Terapia nutrizionale per la disfunzione autonomica nei pazienti anziani con insufficienza cardiaca

L'insufficienza cardiaca è definita come "una sindrome clinica complessa che può derivare da qualsiasi disturbo cardiaco strutturale o funzionale che compromette la capacità del ventricolo di riempire o espellere il sangue". La New York Heart Association classifica l'insufficienza cardiaca in quattro classi funzionali: NYHA 1-4, con la Classe 1 come minima e la Classe 4 come lo stadio più avanzato.

Essendo una sindrome clinica, lo scompenso cardiaco può essere associato a limitazioni significative della capacità funzionale che possono essere molto debilitanti nella popolazione anziana. È una delle principali cause di morbilità e mortalità ed è la principale causa di ospedalizzazione tra gli individui più anziani negli Stati Uniti (1-15), in particolare tra quelli di età ≥ 65 anni (16, 18). Ogni anno si verificano quasi 1 milione di ricoveri per scompenso cardiaco e i tassi di ricovero continuano ad aumentare. Si stima che la prevalenza dell'insufficienza cardiaca sia superiore a 5,8 milioni negli Stati Uniti e lo scompenso cardiaco è stato individuato come un'epidemia emergente (17).

L’insufficienza cardiaca è associata a disfunzione autonomica ed endoteliale. Studi recenti suggeriscono che i pazienti con scompenso cardiaco potrebbero essere più inclini ad avere una risposta vasomotoria e autonomica ridotta allo stress (19-29). Una ridotta capacità di aumentare adeguatamente il flusso sanguigno o la frequenza cardiaca in risposta alla domanda potrebbe limitare la capacità funzionale di questi soggetti e contribuirebbe all'ortostasi (calo della pressione sanguigna in posizione eretta). Un altro fattore che contribuisce all'ortostasi in questi individui è lo scarso tono muscolare degli arti inferiori che riduce il flusso venoso.

La disfunzione endoteliale nello scompenso cardiaco, invece, è attribuita alla ridotta produzione di NO e all'aumento dello stress ossidativo dovuto all'attivazione neuroumorale, al rilascio di messaggeri infiammatori dal miocardio, all'alterata forza di taglio locale e alla conseguente aterogenesi (30, 31). La stessa disfunzione endoteliale provoca un aumento della produzione di citochine, disaccoppiamento di eNOS e aumenta ulteriormente lo stress ossidativo (32-35). L'endotelio aiuta a regolare il tono vascolare bilanciando la produzione di vasodilatatori e vasocostrittori in risposta a vari stimoli (36) e la sua disfunzione comprometterebbe anche la funzione dei barocettori che a sua volta influenzerebbe l'attività autonomica cardiaca e il flusso sanguigno.

Nella nostra ricerca speriamo di migliorare sia la funzione autonomica che quella endoteliale integrando proteine ​​e carnitina nella dieta. Gli studi hanno dimostrato che quando le proteine ​​vengono metabolizzate negli aminoacidi L-arginina e citrullina, si verifica un aumento della sintesi di NO (37). La L-arginina, un amminoacido basico semiessenziale, è un precursore nella formazione di ossido nitrico da parte dell'enzima ossido nitrico sintasi e aumenta direttamente la formazione di NO (38). È stato riportato che la somministrazione di arginina e/o citrullina in pazienti con scompenso cardiaco migliora la funzione endoteliale. È stato dimostrato che le pressioni arteriose sistolica e diastolica, nonché la pressione sistolica arteriosa polmonare, diminuiscono significativamente dopo la somministrazione di arginina o citrullina, che a sua volta migliora il diametro diastolico del ventricolo destro (37, 39). Uno studio clinico ha riportato un miglioramento della pressione dell'arteria polmonare e della frazione di eiezione del ventricolo destro dopo due mesi di integrazione orale con L-arginina o citrullina in pazienti con scompenso cardiaco e disfunzione ventricolare destra (39). Si spera che l'integrazione proteica possa migliorare la funzione autonomica avendo un impatto positivo sui parametri fisiologici e biochimici, inclusa la sintesi di ossido nitrico che si prevede migliorerà il flusso sanguigno dei barocettori, la pressione arteriosa autonomica e la frequenza cardiaca in risposta all'inclinazione.

L'integrazione di carnitina di 1 g/die per 12 settimane nei pazienti in emodialisi ha ridotto significativamente l'infiammazione sistemica, come evidenziato dalle diminuzioni di CRP, IL-1β e IL-6 (40). Nell'obesità, le anomalie mitocondriali quali ridotta ossidazione degli acidi grassi, β-ossidazione incompleta e alterato passaggio del substrato dagli acidi grassi al piruvato sono state invertite dopo 8 settimane di integrazione orale con lo stesso dosaggio di carnitina (41). Si prevedono gli stessi effetti benefici della carnitina nei soggetti affetti da scompenso cardiaco.

Lo scopo di questo studio è valutare gli effetti di 16 settimane di integrazione proteica sulle misure di regolazione autonomica della pressione sanguigna e della frequenza cardiaca, nonché sulla forza fisica e sulla funzionalità in soggetti anziani con insufficienza cardiaca da lieve a moderata (NYHA 1, 2, o 3). Ciascun partecipante verrà randomizzato in uno dei due gruppi (proteine ​​del siero di latte + L-carnitina o placebo). Gli endpoint dello studio saranno misurati al basale e dopo 4 mesi di trattamento.