Studio pilota Integrazione di Lp299v nell'insufficienza cardiaca cronica

L'insufficienza cardiaca (HF) ha una significativa morbilità e mortalità ed è una delle principali cause di ricoveri ospedalieri negli Stati Uniti. Nel 2017, quasi 1 milione di persone sono state colpite e responsabili di 1,2 milioni di ricoveri solo negli Stati Uniti. La prognosi è infausta per i pazienti con scompenso cardiaco nonostante i significativi regimi terapeutici medici e la terapia del dispositivo. In tutto il mondo, la mortalità raggiunge il 17% durante il ricovero iniziale, il 45% entro un anno dal ricovero e oltre il 50% entro cinque anni. Secondo il Dipartimento dei servizi sanitari del Wisconsin, i tassi di mortalità per HF sono in aumento nello stato dal 1980. Il Wisconsin ha anche costantemente avuto tassi più elevati di HF rispetto agli altri stati.

Dati emergenti suggeriscono che prendere di mira il microbiota intestinale nell'HFrEF potrebbe essere un'alternativa sicura ed efficace per mitigare l'infiammazione. I pazienti con HFrEF hanno un aumento delle endotossine circolanti sistemiche e dei lipopolisaccaridi a causa della compromissione della funzione di barriera intestinale, secondaria alla congestione intestinale e alla ridotta gittata cardiaca, che guida l'infiammazione sistemica. La flora intestinale dei pazienti con HFrEF include anche più specie batteriche patogene (candida, campylobacter, shigella e yersinia) rispetto ai pazienti con funzione cardiaca normale.

Precedenti studi del nostro laboratorio hanno dimostrato che l'integrazione di 20 miliardi di cfu/giorno di probiotico Lactobacillus plantarum 299v (Lp299v) riduce l'infiammazione sistemica negli uomini con malattia coronarica stabile (CAD) e migliora anche la funzione endoteliale vascolare (misurata dalla vasodilatazione endotelio-dipendente in l'arteria brachiale e dalla vasodilatazione dipendente dall'ossido nitrico delle arteriole di resistenza nei pazienti affetti da CAD). Abbiamo dimostrato che ci sono livelli significativamente ridotti di IL-8, IL-12 e leptina nei pazienti con integrazione di Lp299v con CAD. È noto che la leptina aumenta i livelli di IL-6 (che guida l'aumento dell'espressione della proteina C-reattiva), IL-8, IL-12 e TNF-α, che attivano tutte le risposte immunitarie pro-infiammatorie che portano alla vasocostrizione e alla rigidità vascolare. Inoltre, i nostri dati suggeriscono che Lp299v ha un effetto antinfiammatorio significativo e favorevole sulle vie di segnalazione (NLRP3, IL-6, IL-1β) dimostrato di essere importante per l'infiammazione cronica nell'insufficienza cardiaca.

Pertanto, prevediamo di eseguire uno studio pilota mirato al microbiota intestinale di pazienti con HFrEF con integrazione orale con 20 miliardi di cfu/giorno di Lp299 e determinare se Lp299v migliora il consumo di ossigeno di picco (misurato dal test VO2 max), la funzione endoteliale (misurata dal test brachiale dilatazione arteriosa mediata dal flusso) e rigidità vascolare (misurata dalla velocità massima dell'onda). Abbiamo in programma di testare la nostra ipotesi che Lp299v migliorerà queste misure nell'ambito di uno studio clinico randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo su 20 soggetti. Verificheremo inoltre se l'integrazione di Lp299v migliora i biomarcatori circolanti di infiammazione e rimodellamento cardiaco nell'insufficienza cardiaca cronica, nonché se migliora la qualità della vita nei pazienti che utilizzano il Minnesota Living with Heart Failure Questionnaire e il Kansas City Cardiomyopathy Questionnaire.