Эффекты перорального антиоксидантного коктейля у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются одной из ведущих причин смерти в Соединенных Штатах. ССЗ связывают с комбинацией основных факторов риска, включая артериальную гипертензию, дислипидемию, ожирение, неправильное питание, низкий уровень физической активности и дисфункцию эндотелиальных клеток сосудов.

Эндотелиальные клетки сосудов (VEC) в значительной степени контролируют гомеостатическую регуляцию сосудов. В случае механических и химических раздражителей ВЭК могут высвобождать вазоактивные вещества, регулирующие сосудистый тонус, клеточную адгезию и пролиферацию гладкомышечных клеток сосудов (ГГМК). Когда эндотелий повреждается и становится дисфункциональным, происходят атеросклеротические изменения, которые могут способствовать развитию ССЗ и атеросклероза.

Эндотелиальная дисфункция частично объясняется высоким уровнем активных форм кислорода (АФК), вызывающим значительный окислительный стресс (ОС). ОС определяется как дисбаланс между скоростью продукции АФК и скоростью клиренса АФК системой антиоксидантной защиты, при этом недостаточный клиренс приводит к окислительному повреждению сосудистой системы. Было показано, что высокие уровни OS негативно влияют на эндотелий сосудов, увеличивая пролиферацию и воспаление VSMC, что может привести к ремоделированию сосудов. Повышенная ОС также снижает биодоступность оксида азота, мощного сосудорасширяющего средства, и может дополнительно усугубить структурные и функциональные изменения эндотелия сосудов, связанные с развитием ССЗ.

При дисфункции эндотелия сосудов (частично из-за ОС) нарушается кровоток и регуляция сосудистого тонуса, что отрицательно сказывается на транспорте О2. Без надлежащего кровотока и транспорта O2 способность к физической нагрузке снижается. Это является серьезной проблемой для пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, поскольку физические упражнения являются эффективным немедикаментозным терапевтическим средством для лечения многих факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний, включая ожирение, дислипидемию, гипертензию и метаболический синдром. Таким образом, улучшение системы антиоксидантной защиты может облегчить высокую ОВ и улучшить сосудорасширяющую способность кровеносных сосудов, кровоток и транспорт О2 и, в более широком смысле, может увеличить толерантность к физической нагрузке. Это сделало бы физические упражнения более жизнеспособным вариантом лечения пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Система антиоксидантной защиты содержит многочисленные ферментативные и неферментативные антиоксиданты, включая каталазу, супероксиддисмутазу, глутатионпероксидазу, витамины А, Е и С, а также глутатион, убихинон и флавоноиды. Было обнаружено, что система антиоксидантной защиты ослаблена у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, особенно у пациентов с заболеванием периферических артерий. Однако по мере увеличения производства АФК эта система антиоксидантной защиты может быть перегружена, что приводит к ОС и повреждению тканей. Антиоксидантная способность может быть улучшена за счет добавок, чтобы обеспечить лучший клиренс OS в организме, что может привести к улучшению кровотока и доставки O2 к мышцам и другим органам тела.

Предыдущие исследования показали, что кровоток увеличивается после приема антиоксидантов. Кровоток в ногах значительно увеличился у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) во время упражнения на разгибание колена в ваттах (Вт) по сравнению со здоровыми людьми того же возраста (3 Вт: 1798 ± 128 против 1604 ± 100 мл/мин, 6 Вт: 1992 ± 120 по сравнению с 1832 ± 109 мл/мин, 9 нед: 2187 ± 136 по сравнению с 2035 ± 114 мл/мин, P <0,05, антиоксидантная добавка по сравнению с контролем, соответственно) после экстренной антиоксидантной добавки (примерно за 2 часа до). У пациентов с открытоугольной глаукомой прием антиоксидантов в течение одного месяца значительно повышал биомаркеры глазного кровотока в пределах сетчатки и ретробульбарных сосудов, при этом пиковая систолическая скорость увеличивалась на 7,3% (P = 0,013), а конечная диастолическая скорость увеличивалась на 11% ( р=0,014). Также было показано, что мозговой кровоток увеличивается после 12 недель приема антиоксидантных добавок. В целом, потребление антиоксидантов, острое и хроническое, показало улучшение притока крови к различным областям сосудистой сети.

Предыдущие исследования также показывают, что увеличение кровотока свидетельствует о большем снабжении O2 измеряемой области. Во время упражнений на разгибание колена у пациентов с ХОБЛ потребление О2 в ногах значительно увеличилось по сравнению с контрольной группой того же возраста после острого приема антиоксидантов (3 нед: 210 ± 15 против 173 ± 12 мл О2/мин, 6 нед: 237 ± 15 против 217 ± 14). мл О2/мин, 9 Вт: 260±18 мл по сравнению с 244±16 мл О2/мин, P<0,05, антиоксидантная добавка по сравнению с контролем соответственно). После 12 недель приема антиоксидантов утилизация кислорода в правой префронтальной коре увеличилась и была тесно связана с увеличением мозгового кровотока (SO2, с 68,21 ± 1,65% до 66,58 ± 1,58%, P = 0,001, до и после, соответственно).

Фармакологические вмешательства часто направлены на контроль уровня холестерина и артериального давления; однако снижение ОВ и функция эндотелия сосудов не являются обычными терапевтическими целями. Предыдущие исследования были посвящены использованию антиоксидантов у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, но они были сосредоточены на приеме одного антиоксиданта (например, витамин Е, бета-каротин, аскорбиновая кислота), а не сочетание антиоксидантов. Использование комбинации антиоксидантов и их влияние на кровоток и транспорт кислорода при сердечно-сосудистых заболеваниях пока неясны. Целью предлагаемого исследования является изучение влияния однократного приема перорального антиоксидантного коктейля (содержащего витамин С, Е и а-липоевую кислоту Е) на окислительный стресс, функцию эндотелия сосудов, вегетативную функцию, кровоток и доставку кислорода. во время теста на ходьбу. Предполагается, что прием перорального антиоксидантного коктейля уменьшит маркеры окислительного стресса и улучшит функцию эндотелия сосудов и кровоток, тем самым увеличив доставку кислорода к мышцам и улучшив способность ходить. Эти ожидаемые данные о неотложном введении антиоксидантов дадут представление о долгосрочном использовании антиоксидантов у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями и его влиянии на окислительный стресс, кровоток и интеграцию транспорта и использования O2 в организме.