Farmakokinetyka doustnej suplementacji azotanem Berkeley Life

Tlenek azotu (NO) to gazowy, dwuatomowy wolny rodnik niezbędny do różnych funkcji fizjologicznych, w tym perfuzji tkanek, funkcji mitochondriów i regulacji poziomu glukozy. Pacjenci z chorobami układu krążenia (CVD) często charakteryzują się zmniejszoną biodostępnością NO z powodu zaburzeń w śródbłonku spowodowanych różnymi czynnikami ryzyka CVD, w tym nadciśnieniem, cukrzycą i zapaleniem. Ostatnio zbadano alternatywną egzogenną drogę zwiększania biodostępności NO u pacjentów z chorobami układu krążenia poprzez doustną suplementację nieorganicznego azotanu (NO3-) i późniejsze zwiększenie stężenia azotynów (NO2-) w osoczu. Podejście to zastosowano w szeregu schorzeń zdrowotnych i klinicznych u ludzi. Opublikowano kilka kompleksowych przeglądów na temat roli azotanów w zdrowiu układu sercowo-naczyniowego oraz przeprowadzono ponad 60 randomizowanych, kontrolowanych badań (RCT) oceniających wpływ azotanów w diecie pochodzących ze źródeł roślinnych na markery zdrowia układu sercowo-naczyniowego (ciśnienie krwi, funkcja śródbłonka, ciśnienie tętnicze) sztywność, reaktywność płytek krwi i agregacja płytek krwi).

Istnieje zgoda co do głównych szlaków i podstawowych mechanizmów zaangażowanych w konwersję doustnego NO3 do krążących NO2 i NO, jednakże nadal istnieją znaczne różnice w poziomach metabolitów NO osiąganych w osoczu, zależne od rodzaju doustnego nieorganiczna suplementacja azotanami. Redukcja nieorganicznego azotanu do biodostępnego NO to proces dwuetapowy: 1) Nieorganiczny azotan jest połykany i wchłaniany do krążenia, gdzie jego część jest następnie sekwestrowana i koncentrowana w gruczołach ślinowych, a następnie powoli uwalniana do jamy ustnej. Na tym etapie bakterie komensalne redukują w jamie ustnej azotany do azotynów; 2) Azotyn jest połykany i wchłaniany do krążenia. Ten krążący azotyn jest łatwo redukowany do tlenku azotu różnymi drogami obejmującymi reakcje przeniesienia pojedynczego elektronu z protonami (H+) i białkami hemowymi (tj. hemoglobiną, mioglobiną) podczas odtleniania.

Biorąc pod uwagę brak innych sposobów redukcji azotanów do azotynów w fizjologii człowieka, proces ten jest w dużym stopniu zależny od gatunku bakterii w mikrobiomie jamy ustnej. W rzeczywistości my (i inni) wykazaliśmy również, że zaburzenie mikrobiomu jamy ustnej za pomocą dostępnego w handlu antybakteryjnego płynu do płukania jamy ustnej znosi wzrost stężenia azotynów w osoczu po doustnej suplementacji nieorganicznym azotanem (w postaci soku z buraków) i osłabia obniżenie ciśnienia krwi, w porównaniu do warunków kontroli placebo. Dodatkowo wykazaliśmy również, że poziom azotynów w krążeniu u zdrowych ochotników był wyższy w porównaniu z pacjentami z cukrzycą i/lub chorobą tętnic obwodowych.

Potencjał zmniejszenia endogennego NO i związanego z nim NO2- w krążącym osoczu w populacjach zagrożonych chorobami układu krążenia (osoby starsze, z nadciśnieniem, otyłe) sprawia, że ​​egzogenna droga suplementacji doustnej i bakteryjna redukcja NO3- do NO2- (a następnie NO) jest potencjalnie nowatorskie podejście terapeutyczne mające na celu poprawę zdrowia naczyń.

Celem obecnej propozycji jest zbadanie farmakokinetyki pojedynczej dawki (zależności pomiędzy stężeniem suplementu w osoczu a czasem, jaki upłynął od podania suplementu) „Berkeley Life Pro Capsules” (Chicago, IL). W szczególności będziemy zbierać i mierzyć stężenia azotanów i azotynów w osoczu i ślinie na początku badania (0) oraz po 2, 4, 8 i 24 godzinach po dwóch różnych dawkach „Berkeley Life Pro Capsules” 314 mg nieorganicznego azotanu (2 kapsułki) (n=12 ) i 167 mg nieorganicznego azotanu (1 kapsułka) (n=6).