Efectos de la inulina y el nitrato sobre la salud vascular y el microbioma intestinal

La disfunción endotelial contribuye al mayor riesgo cardiovascular asociado con niveles elevados de presión arterial (p. ej., 120-139/80-89 mmHg y 140/90 mmHg o más) y se considera un evento temprano en el desarrollo de la enfermedad vascular aterosclerótica. Mecánicamente, la disfunción endotelial se caracteriza por una biodisponibilidad reducida de la molécula de óxido nítrico (NO) derivada del endotelio, que se refleja en una dilatación mediada por flujo (FMD) alterada de la arteria braquial. Sin embargo, la disfunción endotelial se puede prevenir en gran medida mediante su detección temprana, por lo que los enfoques que podrían restaurar la pérdida de NO en el cuerpo podrían tener un potencial terapéutico obvio.

Se ha demostrado que el consumo de inulina, fibra prebiótica, aumenta la fermentación de metabolitos derivados de bacterias, como el acetato, por parte de nuestro microbioma intestinal. Si bien el aumento de acetato tiene beneficios locales en el intestino (es decir, antiinflamatorio y pH luminal más bajo), también tiene el potencial de mejorar la salud endotelial. La investigación ha demostrado que el acetato puede aumentar la biodisponibilidad del NO mediante la activación de la vía de la NO sintasa al aumentar la fosforilación de la NO sintasa endotelial (eNOS), una enzima clave en el mantenimiento de la homeostasis endotelial, después de una suplementación de 15 días con inulina. De manera similar, el NO se produce después del consumo de nitrato, y las respuestas individuales dependen de la actividad basal de eNOS. Por lo tanto, las personas con actividad de eNOS comprometida (p. ej., pretensos e hipertensos) podrían mostrar una respuesta aumentada a la suplementación con nitratos. Dado que tanto los suplementos de nitrato como de inulina pueden aumentar la producción de NO, es posible que su ingesta combinada mejore la función endotelial en mayor medida. Cuando se suplementa de forma aislada, el nitrato demostró ser una estrategia dietética eficaz para mejorar la disfunción endotelial en poblaciones clínicas y de mayor edad. Por ejemplo, una suplementación dietética crónica de nitrato durante 4 semanas (400 mg de nitrato/día) se asoció con un aumento máximo de la fiebre aftosa en la arteria braquial del 1,0% (IC del 95%, 0,3-1,5; p < 0,001), que no fue evidente en el grupo placebo. De manera similar, después de una suplementación dietética con nitrato durante 4 semanas (400 mg de nitrato/día), los valores de fiebre aftosa (%) de la arteria braquial aumentaron significativamente en el grupo de nitrato en comparación con el grupo de placebo. A diferencia del nitrato, los efectos de la inulina sobre la fiebre aftosa de la arteria braquial en humanos aún no se han establecido. Los hallazgos preliminares demostraron una mejora de la función endotelial después de la suplementación con inulina en ratones. Estos hallazgos fueron respaldados aún más por otro estudio que demostró un aumento de la fiebre aftosa de la arteria braquial de ~1% después de una suplementación prebiótica de 3 meses con 12 g de fructooligosacáridos en pacientes clínicos con disfunción endotelial menos grave.

Hasta la fecha, ningún estudio del que tengan conocimiento los investigadores ha explorado el papel del nitrato y la inulina en combinación; sin embargo, con base en lo anterior, estos dos nutrientes tienen el potencial de trabajar de manera sinérgica. Por lo tanto, el objetivo principal de este estudio es evaluar si agregar nitrato a la inulina durante una suplementación crónica de 4 semanas podría conducir a un aumento de la fiebre aftosa de la arteria braquial en adultos mayores de mediana edad y más jóvenes (45 a 74 años) con sangre elevada presión y comparar esta respuesta con la inulina suplementada de forma aislada. Los objetivos secundarios de este estudio incluyen el porcentaje de cambios en la fiebre aftosa de la arteria braquial a las 4 h después del consumo de una dosis única de 15 g de inulina y 1300 mg de nitrato de potasio combinados y 15 g de inulina suplementados de forma aislada. Este estudio también explorará si los cambios en el% de fiebre aftosa de la arteria braquial después de las dos suplementaciones están mediados por cambios potenciales en la composición y diversidad del microbioma intestinal que pueden ocurrir después de la suplementación con prebióticos. Otros resultados secundarios del estudio investigarán las diferencias en los nitratos, nitritos y ácidos grasos de cadena corta (AGCC) plasmáticos después de ambos tipos de suplementación. Además, el estudio examinará los cambios en los niveles de S-nitrosotioles (RSNO) en los glóbulos rojos y la sangre total. El estudio también comparará los cambios en la presión arterial en reposo entre la suplementación combinada de inulina y nitrato y la suplementación con inulina sola.