Efeitos da inulina e do nitrato na saúde vascular e no microbioma intestinal

A disfunção endotelial contribui para o aumento do risco cardiovascular associado a níveis elevados de pressão arterial (por exemplo, 120-139/80-89 mmHg e 140/90 mmHg ou superiores) e é considerada um evento precoce no desenvolvimento de doença vascular aterosclerótica. Mecanisticamente, a disfunção endotelial é caracterizada por uma biodisponibilidade reduzida da molécula de óxido nítrico (NO) derivada do endotélio, que é refletida pela dilatação mediada pelo fluxo (FMD) da artéria braquial prejudicada. No entanto, a disfunção endotelial é amplamente evitável pela sua detecção precoce, portanto, abordagens que possam restaurar a perda de NO no organismo poderiam ter um potencial terapêutico óbvio.

Foi demonstrado que o consumo da fibra prebiótica inulina aumenta a fermentação de metabólitos derivados de bactérias, como o acetato, pelo nosso microbioma intestinal. Embora o aumento do acetato tenha benefícios locais no intestino (isto é, anti-inflamatório, pH luminal mais baixo), também tem o potencial de melhorar a saúde endotelial. A pesquisa mostrou que o acetato pode aumentar a biodisponibilidade do NO através da ativação da via da NO sintase, aumentando a fosforilação da NO sintase endotelial (eNOS), uma enzima chave na manutenção da homeostase endotelial, após uma suplementação de 15 dias com inulina. Da mesma forma, o NO é produzido após o consumo de nitrato, sendo as respostas individuais dependentes da atividade basal da eNOS. Portanto, indivíduos com atividade de eNOS comprometida (por exemplo, pré e hipertensos) podem apresentar uma resposta aumentada à suplementação de nitrato. Uma vez que tanto a suplementação de nitrato como de inulina podem aumentar a produção de NO, é possível que a sua ingestão combinada possa melhorar ainda mais a função endotelial. Quando suplementado isoladamente, o nitrato provou ser uma estratégia dietética eficaz para melhorar a disfunção endotelial em populações idosas e clínicas. Por exemplo, uma suplementação dietética crónica de nitrato durante 4 semanas (400 mg de nitrato/dia) foi associada a um pico aumentado de DMF da artéria braquial de 1,0% (IC 95%, 0,3-1,5; p < 0,001), o que não foi evidente no grupo placebo. Da mesma forma, após uma suplementação dietética de nitrato de 4 semanas (400 mg de nitrato/dia), os valores de DMF da artéria braquial (%) aumentaram significativamente no grupo de nitrato em comparação com o grupo placebo. Ao contrário do nitrato, os efeitos da inulina na febre aftosa da artéria braquial em humanos ainda não foram estabelecidos. Descobertas preliminares demonstraram um aumento da função endotelial após a suplementação de inulina em camundongos. Esses achados foram apoiados por outro estudo que demonstrou um aumento da DMF da artéria braquial de ~1% após uma suplementação prebiótica de 3 meses com 12 g de fruto-oligossacarídeos em pacientes clínicos com disfunção endotelial menos grave.

Até o momento, nenhum estudo que os investigadores conheçam explorou o papel do nitrato e da inulina em combinação; no entanto, com base no acima exposto, estes dois nutrientes têm potencial para funcionar sinergicamente. Portanto, o objetivo principal deste estudo é avaliar se a adição de nitrato à inulina durante uma suplementação crônica de 4 semanas pode levar a um aumento na febre aftosa da artéria braquial em adultos idosos de meia-idade e mais jovens (45-74 anos) com sangue elevado pressão e comparar esta resposta à inulina suplementada isoladamente. Os objetivos secundários deste estudo incluem alterações na porcentagem de febre aftosa da artéria braquial 4 horas após o consumo de uma dose única de 15 g de inulina e 1300 mg de nitrato de potássio combinados e 15 g de inulina suplementados isoladamente. Este estudo também irá explorar se as mudanças na % de febre aftosa da artéria braquial após as duas suplementações são mediadas por mudanças potenciais na composição e diversidade do microbioma intestinal que podem ocorrer após a suplementação de prebióticos. Outros resultados secundários do estudo investigarão as diferenças no nitrato plasmático, nitrito e ácidos graxos de cadeia curta (SCFAs) após ambos os tipos de suplementação. Além disso, o estudo examinará as alterações nos níveis de S-nitrosotióis (RSNO) nos glóbulos vermelhos e no sangue total. O estudo também irá comparar as mudanças na pressão arterial de repouso entre a suplementação combinada de inulina e nitrato e a suplementação apenas de inulina.