Влияние инулина и нитратов на здоровье сосудов и микробиом кишечника

Эндотелиальная дисфункция способствует увеличению сердечно-сосудистого риска, связанного с высоким уровнем артериального давления (например, 120–139/80–89 мм рт. ст. и 140/90 мм рт. ст. или выше), и считается ранним событием в развитии атеросклеротического заболевания сосудов. Механистически эндотелиальная дисфункция характеризуется снижением биодоступности молекулы оксида азота (NO), происходящей из эндотелия, что отражается в нарушении дилатации, опосредованной кровотоком в плечевой артерии (FMD). Однако эндотелиальную дисфункцию в значительной степени можно предотвратить путем ее раннего выявления, поэтому подходы, которые могут восстановить потерю NO в организме, могут иметь очевидный терапевтический потенциал.

Было показано, что потребление пребиотической клетчатки инулина увеличивает ферментацию метаболитов бактериального происхождения, таких как ацетат, в нашем кишечном микробиоме. Хотя повышенное содержание ацетата имеет местные преимущества в кишечнике (например, оказывает противовоспалительное действие, снижает pH в просвете), оно также потенциально может улучшить здоровье эндотелия. Исследования показали, что ацетат может увеличивать биодоступность NO за счет активации пути NO-синтазы за счет увеличения фосфорилирования эндотелиальной NO-синтазы (eNOS), ключевого фермента в поддержании эндотелиального гомеостаза, после 15-дневного приема инулина. Точно так же NO вырабатывается после потребления нитратов, причем индивидуальные реакции зависят от базовой активности eNOS. Таким образом, люди с нарушенной активностью eNOS (например, пре- и гипертоники) могут демонстрировать усиленную реакцию на добавки нитратов. Поскольку добавки нитратов и инулина могут увеличивать выработку NO, возможно, что их совместный прием может в большей степени улучшить функцию эндотелия. При изолированном добавлении нитрат оказался эффективной диетической стратегией для улучшения эндотелиальной дисфункции у пожилых и клинических групп населения. Например, хронический прием пищевых нитратов в течение 4 недель (400 мг нитратов в день) был связан с увеличением пика ящура плечевой артерии на 1,0% (95% ДИ, 0,3-1,5; p<0,001), чего не было в группе плацебо. Аналогично, после 4-недельного приема пищевых добавок с нитратами (400 мг нитрата в день) значения ящура плечевой артерии (%) значительно увеличились в группе нитратов по сравнению с группой плацебо. В отличие от нитратов, влияние инулина на ящур плечевой артерии у человека еще не установлено. Предварительные результаты продемонстрировали улучшение функции эндотелия после приема инулина у мышей. Эти результаты были дополнительно подтверждены другим исследованием, которое продемонстрировало увеличение ящура плечевой артерии на ~ 1% после 3-месячного приема пребиотических добавок с 12 г фруктоолигосахаридов у клинических пациентов с менее тяжелой эндотелиальной дисфункцией.

На сегодняшний день ни одно исследование, о котором известно исследователям, не изучало роль нитрата и инулина в сочетании; однако, исходя из вышесказанного, эти два питательных вещества могут работать синергетически. Таким образом, основная цель этого исследования состоит в том, чтобы оценить, может ли добавление нитрата к инулину во время 4-недельного постоянного приема добавок привести к увеличению заболеваемости ящуром плечевой артерии у пожилых людей среднего и самого молодого возраста (45-74 года) с повышенным содержанием крови в крови. давление и сравните этот ответ с инулином, принимаемым изолированно. Вторичные цели этого исследования включают изменения % ящура плечевой артерии через 4 часа после приема однократной дозы 15 г инулина и 1300 мг нитрата калия вместе, а также 15 г инулина, добавленного отдельно. В этом исследовании также будет изучено, опосредованы ли изменения % ящура плечевой артерии после приема двух добавок потенциальными изменениями в составе и разнообразии микробиома кишечника, которые могут произойти после приема пребиотиков. Дальнейшие вторичные результаты исследования будут посвящены изучению различий в уровне нитратов, нитритов и короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК) в плазме после приема обоих типов добавок. Кроме того, в ходе исследования будут изучены изменения уровней S-нитрозотиолов (RSNO) в эритроцитах и ​​цельной крови. В исследовании также будут сравниваться изменения артериального давления в состоянии покоя между комбинированным приемом инулина и нитратов и приемом только инулина.