Exploration de l'effet des nitrates inorganiques sur la physiologie microvasculaire humaine - une étude pilote. (ENIH-MPS)

Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont la principale cause de mortalité dans le monde, représentant plus de vingt-neuf pour cent de tous les décès dus aux maladies coronariennes et aux accidents vasculaires cérébraux qui devraient devenir les principales causes mondiales de mortalité d'ici 2020. L'augmentation de la mortalité ne représente qu'un aspect du problème, car les soins cliniques des maladies cardiovasculaires sont coûteux et prolongés et détournent potentiellement les ressources familiales et sociétales vers des traitements médicaux intensifs vitaux. Par conséquent, il est crucial de développer des stratégies préventives et thérapeutiques qui réduiront le fardeau financier et social des MCV.

Le vieillissement est un facteur de risque majeur pour les maladies chroniques telles que le cancer, la neurodégénérescence du diabète et les maladies cardiovasculaires. Par exemple, la prévalence et l'incidence de l'Insuffisance Veineuse Chronique (IVC) sont étroitement liées à un dysfonctionnement lié à l'âge du contrôle de la micro-circulation. De même, le vieillissement est associé à un risque accru d'athérosclérose et à la formation de lésions macroscopiques dans les grosses artères, entraînant une obstruction du flux sanguin et l'apparition d'événements ischémiques . Les changements rapides des tendances mondiales de la démographie par âge sont donc étroitement corrélés à la charge croissante des maladies cardiovasculaires.

L'hypertension est un important facteur de risque de MCV. L'augmentation de la pression artérielle (TA) est principalement causée par une augmentation de la résistance vasculaire, principalement due à l'épaississement de la paroi artérielle, à la dysrégulation autonome et au dysfonctionnement endothélial. L'oxyde nitrique dérivé de l'endothélium (NO) est un puissant vasodilatateur qui joue un rôle central dans le contrôle instantané du tonus vasculaire. Par conséquent, il n'est pas surprenant qu'un aspect clé de la dysfonction endothéliale soit une production réduite de NO via la voie enzymatique dépendante de la L-arginine. Le NO diminue également l'agrégation plaquettaire, améliore la fonction mitochondriale et diminue l'adhésion vasculaire cellulaire. Par conséquent, une réduction de la biodisponibilité du NO est causalement liée à une augmentation de la PA et du risque d'athérosclérose.

Jusqu'à récemment, on croyait que les nitrates (NO3-) et les nitrites (NO2-) alimentaires offraient des avantages physiologiques limités, bien qu'ils soient produits de manière endogène dans le cadre de la voie métabolique du NO . La découverte de la circulation entéro-salivaire et de la réduction non enzymatique du NO3- en NO2- et NO fournit une source alternative importante de NO, en particulier dans un environnement à pH et tension en oxygène réduits. Les principales sources de NO3- alimentaires sont les légumes à feuilles vertes comme la roquette ou les épinards ou les produits tubéreux comme la betterave. L'apport typique en nitrate d'un régime occidental fournit entre 50 et 100 mg/NO3-/jour alors que les régimes riches en fruits et légumes tels que les régimes méditerranéen ou japonais peuvent fournir jusqu'à 1 000 mg/NO3-/jour. De plus en plus de preuves semblent soutenir l'association entre la teneur élevée en NO3 de ces régimes alimentaires et les effets cardiovasculaires protecteurs.

On pense que les avantages cardiovasculaires du NO3- proviennent d'une amélioration de la fonction endothéliale obtenue par une meilleure biodisponibilité du NO. D'autres mécanismes peuvent inclure un effet direct du NO2- sur les canaux calciques des cellules musculaires lisses vasculaires (SMVC) dans les vaisseaux de résistance . La conversion de NO3- en NO2- par le micro-environnement oral est un mécanisme clé de la circulation entéro-salivaire de NO3- et de la synthèse non enzymatique de NO. Le microbiote oral est impliqué de manière critique dans la première étape de réduction (NO3- en NO2-) et une altération de la capacité réductrice du microbiote oral (c.-à-d. crachats, bains de bouche antiseptiques) interrompt les effets bénéfiques du NO3- inorganique sur la fonction vasculaire. Siervo et al ont récemment démontré une efficacité réduite de la supplémentation en jus de betterave concentré chez les sujets âgés en surpoids et obèses. Le vieillissement semble être lié à des modifications du micro-environnement buccal ainsi qu'à une réponse réduite de l'endothélium et des SMVC au NO.

Cependant, les connaissances sur l'influence du processus de vieillissement sur les facteurs qui affectent la conversion du NO3- à partir du potentiel de réduction du NO3- dans l'environnement buccal sont limitées. Par conséquent, une meilleure compréhension des mécanismes liés à l'âge liés à la dysfonction endothéliale pourrait conduire au développement de stratégies diététiques efficaces et ciblées pour la prévention précoce de l'hypertension, de la raideur artérielle et des maladies cardiovasculaires tout au long de la vie.