Effetti della chetosi di 2 settimane sul consumo, sull'utilizzo e sull'efficienza energetica dei corpi chetonici del cuore nei pazienti con insufficienza cardiaca cronica (KETO-CHF PET)

L’insufficienza cardiaca (HF) è un grave problema sanitario, che colpisce circa l’1-2% della popolazione nei paesi occidentali. Il rischio di sviluppare scompenso cardiaco nel corso della vita è di circa il 20%. Nonostante i progressi nella cura dello scompenso cardiaco, il tasso di mortalità a un anno per i pazienti con scompenso cardiaco rimane elevato. I pazienti con scompenso cardiaco sperimentano anche una ridotta capacità fisica e qualità della vita. Il cuore fa molto affidamento su un processo chiamato metabolismo ossidativo per produrre energia, e questo processo richiede un rifornimento continuo di fonti di energia come acidi grassi, glucosio e corpi chetonici. Nello scompenso cardiaco si verifica un cambiamento nel modo in cui il cuore utilizza queste fonti di energia, che influisce sulla sua efficienza.

I corpi chetonici, come il 3-OHB, sono molecole in grado di fornire al cuore una fonte di energia più efficiente rispetto a quelle tradizionali come gli acidi grassi o il glucosio. Sono prodotti nel fegato e sono importanti per fornire energia durante il digiuno, l'esercizio fisico e la malattia. Ricerche recenti suggeriscono che il 3-OHB potrebbe avere benefici per i pazienti con scompenso cardiaco oltre al semplice fornire energia. Sembra ridurre l’infiammazione e lo stress ossidativo nel cuore. Alcuni studi condotti su individui sani hanno dimostrato che l’infusione di 3-OHB aumenta il flusso sanguigno al cuore.

Nei pazienti con scompenso cardiaco, i ricercatori mirano a esplorare gli effetti cardiaci di un supplemento di 3-OHB per due settimane. L'obiettivo è verificare se questo integratore può aumentare il consumo e l'utilizzo di 3-OHB da parte del cuore. Lo studio coinvolge 12 pazienti con scompenso cardiaco e frazione di eiezione ridotta (HFrEF). I pazienti riceveranno un integratore di esteri chetonici quattro volte al giorno per due settimane, quindi assumeranno un integratore placebo isocalorico per altre due settimane.

I ricercatori utilizzeranno la tomografia a emissione di positroni (PET) per studiare il consumo di ossigeno cardiaco e l'assorbimento di 3-OHB. Questo viene fatto mediante iniezione di traccianti (11-C-3-OHB e 11-C-acetato).

Lo studio esaminerà anche l’efficienza esterna del miocardio (MEE) e il flusso sanguigno miocardico (MBF). Per un sottogruppo di partecipanti, i ricercatori eseguiranno anche biopsie miocardiche ed eseguiranno analisi più dettagliate, ad es. respirometria e microscopia elettronica o sequenziamento dell'mRNA di singolo nucleo, proteomica e metabolizzazione, per comprendere l'impatto dell'integratore sulle strutture e funzioni cellulari del cuore, trascrittoma, proteoma e metaboloma.

In definitiva, questo studio mira a determinare se l’integrazione dei pazienti con scompenso cardiaco con 3-OHB può migliorare l’utilizzo di energia del cuore e potenzialmente fornire altri effetti benefici. Questa ricerca potrebbe aprire la strada a nuovi trattamenti che migliorano la funzione cardiaca e la qualità della vita dei pazienti con scompenso cardiaco.