Nitrato Dietético y el Microbioma Oral en Niños con Hipertensión Primaria
Investigación de la Relación Entre los Nitratos Dietéticos y la Microbiota Oral en Niños con Hipertensión Primaria
Los niños y adolescentes con hipertensión primaria (presión arterial alta sin una causa secundaria subyacente) tienen un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular en la edad adulta. Investigaciones recientes sugieren que no solo el corazón y los vasos sanguíneos, sino también las bacterias que viven en la boca pueden desempeñar un papel en la regulación de la presión arterial. Ciertas bacterias orales pueden convertir el nitrato de los alimentos en nitrito y luego en óxido nítrico, una sustancia que ayuda a relajar los vasos sanguíneos. Si esta vía nitrato-nitrito-óxido nítrico se ve afectada, la presión arterial puede aumentar.
Este estudio tiene como objetivo investigar la relación entre la microbiota oral, la actividad de la nitrato reductasa salival y la presión arterial en niños y adolescentes con hipertensión primaria en comparación con compañeros sanos. Reclutaremos participantes de 12 a 18 años que tengan un diagnóstico de hipertensión primaria y un grupo de control emparejado por edad y sexo sin hipertensión.
Todos los participantes se someterán a un examen oral y dental no invasivo y a mediciones estandarizadas de la presión arterial. Se recogerán muestras de saliva para medir el pH, el flujo salival, los niveles de nitrato y nitrito, la proteína total, la actividad de la lisozima y para analizar la composición de las bacterias orales utilizando técnicas modernas basadas en ADN. Los participantes y/o sus padres también completarán breves cuestionarios sobre dieta y salud general.
No se administrará medicación ni suplemento dietético como parte del estudio, y no se tomarán muestras de sangre adicionales más allá de la atención clínica rutinaria. El principal riesgo es una molestia mínima relacionada con el examen oral y la recolección de saliva. No hay un beneficio directo garantizado para los participantes; sin embargo, los resultados pueden ayudarnos a comprender mejor cómo las bacterias orales y las vías del óxido nítrico salival están vinculadas a la presión arterial alta en los jóvenes. Este conocimiento puede respaldar el desarrollo de nuevas estrategias no invasivas para la detección temprana y la prevención de la hipertensión en el futuro.
Descripción general del estudio
Estado
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
La hipertensión primaria (HP) en niños y adolescentes es cada vez más reconocida como un problema de salud pública importante. Los datos epidemiológicos de múltiples cohortes, incluido el Estudio de Jóvenes Finlandeses y otros seguimientos a largo plazo, demuestran que la presión arterial sistólica elevada que comienza en la adolescencia predice disfunción endotelial, aumento del grosor íntima-media carotídeo y un mayor riesgo vital de morbilidad cardiovascular. Los niños con HP frecuentemente muestran cambios subclínicos tempranos como deterioro de la dilatación mediada por flujo, aumento de la rigidez arterial, mayor actividad simpática y alteración de la biodisponibilidad de óxido nítrico (NO). A pesar de estos hallazgos, los mecanismos biológicos tempranos que contribuyen a la HP en jóvenes siguen insuficientemente caracterizados, y los biomarcadores no invasivos para la detección temprana son limitados.
Los avances recientes en la ciencia cardiovascular pediátrica sugieren que la vía enterosalival nitrato-nitrito-óxido nítrico (NO₃- → NO₂- → NO) puede desempeñar un papel previamente subestimado en la regulación de la presión arterial. Esta vía depende en gran medida de bacterias orales comensales capaces de reducir el nitrato dietético a nitrito, que luego se traga y se convierte sistémicamente en NO. Cualquier interrupción en esta capacidad reductora de nitrato microbiana oral, ya sea por disbiosis, higiene oral deficiente, inflamación, diferencias dietéticas o cambios ecológicos durante la adolescencia, puede disminuir la biodisponibilidad de NO y posteriormente aumentar la presión arterial. Varios estudios en adultos han demostrado que los enjuagues bucales antibacterianos, los cambios en la composición de la microbiota oral y la reducción de la actividad reductora de nitrato salival conducen a aumentos medibles de la presión arterial sistólica y diastólica. Sin embargo, los datos pediátricos siguen siendo extremadamente escasos, sin ninguna investigación metagenómica integral de la microbiota oral en niños con HP publicada hasta la fecha.
Por lo tanto, este estudio está diseñado para caracterizar, en detalle, las relaciones entre (i) la composición de la microbiota salival, (ii) la capacidad de conversión de nitrato/nitrito, (iii) las características bioquímicas salivales y (iv) los perfiles de presión arterial en adolescentes de 12 a 18 años diagnosticados con hipertensión primaria. Es importante destacar que el proyecto emplea métodos de muestreo no invasivos (saliva estimulada y no estimulada), permitiendo la participación de niños que pueden no tolerar la venopunción o procedimientos de muestreo invasivos, y proporcionando un modelo práctico para futuras herramientas de cribado.
Fundamento Científico y Antecedentes 1.1. Hipertensión Pediátrica
La hipertensión primaria en jóvenes alguna vez se consideró rara, pero ahora afecta hasta al 3-5% de los adolescentes a nivel mundial. Está fuertemente asociada con obesidad, resistencia a la insulina, sobreactivación simpática, disfunción endotelial y estados inflamatorios crónicos. Aunque el tratamiento farmacológico se utiliza cada vez más, las guías pediátricas actuales enfatizan la identificación temprana y las estrategias de manejo no farmacológicas.
1.2. Microbiota Oral y Presión Arterial
La cavidad oral alberga más de 700 especies bacterianas, muchas de las cuales participan en el metabolismo del nitrato. Los géneros reductores de nitrato clave incluyen Veillonella, Neisseria, Rothia, Actinomyces y Prevotella. Las alteraciones en estas comunidades debido a la dieta, higiene oral, uso frecuente de enjuagues bucales, inflamación periodontal o enfermedad sistémica subyacente pueden reducir la eficiencia de la reducción de nitrato.
Varios ensayos humanos en adultos han demostrado que:
la supresión mediada por enjuague bucal de las bacterias reductoras de nitrato aumenta agudamente la presión arterial,
la suplementación dietética con nitrato aumenta los niveles de nitrito salival y reduce la presión arterial sistólica,
los individuos con menor capacidad reductora de nitrato tienen una presión arterial en reposo más alta.
Sin embargo, los niños difieren fundamentalmente de los adultos en ecología oral, maduración inmunológica, cambios hormonales durante la pubertad, dieta y fisiología de las glándulas salivales. Por lo tanto, los datos de adultos no pueden extrapolarse a poblaciones pediátricas.
1.3. Óxido Nítrico, Función Vascular y Riesgo Pediátrico
El NO es vital para la homeostasis vascular. La reducción de la disponibilidad de NO contribuye a la disfunción endotelial, deterioro de la vasodilatación, aumento del tono vascular y rigidez arterial temprana. Varios estudios pediátricos han demostrado:
metabolitos de NO basales elevados en niños obesos debido a inflamación crónica de bajo grado,
vías de NO alteradas en niños con anomalías metabólicas tempranas,
correlaciones entre los niveles de nitrito salival y marcadores metabólicos sistémicos.
Sin embargo, ningún estudio ha examinado simultáneamente la composición del microbioma oral + actividad de nitrato reductasa + hipertensión pediátrica en un marco unificado.
Objetivos del Estudio e Hipótesis Objetivo Principal
Determinar si los adolescentes con hipertensión primaria presentan alteraciones en la composición de la microbiota oral y capacidad reductora de nitrato salival reducida en comparación con controles normotensos.
Objetivos Secundarios
Cuantificar nitrato salival, nitrito, pH, tasa de flujo, proteína total, actividad de lisozima y correlacionarlos con los niveles de presión arterial.
Explorar asociaciones entre la diversidad microbiana oral (métricas de diversidad alfa/beta) y el estado de hipertensión.
Identificar taxones bacterianos específicos o vías de genes funcionales (mediante secuenciación metagenómica) asociados con reducción de nitrato deteriorada.
Evaluar si las características del microbioma salival podrían servir como biomarcadores no invasivos para el riesgo vascular temprano o hipertensión enmascarada.
Explorar relaciones entre las vías relacionadas con el nitrato y medidas antropométricas, índices de salud oral, dieta y estilo de vida.
Hipótesis
Los niños con HP tienen composiciones microbianas orales distintas con menor abundancia de bacterias reductoras de nitrato.
La capacidad reductora de nitrato reducida se asocia con menor nitrito salival, metabolismo de NO alterado y mayor presión arterial sistólica.
Firmas microbianas específicas pueden predecir hipertensión enmascarada y disfunción vascular temprana.
Diseño del Estudio
Este es un estudio clínico observacional, transversal, no intervencionista. No se administrarán agentes terapéuticos ni suplementos dietéticos. Todas las mediciones se basan en procedimientos dentales y clínicos pediátricos rutinarios no invasivos.
3.1. Participantes
Se reclutarán dos grupos:
Grupo de Hipertensión Primaria (Grupo HP)
Diagnosticado según los criterios de hipertensión pediátrica de la AAP y ESH.
Grupo Control Sano
Emparejado por edad y sexo.
Normotenso basado en mediciones clínicas estandarizadas.
3.2. Tamaño muestral
Basado en estimaciones previas de variabilidad del microbioma y tamaños del efecto en estudios de reducción de nitrato en adultos, se planea un mínimo de 48 participantes (24 HP + 24 control). Este número es adecuado para correlaciones metagenómicas y de metabolitos exploratorias. Los cálculos de potencia utilizaron α=0.05 y β=0.20 para diferencias en la capacidad de reducción de nitrato.
Procedimientos de Recogida de Datos 4.1. Medición de la Presión Arterial
Realizada utilizando dispositivos oscilométricos ajustados con manguito pediátrico validados para uso clínico.
Mediciones tomadas después de 5 minutos de descanso, en posición sentada, utilizando tres lecturas repetidas.
4.2. Examen Oral Clínico
Realizado por un dentista pediátrico capacitado.
La evaluación incluye caries dental, estado gingival y presencia de placa.
4.3. Recogida de Saliva (No Estimulada)
Saliva no estimulada para mediciones basales de nitrato/nitrito, pH, tasa de flujo, proteína total.
Tiempos de recogida estandarizados (horas de la mañana, ≥1 hora después de comer, beber, cepillarse).
4.4. Mediciones de Laboratorio
Análisis bioquímicos
Concentraciones de nitrato y nitrito mediante kits estandarizados (métodos colorimétricos).
Actividad de lisozima salival (marcador de inmunidad innata).
Proteína total mediante ensayo BCA.
pH mediante tiras de pH.
Extracción de ADN Metagenómico
Utilizando un kit de extracción de ADN del microbioma que asegura la lisis de bacterias Gram-positivas y Gram-negativas.
Preparación de Biblioteca para NGS
Kit de preparación de biblioteca metagenómica
Kit de codificación de barras de ADN
Cuantificación y normalización de biblioteca utilizando kits de cuantificación basados en Illumina.
Secuenciación
Realizada utilizando secuenciación Illumina MiSeq 2×300 bp paired-end.
Los pasos de control de calidad incluyen perfiles de tamaño de fragmento, eliminación de quimeras y recorte de adaptadores.
Pipeline de Bioinformática
Filtrado de calidad FASTQ utilizando QIIME2 o plataformas similares.
Clasificación taxonómica utilizando bases de datos de referencia SILVA/Greengenes/HOMD.
Análisis funcional mediante PICRUSt2 o herramientas equivalentes.
Análisis de diversidad con métricas de Shannon, Simpson, Bray-Curtis.
Gestión de Datos y Garantía de Calidad 5.1. Validación de Datos
Todos los datos recogidos se someterán a comprobaciones de rango y de consistencia lógica (por ejemplo, rangos de PA, plausibilidad antropométrica).
Los scripts automatizados marcarán inconsistencias para su revisión.
5.2. Verificación de Fuente
Los datos clínicos serán revisados contra las historias clínicas de los pacientes por clínicos capacitados.
Los formularios de procesamiento de saliva serán cotejados con los datos de laboratorio.
5.3. Control de Calidad de Laboratorio
Uso de controles negativos/en blanco durante la extracción de ADN y preparación de biblioteca.
Muestras duplicadas para ~10% de los participantes para evaluar variabilidad técnica.
Registros de calibración para pipetas, termocicladores y equipos de secuenciación.
5.4. Seguridad de Datos
Datos almacenados en servidores institucionales encriptados detrás de protección de firewall.
Solo los miembros autorizados del equipo tendrán acceso.
Plan de Análisis Estadístico 6.1. Análisis Primario
Comparar diversidad microbiana y capacidad reductora de nitrato entre grupos HP y control utilizando:
Pruebas U de Wilcoxon/Mann-Whitney
PERMANOVA para beta-diversidad
Análisis de abundancia diferencial (ANCOM, DESeq2)
6.2. Análisis Secundarios
Correlaciones de Spearman entre marcadores bioquímicos salivales y PA sistólica/diastólica.
Regresión lineal múltiple ajustando por IMC, dieta, hábitos de higiene oral.
Modelos exploratorios de aprendizaje automático (bosque aleatorio) para identificar características microbianas predictivas.
6.3. Plan para Datos Faltantes
Valores bioquímicos faltantes manejados mediante imputación múltiple o análisis de casos completos.
Los datos de microbioma faltantes debido a bajo rendimiento de ADN serán documentados, no imputados.
Consideraciones Éticas
Este estudio implica riesgo mínimo. No se tomarán muestras de sangre, ni se administrarán medicamentos o intervenciones. La recogida de saliva es no invasiva y bien tolerada. Los procedimientos de consentimiento y asentimiento se realizarán de acuerdo con las regulaciones institucionales y nacionales.
La aprobación ética fue obtenida del Comité de Ética de Investigación Clínica de la Facultad de Odontología de la Universidad de Estambul en su reunión del 14/10/2025 con el número 206.
- Impacto Potencial
El proyecto puede revelar firmas microbianas novedosas y no invasivas de riesgo vascular temprano en adolescentes. Los hallazgos podrían apoyar:
herramientas de cribado temprano para hipertensión enmascarada o leve,
estrategias preventivas basadas en nitrato dietético,
mejor comprensión del eje microbioma oral-vascular en jóvenes.
Tipo de estudio
Inscripción (Estimado)
Contactos y Ubicaciones
Estudio Contacto
- Nombre: Yelda Kasimoglu Assoc. Prof.
- Número de teléfono: +90 533 623 39 78
- Correo electrónico: yelda.kasimoglu@iu.edu.tr
Ubicaciones de estudio
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Fatih
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Istanbul, Fatih, Turquía (Türkiye), 34093
- Reclutamiento
- Istanbul University Faculty of Dentistry
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Contacto:
- Yelda Kasimoglu, Assoc. Prof.
- Número de teléfono: +90 533 623 39 78
- Correo electrónico: yelda.kasimoglu@iu.edu.tr
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Criterios de participación
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
- Niño
- Adulto
Acepta Voluntarios Saludables
Método de muestreo
Población de estudio
Descripción
Criterios de inclusión:
- Solicitado en la Facultad de Medicina de la Universidad de Estambul, Departamento de Nefrología Pediátrica,
- Con edades comprendidas entre los 12 y los 18 años,
- Diagnosticado con hipertensión primaria,
- Excluido clínicamente de hipertensión secundaria o insuficiencia cardíaca,
- Sin enfermedad sistémica o crónica aparte de la hipertensión,
- Sin enfermedad periodontal, infección dental o enfermedad de la mucosa oral,
- No toma medicación antihipertensiva regular u otros medicamentos para una enfermedad crónica,
- No haber recibido tratamiento con antibióticos en los últimos 3 meses,
- Pacientes que no han usado enjuague bucal en los últimos 3 meses,
- No tiene alergias a alimentos ricos en nitratos,
- Se incluirán pacientes tanto masculinos como femeninos.
Criterios de exclusión:
- Menores de 12 años de edad o mayores de 18 años de edad
- Diagnosticado clínicamente con hipertensión secundaria o insuficiencia cardíaca
- Tiene una enfermedad sistémica
- Tiene enfermedad periodontal, infección dental o enfermedad de la mucosa oral
- Toma medicación antihipertensiva regular u otras para enfermedades crónicas
- Ha recibido tratamiento con antibióticos en los últimos 3 meses
- Ha usado enjuague bucal en los últimos 3 meses
- Es alérgico a alimentos ricos en nitratos no será incluido en el estudio.
Plan de estudios
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
Cohortes e Intervenciones
Grupo / Cohorte |
Intervención / Tratamiento |
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Patients with primary hypertension
This group includes adolescents aged 10-18 years who have been clinically diagnosed with primary hypertension based on repeated office blood pressure measurements according to pediatric hypertension guidelines.
Participants will undergo standardized assessments including oral examination, blood pressure measurements, salivary collection, and laboratory analyses.
Laboratory procedures include: oral microbiota profiling through 16S rRNA gene sequencing, quantification of nitrate-reducing bacterial activity, measurement of salivary pH, total protein concentration, and lysozyme activity.
No therapeutic intervention will be administered.
All procedures are observational and aim to characterize microbial and biochemical markers associated with primary hypertension.
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Este es un estudio observacional sin intervención activa.
No se administra a los participantes ningún fármaco, dispositivo, intervención conductual, dietética, quirúrgica o diagnóstica.
Todos los procedimientos del estudio, incluidos el examen oral, la toma de muestras de saliva, la medición del pH, las pruebas bioquímicas y la evaluación de la presión arterial, son no intervencionistas y forman parte de la evaluación clínica estándar.
El estudio solo pretende observar las variaciones naturales en la composición de la microbiota oral, la actividad reductora de nitratos y la presión arterial sin alterar la atención médica de los participantes.
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Healthy controls
This group includes healthy adolescents aged 10-18 years with no history of primary or secondary hypertension, chronic systemic disease, or regular medication use affecting cardiovascular or oral microbiome physiology.
Participants will undergo standard clinical assessments identical to the hypertension group, including oral examination, salivary collection, and blood pressure measurement.
Laboratory procedures will include salivary microbiota analysis (16S rRNA sequencing), assessment of nitrate-reducing bacterial activity, salivary pH, total protein concentration, and lysozyme activity.
This cohort serves as the normative comparison group to evaluate microbial and biochemical differences associated with primary hypertension.
No intervention will be administered.
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Este es un estudio observacional sin intervención activa.
No se administra a los participantes ningún fármaco, dispositivo, intervención conductual, dietética, quirúrgica o diagnóstica.
Todos los procedimientos del estudio, incluidos el examen oral, la toma de muestras de saliva, la medición del pH, las pruebas bioquímicas y la evaluación de la presión arterial, son no intervencionistas y forman parte de la evaluación clínica estándar.
El estudio solo pretende observar las variaciones naturales en la composición de la microbiota oral, la actividad reductora de nitratos y la presión arterial sin alterar la atención médica de los participantes.
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Composición de la Microbiota (Secuenciación del ARNr 16S)
Periodo de tiempo: Línea base
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Caracterización de la diversidad de la comunidad bacteriana y la abundancia relativa en saliva no estimulada mediante secuenciación del gen 16S rRNA.
El análisis incluirá diversidad alfa, diversidad beta y abundancia diferencial de taxones entre grupos, con enfoque en géneros reductores de nitrato como Neisseria, Rothia y Actinomyces.
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Línea base
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Niveles de Nitrato y Nitrito Salivales
Periodo de tiempo: Línea de base (visita única)
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Medición cuantitativa de la capacidad de conversión de nitrato a nitrito en saliva mediante ensayos colorimétricos.
La actividad de las bacterias orales reductoras de nitrato se evaluará determinando las concentraciones de nitrito producidas in vitro a partir de un sustrato de nitrato estandarizado bajo incubación controlada.
Una mayor producción de nitrito indica una mayor actividad de nitrato-reductasa.
Los valores se compararán entre pacientes con hipertensión primaria y controles sanos.
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Línea de base (visita única)
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pH salival
Periodo de tiempo: Línea de base
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La acidez/alcalinidad salival medida mediante tiras indicadoras de pH validadas inmediatamente después de la recolección de la muestra.
Los valores se compararán entre los grupos hipertensos y sanos.
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Línea de base
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Tasa de Flujo Salival
Periodo de tiempo: línea de base
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Tasa de flujo salival no estimulada (mL/min) recogida durante un período de tiempo determinado (5 minutos). Un flujo reducido puede influir en la composición de la microbiota oral y en el metabolismo del nitrato.
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línea de base
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Actividad de la Lisozima Salival
Periodo de tiempo: línea base
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Evaluación cuantitativa de la enzima inmunitaria innata lisozima mediante un ensayo colorimétrico comercial.
Las alteraciones en los niveles de enzimas antimicrobianas pueden influir en la ecología microbiana.
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línea base
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Colaboradores e Investigadores
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Publicaciones y enlaces útiles
Publicaciones Generales
- Li D, Nishi SK, Jovanovski E, Zurbau A, Komishon A, Mejia SB, Khan TA, Sievenpiper JL, Milicic D, Jenkins A, Vuksan V. Repeated administration of inorganic nitrate on blood pressure and arterial stiffness: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. J Hypertens. 2020 Nov;38(11):2122-2140. doi: 10.1097/HJH.0000000000002524.
- Broxterman RM, La Salle DT, Zhao J, Reese VR, Richardson RS, Trinity JD. Influence of dietary inorganic nitrate on blood pressure and vascular function in hypertension: prospective implications for adjunctive treatment. J Appl Physiol (1985). 2019 Oct 1;127(4):1085-1094. doi: 10.1152/japplphysiol.00371.2019. Epub 2019 Aug 15.
- Carey RM, Wright JT Jr, Taler SJ, Whelton PK. Guideline-Driven Management of Hypertension: An Evidence-Based Update. Circ Res. 2021 Apr 2;128(7):827-846. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.121.318083. Epub 2021 Apr 1.
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Finalización primaria (Estimado)
Finalización del estudio (Estimado)
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Publicado por primera vez (Actual)
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Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
Última verificación
Más información
Términos relacionados con este estudio
Palabras clave
- Hipertensión adolescente
- Disfunción endotélica
- microbioma oral
- hipertensión primaria
- bacterias reductoras de nitratos
- nitrito salival
- nitrato salival
- hipertensión pediátrica
- Ciclo Nitrato Enterosalival
- Microbioma Salival
- Vía de Nitrato-Nitrito-Óxido Nítrico
- Biomarcadores de la Saliva
- Presión Arterial en Adolescentes
- Biomarcadores no invasivos
- Diagnósticos Basados en la Saliva
Términos MeSH relevantes adicionales
Otros números de identificación del estudio
- 2025/169
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Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
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