Associações entre o microbioma, a perfusão muscular esquelética e o estado de condicionamento físico

A doença cardiovascular (DCV) é a principal causa de morbidade e mortalidade nos Estados Unidos. O óxido nítrico (NO) é um radical livre diatômico gasoso e é essencial para uma infinidade de funções fisiológicas envolvidas na saúde cardiometabólica e no risco de DCV. A biodisponibilidade do NO está associada a maior perfusão tecidual, função mitocondrial, regulação da glicose e redução geral do risco de DCV. A principal fonte de NO circulante é a sintase do óxido nítrico endotelial vascular.

Infelizmente, o endotélio pode ser rompido/danificado através de uma variedade de fatores de risco de DCV, como hipertensão, tabagismo, hiperlipidemia, diabetes, inflamação e hipercolesteremia. A ruptura do endotélio vascular e a perda de NO biodisponível é um passo preliminar na progressão da aterosclerose e das DCV. A diminuição da biodisponibilidade do NO e a disfunção vascular foram demonstradas em uma variedade de condições clínicas, incluindo pacientes com insuficiência cardíaca e doença arterial periférica (DAP).

Recentemente, uma abordagem exógena para aumentar a biodisponibilidade do NO através da suplementação oral de nitrato inorgânico (NO3-) tem sido utilizada para aumentar a biodisponibilidade do NO em várias populações saudáveis ​​e clínicas. Resumidamente, o NO3- inorgânico é engolido, absorvido pela circulação e sequestrado de volta às glândulas salivares. O NO3- é então secretado na cavidade oral, onde bactérias contendo enzimas nitrato redutase convertem o NO3- em nitrito (NO2-), que é novamente engolido e absorvido pela circulação. O NO2- no plasma é então facilmente reduzido a NO através de reações não enzimáticas.

Este estudo tem como objetivo elucidar melhor a relação entre a abundância e diversidade do microbioma oral e a conversão de NO3 em NO2 em NO em uma variedade de populações, desde indivíduos saudáveis ​​até aqueles com fatores de risco para DCV e pessoas com DCV diagnosticada. Também pretendemos examinar a relação entre a redução de NO3 do microbioma oral e a perfusão muscular esquelética prejudicada e a capacidade de exercício, uma vez que a biodisponibilidade de NO desempenha um grande papel nesses processos fisiológicos.

Os resultados deste estudo podem permitir-nos compreender melhor como novas intervenções para modificar o microbioma oral podem melhorar a saúde cardiometabólica e a função física em indivíduos com DCV e delinear potenciais novas abordagens terapêuticas.

O objetivo principal deste estudo preliminar é comparar a abundância e diversidade de bactérias redutoras de NO3 orais em uma variedade de indivíduos com estado de saúde cardiometabólico variável e sua capacidade de converter nitrato inorgânico oral em nitrito medido na saliva e no plasma.

Um objetivo secundário é determinar associações entre a abundância e diversidade de bactérias redutoras de NO3 orais e a perfusão do tecido muscular esquelético durante o exercício e a capacidade de exercício. Um objetivo terciário é determinar a estabilidade dessas relações ao longo do tempo após modificações no estilo de vida (ou seja, exercícios, dieta).