilatación de los microvasos con el consiguiente aumento del flujo sanguíneo. El análisis implica una investigación detallada de la forma de la curva de flujo sanguíneo para categorizarla en una de 3 opciones: normal; pico dominante temprano y pico no dominante temprano.

Espectroscopía de reflectancia óptica (ORS) ORS es una técnica no invasiva que mide directamente tanto los cambios en el volumen sanguíneo como la oxigenación de la microcirculación de la piel. La luz visible que pasa a través de la piel es atenuada en parte por la concentración de oxi y desoxihemoglobina. Suponiendo que la atenuación de la luz por dispersión permanece constante, los cambios en la concentración de oxihemoglobina y desoxihemoglobina se pueden calcular a partir de los cambios medidos en la atenuación de la luz a diferentes longitudes de onda a medida que viaja a través de la piel.

Hiperemia Máxima de la Piel (HM): Un área de la cara dorsal del pie derecho y la cara ventral del antebrazo, libre de venas visibles o lesiones en la piel, se calentará a una temperatura de 42C durante 30 minutos con un pequeño calentador de latón de 1 cm de diámetro (Moor Instruments, Axminster, Devon, U.K.) y la respuesta máxima del flujo sanguíneo se mide utilizando técnicas de láser Doppler (imágenes de perfusión de punto único o láser Doppler). El coeficiente de variación intraindividual medio para la medición del flujo sanguíneo máximo es del 6,6 % determinado a partir de 2 sujetos en 5 ocasiones distintas. Con esta técnica, los investigadores han observado previamente alteraciones en la hiperemia máxima de la piel con diabetes tipo 2 y en mujeres con antecedentes de diabetes gestacional.

Espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS). NIRS es una técnica no invasiva que evalúa el cambio en el volumen sanguíneo y la oxigenación de la microcirculación en diferentes lechos de tejidos, incluidos los músculos y el cerebro. Funciona con los mismos principios que la SRO, excepto que utiliza una fuente de luz infrarroja cercana en lugar de luz visible. luz. Como el infrarrojo cercano (760 - 840 nm) tiene una longitud de onda más larga que la luz visible, se dispersa menos y, por lo tanto, tiene una mayor profundidad de penetración, lo que le permite evaluar la oxigenación en el músculo o el cerebro donde se utilizará en relación con nuestra evaluación. de cognición

. La sensibilidad a la insulina se medirá al final de las dos fases de tratamiento utilizando un fijador isoglucémico hiperinsulinémico (una versión modificada del fijador euglucémico hiperinsulinémico). Se administrará una infusión preparada a velocidad constante de insulina soluble (2,0 µkg por min) durante 180 min y se administrará una infusión a velocidad variable de glucosa al 20 % para mantener la isoglucemia. El punto de referencia isoglucémico se determinará tomando la media de dos mediciones de glucosa en sangre en ayunas que se tomarán el día de la prueba vascular y antes del pinzamiento. La infusión de insulina se preparará en 45 ml de NaCl al 0,9% y 5 ml de sangre del paciente para evitar la adsorción de insulina a las superficies plásticas. A intervalos de 5 min, se recogerán muestras de sangre de 2 ml de una vena dorsal de la mano. Durante el estado estacionario, M se calcula a partir de la tasa de infusión de glucosa y la concentración de insulina sérica de acuerdo con una fórmula matemática simple.

Vasodilatación mediada por flujo utilizada como medida de la producción de óxido nítrico endotelial ante un estímulo estándar (cizallamiento). Como se describió anteriormente y siguiendo las pautas de consenso, el endotelio vascular periférico dependiente (es decir, La vasodilatación mediada por NO) en respuesta a la hiperemia reactiva del antebrazo se determinará midiendo el cambio de diámetro de la arteria braquial utilizando ultrasonido en modo B de matriz lineal y software de detección de bordes automatizado (MIA, Iowa, EE. UU.). La hiperemia reactiva se inducirá mediante la oclusión del flujo sanguíneo en la parte superior del antebrazo utilizando un manguito inflado a 250 mmHg durante 5 minutos, seguido de un desinflado rápido. El flujo sanguíneo durante la hiperemia reactiva se medirá utilizando un sistema de ultrasonido Doppler para el cálculo y análisis del estímulo de velocidad de corte. La vasodilatación independiente del endotelio vascular (control interno) estará determinada por la dilatación de la arteria braquial a nitroglicerina sublingual (0,4 mg). El coeficiente de variación intraindividual para la dilatación mediada por flujo es del 8,1 %.

Prueba de VO2 máx.: se realizarán pruebas de ejercicio de bicicleta estática para determinar la cinética de consumo de oxígeno durante el ejercicio submáximo y el consumo máximo de oxígeno utilizando procedimientos estándar. Durante las pruebas de ejercicio, se utilizará la espectroscopia de infrarrojo cercano para medir los cambios en la hemoglobina total, desoxi y oxi del músculo que acompañan al ejercicio.

Pruebas de función cognitiva: Usando el programa E-prime (Psychology Software Tools inc) se diseñará una serie de pruebas de función cognitiva de 30 minutos. El paciente completará estas sencillas pruebas en una computadora portátil durante el período de aclimatación

Las muestras de plasma con nitrito y nitrato desproteinizado se analizarán para determinar la concentración de nitrito y nitrato utilizando un analizador de óxido nítrico Sievers (Sievers NOA 280i, Analytix Ltd, Durham, Reino Unido) y una modificación de nuestra técnica de quimioluminiscencia anterior.