심혈관 질환 환자에서 경구 항산화 칵테일의 효과

심혈관 질환(CVD)은 미국에서 주요 사망 원인 중 하나입니다. CVD는 고혈압, 이상지질혈증, 비만, 열악한 식습관, 낮은 신체 활동 수준, 혈관 내피 세포 기능 장애를 포함한 주요 위험 요인의 조합에 기인합니다.

혈관 내피 세포(VEC)는 혈관 항상성 조절을 크게 제어합니다. 기계적 및 화학적 자극의 경우 VEC는 혈관 긴장도, 세포 부착 및 혈관 평활근 세포(VSMC) 증식을 조절하기 위해 혈관 활성 물질을 방출할 수 있습니다. 내피가 손상되어 기능 장애가 발생하면 CVD 및 죽상 동맥 경화증의 발병에 기여할 수 있는 죽상 동맥 경화 변화가 발생합니다.

내피 기능 장애는 상당한 산화 스트레스(OS)를 유발하는 높은 수준의 반응성 산소 종(ROS)에 부분적으로 기인합니다. OS는 ROS 생성 속도와 항산화 방어 시스템에 의한 ROS 제거율 사이의 불균형으로 정의되며, 제거율이 충분하지 않으면 맥관 구조의 산화적 손상이 발생합니다. 높은 수준의 OS는 VSMC 증식 및 염증을 증가시켜 혈관 내피에 부정적인 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 이는 혈관 리모델링을 초래할 수 있습니다. 증가된 OS는 또한 강력한 혈관확장제인 산화질소의 생체이용률을 약화시키고 CVD 발병과 관련된 혈관 내피의 구조적 및 기능적 변화를 더욱 악화시킬 수 있습니다.

혈관 내피가 기능 장애가 되면(부분적으로 OS로 인해) 혈류와 혈관 색조 조절이 손상되어 O2 수송에 부정적인 영향을 미칩니다. 적절한 혈류와 산소 수송이 없으면 운동 능력이 약화됩니다. 운동은 비만, 이상지질혈증, 고혈압, 대사 증후군을 포함한 많은 심혈관 위험 요인에 대한 효과적인 비약물적 치료법이기 때문에 심혈관 질환 환자의 주요 관심사입니다. 따라서 항산화 방어 시스템의 개선은 높은 OS를 완화하고 혈관의 혈관 확장 능력, 혈류 및 O2 수송을 개선하고 나아가 운동 능력을 증가시킬 수 있습니다. 이것은 운동을 CVD 환자에게 보다 실행 가능한 치료 옵션으로 만들 것입니다.

항산화 방어 시스템에는 글루타티온, 유비퀴논, 플라바노이드와 함께 카탈라아제, 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제, 글루타티온 퍼옥시다아제, 비타민 A, E, C를 포함한 수많은 효소 및 비효소 항산화제가 포함되어 있습니다. 항산화 방어 시스템은 CVD 환자, 특히 말초 동맥 질환이 있는 환자에서 약화되는 것으로 밝혀졌습니다. 그러나 ROS 생산이 증가함에 따라 이 항산화 방어 시스템이 압도되어 OS 및 조직 손상으로 이어질 수 있습니다. 산화 방지제 용량은 보충을 통해 개선되어 신체의 더 나은 OS 청소율을 제공할 수 있으며, 이는 신체의 근육 및 기타 기관으로 더 나은 혈류와 O2 전달을 초래할 수 있습니다.

이전 연구에서는 항산화제 섭취 후 혈류가 증가하는 것으로 나타났습니다. 만성폐쇄성폐질환(COPD) 환자의 다리 혈류량은 건강한 연령 대조군(3W: 1,798±128 vs. 1,604±100 mL/min, 6W: 1,992± 120 vs. 1,832±109 mL/min, 9W: 2,187±136 vs. 2,035±114 mL/min, P < 0.05, 각각 항산화 보충제 대 대조군) 급성 항산화제 보충 후(~2시간 전). 개방각 녹내장 환자에서 1개월 동안 항산화제를 보충하면 망막과 안구후부 혈관층 내 안구 혈류의 바이오마커가 크게 증가했으며 최고 수축기 속도는 7.3%(P=0.013), 이완기 말기 속도는 11% 증가했습니다. P=0.014). 대뇌 혈류는 또한 12주간의 항산화제 보충 후에 증가하는 것으로 나타났습니다. 전반적으로, 급성 및 만성 항산화 섭취의 사용은 맥관 구조 내의 다양한 영역으로의 혈류를 개선하는 것으로 나타났습니다.

이전 연구는 또한 혈류의 증가가 측정된 영역에 더 많은 O2 공급을 나타낸다는 것을 나타냅니다. COPD 환자의 무릎 신전 운동 동안 급성 항산화제 섭취(3W: 210±15 vs. 173 ± 12 mL O2/min, 6W: 237±15 vs. 217±14 mL O2/min, 9W: 260±18 mL vs. 244±16 mL O2/min, P< 0.05, 항산화 보충제 대 대조군). 12주간의 항산화제 사용 후 오른쪽 전전두엽 피질의 산소 이용률이 증가했으며 이는 대뇌 혈류(SO2, 68.21±1.65%에서 66.58±1.58%로, P=0.001, 각각 사전 대 사후).

약리학적 개입은 종종 콜레스테롤과 혈압을 조절하는 것을 목표로 합니다. 그러나 OS 감소와 혈관 내피 기능은 일반적인 치료 목표가 아닙니다. 이전 연구에서는 CVD 환자의 항산화제 사용에 대해 다루었지만 단일 항산화제(예: 비타민 E, 베타카로틴, 아스코르브산) 및 항산화제의 조합이 아닙니다. 산화 방지제 조합의 활용과 CVD에서 혈류 및 산소 수송에 미치는 영향은 아직 명확하지 않습니다. 이 제안된 연구의 목적은 산화 스트레스, 혈관 내피 기능, 자율신경 기능, 혈류 및 산소 전달에 대한 경구 항산화제 칵테일(비타민 C, E 및 a-리포산 E 포함)의 급성 투여가 미치는 영향을 조사하는 것입니다. 걷기 테스트 중. 경구 항산화제 칵테일 투여가 산화 스트레스 마커를 감소시키고 혈관 내피 기능과 혈류를 증가시켜 근육으로의 산소 전달을 증가시키고 보행 능력을 향상시킬 것이라는 가설이 있습니다. 급성 항산화제 투여에서 보류 중인 이 데이터는 CVD 환자의 장기간 항산화제 사용과 산화 스트레스, 혈류, 신체의 O2 수송 및 활용 통합에 미치는 영향에 대한 통찰력을 제공할 것입니다.