Effetti della tetraidrobiopterina sulla pressione sanguigna

Problema di interesse:

I vasi sanguigni sono rivestiti da un singolo strato di cellule chiamato endotelio. Queste cellule rilasciano attivamente sostanze che influenzano una varietà di funzioni tra cui il flusso sanguigno nelle arterie. L'ossido nitrico (NO) è tra le più importanti di queste sostanze. La diminuzione di NO riduce le dimensioni dei vasi sanguigni e aumenta la pressione sanguigna (BP). I soggetti con ipertensione (pressione alta) e quelli con una forte storia familiare di ipertensione ma senza ipertensione presentano anche disfunzione endoteliale e ridotta attività NO. Questa anomalia predispone gli individui con ipertensione ad un aumentato rischio a lungo termine di eventi avversi cardiovascolari come infarto e ictus.

L'NO è prodotto nelle cellule da una reazione mediata dall'enzima endoteliale ossido nitrico sintasi (eNOS). Studi sperimentali condotti presso la Emory University hanno dimostrato che la tetraidrobiopterina (BH4), una sostanza prodotta naturalmente, è un fattore essenziale affinché eNOS sia normalmente attivo, perché in caso di carenza di BH4, eNOS passa dalla produzione di NO alla generazione di radicali liberi dell'ossigeno che aumentano stress ossidativo nei vasi sanguigni che porta a danni vascolari. Inoltre, studi hanno dimostrato che la somministrazione di BH4 ad animali con ipertensione riduce la pressione sanguigna.

Uno studio recentemente completato condotto dai ricercatori della Emory University ha dimostrato che le pillole BH4 somministrate due volte al giorno a 8 pazienti con ipertensione scarsamente controllata per otto settimane hanno migliorato la funzione endoteliale e ridotto la pressione sanguigna senza effetti collaterali significativi. Dopo l'interruzione del BH4, la pressione sanguigna e la funzione endoteliale sono tornate al basale.

L'ipertensione è stata anche collegata all'insufficienza cardiaca diastolica, una condizione in cui la compressione del cuore è normale ma si rilassa in modo anomalo causando mancanza di respiro, edema e affaticamento. Fino alla metà dei casi di insufficienza cardiaca sono causati da insufficienza cardiaca diastolica. Prove recenti mostrano che anche le cellule che rivestono il cuore producono NO e che questo favorisce il rilassamento del cuore. Inoltre, gli studi qui alla Emory hanno dimostrato che negli animali con pressione alta, la produzione di NO nel cuore è ridotta rispetto ai normali.

Come verrà studiato il problema:

Lo studio si articolerà in tre parti:

Noi, i ricercatori della Emory University, recluteremo pazienti con ipertensione e li randomizzeremo a varie dosi di BH4 per scoprire qual è la dose più bassa che produce una risposta significativa Questa dose verrà quindi utilizzata nei pazienti con ipertensione che saranno randomizzati a BH4 o un placebo. I pazienti saranno seguiti per la risposta della pressione sanguigna e per i marcatori della funzione endoteliale mediante ultrasuoni e per i marcatori di infiammazione mediante campioni di sangue.

I pazienti della parte 2 con evidenza di rilassamento cardiaco anormale all'ecocardiogramma dovranno ripetere gli ecocardiogrammi dopo la somministrazione del farmaco per studiare gli effetti di BH4 sul rilassamento cardiaco.

Avanzamento nella conoscenza scientifica

Questo studio farà avanzare le conoscenze scientifiche esaminando gli effetti del BH4, una sostanza presente in natura senza effetti collaterali importanti noti, sulla pressione sanguigna. Esamineremo anche l'effetto di BH4 su NO e sul rilassamento del muscolo cardiaco. Il miglioramento della pressione sanguigna con BH4 consentirà a questa di essere un'opzione per il trattamento dell'ipertensione e ridurre potenzialmente le complicanze associate a questa condizione.

Standard di sicurezza:

Attualmente lo standard di cura per i pazienti con ipertensione include il trattamento con farmaci approvati dalla Food and Drug Administration (FDA) come beta-bloccanti, inibitori dell'enzima di conversione dell'angiotensina (ACE), diuretici e bloccanti dei canali del calcio per raggiungere un obiettivo di pressione arteriosa inferiore rispetto al 135/85.