Estudio piloto de suplementación con jugo de remolacha rico en nitratos en pacientes con fibrosis pulmonar idiopática (FPI) (BEET-IPF)

La fibrosis pulmonar idiopática (FPI) es la enfermedad pulmonar intersticial fibrótica progresiva crónica (EPI) prototípica. La enfermedad progresiva se caracteriza por dificultad para respirar y limitación del ejercicio y existe una necesidad insatisfecha de intervenciones que mejoren la calidad de vida del paciente. El aumento de la intolerancia al ejercicio en pacientes con EPI se asocia con un empeoramiento de la calidad de vida y pérdida de independencia. El Instituto Nacional para la Salud y la Excelencia en la Atención (NICE) recomienda la rehabilitación pulmonar para pacientes con EPI; sin embargo, las respuestas individuales al entrenamiento físico son variables y aún no se han establecido estrategias óptimas de entrenamiento.

En investigaciones publicadas anteriormente (Wallis et al. 2023. Antioxidantes), los investigadores estudiaron el efecto de un programa de ejercicio aeróbico basado en intervalos prescrito individualmente sobre el estado redox y la capacidad funcional en pacientes con FPI. Al inicio del estudio, los pacientes con FPI tenían evidencia de un aumento del estrés oxidativo. El programa de ejercicio prescrito individualmente condujo a un aumento significativo en la capacidad amortiguadora de antioxidantes junto con mejoras clínicamente significativas en la capacidad de ejercicio y la puntuación de disnea del Consejo de Investigación Médica (MRC). En particular, los investigadores también identificaron que en pacientes con FPI, el ejercicio inducía una caída significativa en las concentraciones de nitritos circulantes, un efecto potenciado por el entrenamiento físico. Por el contrario, los individuos de control exhibieron un aumento post-ejercicio en las concentraciones de nitrito debido a la estimulación de la óxido nítrico (NO) sintasa inducida por el estrés cortante.

La fisiología del óxido nítrico (NO) está fuertemente implicada en la fisiología del rendimiento del ejercicio. En individuos sanos, el delta del aumento post-ejercicio en la concentración de nitrito circulante se correlaciona positivamente con la capacidad máxima de ejercicio y se ha identificado que la suplementación con nitrato reduce significativamente el costo de oxígeno (consumo de oxígeno [VO2] requerido para realizar un ritmo de trabajo determinado). del ejercicio submáximo. Evidencias recientes de pacientes con EPOC han identificado que la suplementación sostenida con jugo de remolacha rico en nitratos aumentó el efecto de la rehabilitación pulmonar en comparación con el placebo (+30 m en la prueba de caminata incremental en lanzadera). Sin embargo, a diferencia de nuestros hallazgos en FPI, dentro de estos grupos no se ha identificado ninguna desregulación subyacente en la utilización de nitritos durante el ejercicio, es decir, no hay una disminución de nitrito inducida por el ejercicio. Esto sugiere que los pacientes con FPI pueden ser extremadamente sensibles a beneficiarse del nitrato (conocido por servir como fuente de nitrito) durante el ejercicio, una intervención no farmacológica con potencial de rápida traducción a la práctica clínica.

Hipótesis

La suplementación con nitratos (en forma de bebida de jugo de remolacha rica en nitratos) mejora significativamente la capacidad de ejercicio submáximo en pacientes con FPI.

Aquí los investigadores prueban esta hipótesis en este estudio mediante un estudio piloto, aleatorio, controlado, doble ciego, cruzado de suplementación con nitratos sobre la capacidad de ejercicio submáxima en pacientes con FPI. Junto con un estudio mecanicista anidado que investiga el efecto de la suplementación con nitrato sobre los marcadores sanguíneos sistémicos de la producción y el metabolismo del óxido nítrico, así como sobre el flujo sanguíneo del antebrazo.

Fines y objetivos

En pacientes con FPI

1. Cuantificar el efecto de la suplementación con nitratos sobre la capacidad de ejercicio submáximo (prueba de ritmo de trabajo constante).
2. Determinar el efecto de la suplementación con nitratos sobre los marcadores de producción y metabolismo de óxido nítrico (NO) antes y después del ejercicio.
3. Determinar el efecto de la suplementación con nitratos sobre el flujo sanguíneo del antebrazo.
4. Evaluar el efecto de la suplementación con nitratos sobre las percepciones de los participantes sobre el ejercicio y la calidad de vida.

Diseño y configuración del estudio Se reclutarán hasta 8 pacientes con FPI para este estudio piloto diseñado doble ciego, cruzado de cohorte de un solo centro en un gran hospital universitario fiduciario de la Fundación NHS. Se realizarán análisis intermedios continuos durante todo el estudio.

Los participantes de la intervención serán asignados aleatoriamente a 3 días (dos veces al día) de una bebida de jugo de remolacha rica en nitratos (dosis diaria de nitrato de 800 mg de nitrato) o de una bebida de control de placebo con jugo sin nitratos de idéntico sabor y color (Período de tratamiento 1) inmediatamente antes de la prueba de ejercicio con carga constante (ver intervención). Después de un período de lavado de al menos 1 semana, se cruzarán y repetirán (Período de tratamiento 2).

Cohorte de control:

Se inscribirá una cohorte (n = 8) de controles de la misma edad y sexo sin FPI para comparar el flujo sanguíneo del antebrazo mediante pletismografía de oclusión venosa (VOP) y muestras de sangre venosa antes del ejercicio para biomarcadores del metabolismo del NO y estrés oxidativo.

Puntos finales: tiempo de resistencia, eventos adversos. Número de sitios: 1