Les urines rouges du Tour de France

Posted on 28 janvier 2012 by admin

 

Anon. (2011) Beeting the opposition. Curious urine samples given at Tour de France. Procycling, 1st of November.

Paru dans le numéro du 1er novembre 2011 de la revue britannique «Procycling», consacrée au sport cycliste professionnel, un court article attire l’attention.

On y apprend que les personnes chargées de contrôler, du 2 au 24 juillet 2011, les urines des coureurs du Tour de France, ont eu la surprise de constater un étrange phénomène [strange phenomenon], ou plutôt une étrange coloration [strange colour]. Un certain nombre d’échantillons d’urine récoltés pour les contrôles étaient colorés en rouge [The samples were rather red].

Des réminiscences les inquiétèrent. Ils se souvinrent des «poussières de la Mère Célestine», (ou «polvos de la madre Celestina»). Placé sous forme de petits grains dans l’urètre, un produit à base de protéase avait pour but de faire disparaître toute trace d’érythropoïétine [EPO] dans les urines. Le forfait fut découvert en 2006. Le scandale éclaboussa le milieu cycliste professionnel espagnol.

En fait, en 2011, la teinte rouge des urines des coureurs du Tour de France est entièrement légale [entirely legal]. Elle est simplement consécutive à la consommation de jus de betterave.

Quelques coureurs ou les médecins de certaines équipes ont, en effet, pris connaissance des travaux effectués depuis 2009 dans l’Université d’Exeter [Royaume-Uni]. Ces travaux montrent qu’une consommation de betterave augmente l’endurance athlétique.

Il ne faudra plus s’étonner de voir maintenant, avant les étapes des courses cyclistes, sur les tables du petit déjeuner des athlètes, le fameux «nectar cramoisi» [«crimson nectar»].

Allen Lim, nutritionniste attitré de l’équipe cycliste professionnelle américaine RadioShack, que Johan Bruyneel et Lance Armstrong ont fondée en 2010, révèle que les coureurs de son équipe ont régulièrement consommé du jus de betterave du 15 au 22 mai 2011, tous les jours du Tour de Californie. Et ils l’ont, semble-t-il, dominé [The Tour of California, which they dominated], deux d’entre eux, Christopher Horner et Levi Leipheimer, terminant l’épreuve aux deux premières places du classement général.

Commentaire du blog

Les travaux de l’Université d’Exeter [Royaume-Uni] ici signalés sont ceux du professeur Andrew Jones et de son équipe [Cf. rubriques des 15 octobre 2010 et des 5 mars, 17 mai et 21 novembre 2011].

Contrairement à l’article paru dans le journal français «Le Cycle» [Cf. rubrique du 10 septembre 2011], celui-ci parle du jus de betterave sans évoquer le rôle de l’ion nitrate.

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Nitrite et nitrate après inhalation d’oxyde nitrique

Posted on 25 janvier 2012 by admin

 

Ibrahim, Y.I., Ninnis, J.R., Hopper, A.O., Deming, D.D., Zhang, A.X., Herring, J.L., Sowers, L.C., McMahon, T.J., Power, G.G. and Blood, A.B. (2011) Inhaled nitric oxide therapy increases blood nitrite, nitrate, and S-nitrosohemoglobin concentrations in infants with pulmonary hypertension. The Journal of Pediatrics 160, 245-251


(Voir l’abstract ici)

L’inhalation d’oxyde nitrique [NO] à faible dose constitue un traitement bien connu de l’hypertension artérielle pulmonaire du nourrisson. Initialement, en raison de sa très faible demi-vie, qui, on le sait, se compte en millisecondes, on pensait que l’oxyde nitrique inhalé n’exerçait que des effets pulmonaires. On sait maintenant que ses actions sont plus diffuses. Il entraîne une vasodilatation périphérique et exerce une protection d’ordre à la fois cardiovasculaire et neurologique.

Une équipe de Loma Linda, en Californie [USA], se propose de mesurer les concentrations plasmatiques en nitrite [NO2-] et en nitrate [NO3-] chez 17 nourrissons atteints d’hypertension artérielle pulmonaire. Les mesures sont faites avant l’inhalation d’oxyde nitrique [NO, 20 ppm], puis pendant celle-ci, soit relativement précocément, au cours des deux premières heures de l’inhalation, soit plus tard. Les concentrations plasmatiques en nitrite [NO2-] et en nitrate [NO3-] sont comparées à celles de 12 adultes et aussi à celles de 16 nourrissons indemnes d’hypertension artérielle pulmonaire.

Dans cette étude, chez l’adulte, les teneurs plasmatiques moyennes en nitrite [NO2-] et en nitrate [NO3-] sont respectivement, à jeun, de 12.4 μg NO2- l-1 et de 1.7 mg NO3- l-1.

Chez le nourrisson indemne d’hypertension artérielle pulmonaire, ces mêmes teneurs sont, en moyenne, de 8.3 μg NO2- l-1 et de 1.0 mg NO3- l-1.

Chez le nourrisson atteint d’hypertension artérielle pulmonaire, elles sont, en moyenne, avant toute inhalation d’oxyde nitrique [NO], de 6.9 μg NO2- l-1 et de 0.9 mg NO3- l-1.

Chez le nourrisson atteint d’hypertension artérielle pulmonaire, après 1 à 2 heures d’inhalation de NO [20 ppm], la teneur plasmatique moyenne en nitrite double, atteignant ainsi 14.7 μg NO2- l-1. La teneur plasmatique en nitrate [NO3-] s’élève, certes, plus lentement, mais finit par quadrupler, pour atteindre, en moyenne, 4.3 mg NO3- l-1.

Les auteurs émettent l’hypothèse que les ions nitrite et nitrate constituent, dans l’ensemble de l’organisme, des vecteurs de l’activité du NO inhalé, ce qui peut rendre compte de ses effets périphériques cérébraux, cardiovasculaires ou autres [We speculate that these compounds may be carriers of NO bioactivity throughout the body and account for peripheral effects of iNO in the brain, heart, and other organs].

Ils s’étonnent, par ailleurs, d’observer des concentrations plasmatiques en nitrite plus faibles chez le nourrisson que chez l’adulte. Sans pouvoir apporter de réponse, ils se demandent si le phénomène est constant et naturel ou si, au contraire, il serait particulier à cette étude, en raison de l’hospitalisation des jeunes enfants [Blood nitrite concentrations were significantly lower in infants with and without pulmonary hypertension compared with adults. Whether this newborn-adult difference is caused by a normal progression during maturation or caused by other factors associated with hospitalization cannot be determined from this study].

Commentaire du blog

Dans cette étude, comme le remarquent les auteurs, les concentrations plasmatiques moyennes en nitrite sont plus faibles chez le nourrisson en bonne santé [8.3 μg NO2- l-1] que chez l’adulte [12.4 μg NO2- l-1]. Il en est de même pour les concentrations plasmatiques moyennes en nitrate: respectivement 1.0 et 1.7 mg NO3- l-1. Il conviendrait, à l’avenir, de procéder à de nouvelles mesures, pour vérification. Si le fait se vérifie, il conviendrait d’en comprendre les raisons.

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NOx, sclérose en plaques, épilepsie

Posted on 21 janvier 2012 by admin

 

Ibragic, S., Sofic, E., Suljic, E., Avdagic, Bajraktarevic, A. and Tahirovic, I. (2012) Serum nitric oxide concentrations in patients with multiple sclerosis and patients with epilepsy. Journal of Neural Transmission 119, 7-11

(voir l’abstract ici)

Emanant de l’Université de Sarajevo [Bosnie-Herzégovine], ce travail compare les concentrations sériques en NOx [nitrate NO3- + nitrite NO2-] chez 30 patients atteints de sclérose en plaques, 30 patients atteints d’épilepsie et 30 sujets témoins.

Chez les patients atteints de sclérose en plaques, les patients atteints d’épilepsie et les sujets témoins, les concentrations sériques moyennes en NOx sont, respectivement de 31, 23 et 25.μmol l-1.

L’augmentation des concentrations sériques en NOx lors de la sclérose en plaques est connue depuis les travaux de Giovannoni et coll. (1997). D’autres travaux l’ont confirmé, montrant que, dans cette maladie chronique et auto-immune du système nerveux central, les taux en NOx sont également augmentés dans les urines et le liquide céphalorachidien [Giovannoni, 1998; Smith et Lassmann, 2002; Acar et coll.., 2003; Broholm et coll., 2004].

La diminution du taux sérique en NOx observée par l’équipe de Sarajevo chez les patients atteints d’épilepsie n’est pas statistiquement significative. L’interprétation des résultats est difficile, d’autant que, comme les auteurs le  font remarquer, les patients de ce deuxième groupe sont tous sous traitement antiépileptique, c’est-à-dire, principalement, sous carbamazépine [Tégrétol*], lamotrigine [Lamictal*] et acide valproïque [Dépakine*].

Commentaire du blog

Une réserve méthodologique vient à l’esprit. Les auteurs ne précisent pas l’heure des contrôles sanguins. Ils ne donnent pas au lecteur l’assurance que les prélèvements ont tous été effectués à jeun.

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Une vue d’ensemble

Posted on 17 janvier 2012 by admin

 

Hord, N.G. (2011) Dietary nitrates, nitrites, and cardiovascular disease. Current Atherosclerosis Reports 13, 484-492

(voir l’abstract ici)

L’auteur appartient au “Department of Food Science and Human Nutrition” de l’Université d’Etat du Michigan [USA]. Dans cette revue, il se propose d’une part de rappeler les mécanismes physiologiques par l’intermédiaire desquels nitrates et nitrites alimentaires exercent leurs effets bénéfiques cardiovasculaires, d’autre part de plaider pour qu’une réévaluation d’ensemble des risques et bénéfices des nitrates et nitrites alimentaires soit officiellement effectuée [The goals of this review are to provide a physiologic context for the potential cardiovascular benefits of dietary nitrite and nitrate from plant foods, and to support a growing consensus for a comprehensive reevaluation of the health benefits and risks associated with dietary nitrites and nitrates].

Selon lui, le risque lié aux nitrates concerne le nourrisson. Celui-ci peut être victime d’une méthémoglobinémie si la concentration de nitrates dans l’eau de boisson est trop élevée [The health risks due to excessive nitrate and nitrite consumption, such as methemoglobinemia, appear only in specific subgroups of the population. The excessive concentration of nitrate in drinking water must be considered a serious health concern, particularly for infants]. (Le commentaire ci-dessous montrera que l’assertion est inexacte).

Il passe en revue les divers effets cardioprotecteurs des nitrates et nitrites alimentaires, à savoir les diminutions de la pression artérielle, des lésions d’ischémie-reperfusion cardiaques et rénales et de l’agrégation plaquettaire ainsi que le renforcement de la fonction endothéliale [The demonstrated cardioprotective effects of dietary nitrate and nitrite include reductions in blood pressure, ischemia/reperfusion injury in heart and kidney, reduced platelet aggregation, and enhanced endothelial function].

Il fait remarquer que la Dose Journalière Admissible [DJA] qu’a édictée le Comité d’Experts sur les Additifs Alimentaires de l’OMS et de la FAO en 1962, et que le même Comité a confirmée en 1974 et 1995, à savoir 3.7 mg NO3- kg-1 de poids corporel jour-1, limite, chez l’homme, les apports en nitrate à un niveau inférieur à celui au-delà duquel apparaissent les effets bénéfiques [These facts indicate that WHO guidelines may limit nitrate and nitrite intakes from foods to levels below those that could confer health benefits].

Si les nitrates et nitrites alimentaires se comportent comme des nutriments, c’est sans doute parce que leur rôle est d’apporter l’oxyde nitrique NO et ses métabolites en des sites où leur synthèse endothéliale se trouve réduite, dans les cas, par exemple, d’hypoxie et d’acidose ou encore dans diverses situations pathologiques [If nitrates and nitrites act as nutrients, it is likely that they do so to bolster the reserve of nitrite-derived NOx metabolites required for optimal functioning through periods of physiologic stress (e.g. hypoxia and acidosis) and diseases characterized by endothelial dysfonction. […] The nitrate-nitrite-NO pathway has been demonstrated to serve as a backup system to ensure NO supply in situations when the endogenous L-arginine/NO synthase pathway is dysfunctional].

Alors que s’accumulent au fil des mois les indications selon lesquelles les nitrates et nitrites alimentaires ont, chez l’homme, la capacité de réduire le risque cardiovasculaire, une sorte d’indifférence scientifique et administrative continue de prévaloir. L’auteur souhaite que le sujet soit traité sérieusement par les autorités médico-administratives [Although there are compelling indications that dietary nitrate or nitrite may reduce cardiovascular disease risk, it must be acknowledged that the lack of awareness of the potential health benefits of nitrates and nitrites is prevalent […] It is incumbent upon regulators to carry out a comprehensive, systematic, and independent review of all available evidence of health effects of dietary nitrate and nitrite].

Commentaire du blog

On ne peut que souscrire au désir de l’auteur de voir enfin les autorités scientifiques et administratives s’emparer de l’ensemble du dossier nitrates-santé et de prendre les mesures qui s’imposent.

Par contre, sa remarque au sujet du risque méthémoglobinémique qui menacerait un nourrisson lorsqu’il consomme une eau trop riche en nitrate est scientifiquement erronée. Dès 1949, W.E. Donahoe attirait l’attention sur la non-proportionnalité entre la teneur en nitrate de l’eau de puits consommée et le risque de cyanose chez le nourrisson. Nous savons que la transformation des nitrates en nitrites dans le biberon  n’existe que si celui-ci est le siège d’une intense prolifération bactérienne, la population bactérienne y dépassant 100 000 à 10 000 000 germes ml-1. L’eau d’adduction publique contient moins de 100 germes ml-1. Elle n’entraîne jamais aucune méthémoglobinémie du nourrisson, quelle que soit sa teneur en nitrate. Une eau de puits faiblement nitratée pourrait, par contre, entraîner une méthémoglobinémie si elle était l’objet d’une forte contamination bactérienne. On restera toujours vigilant lorsqu’un biberon est préparé avec de l’eau de puits. A l’inverse, le risque de méthémoglobinémie est nul lorsque le biberon est préparé avec une eau d’adduction publique (Cf. rubriques du 19 février et des 7, 11 et 14 mai 2010].

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Epinard et pomme conjuguent-ils leurs effets?

Posted on 13 janvier 2012 by admin

 

Bondonno, C.P., Yang, X., Croft, K.D., Considine, M.J., Ward, N.C., Rich, L., Puddey, I.B., Swinny, E., Mubarak, A. and Hodgson, J.M. (2012) Flavonoid-rich apples and nitrate-rich spinach augment nitric oxide status and improve endothelial function in healthy men and women: a randomized controlled trial. Free Radical Biology and Medicine 52, 95-102

(voir l’abstract ici)

Les épinards sont riches en nitrate. La pomme est riche en flavonoïdes. Par l’intermédiaire du cycle entérosalivaire, les ions nitrate NO3- des épinards sont transformés en ions nitrite NO2-. Dans une étude qu’ils ont publiée en 2008, les auteurs australiens [Perth, Australie] ont déjà montré que des flavonoïdes comme la quercétine et la (–)-épicatéchine présentes en forte concentration dans l’épicarpe de la pomme, augmentent dans l’estomac la production d’oxyde nitrique NO à partir de l’ion nitrite NO2-.

Dans une étude randomisée, en cross over, ces auteurs poursuivent leur enquête. Ils fournissent à 30 sujets sains et volontaires
- soit un apport alimentaire pauvre en nitrates et en flavonoïdes (groupe contrôle),
- soit un apport alimentaire riche en nitrate et pauvre en flavonoïdes (groupe «épinards»),
- soit un apport alimentaire pauvre en nitrates et riche en flavonoïdes (groupe «pomme»),
- soit un apport alimentaire riche en nitrates et en flavonoïdes (groupe «épinards + pomme»).

Le groupe «épinards» reçoit 182 mg de nitrate. Le groupe «pomme» reçoit 184 mg de quercétine et 180 mg de (–)-épicatéchine. Le groupe «épinards + pomme» reçoit au total 182 mg de nitrate, 184 mg de quercétine et 180 mg de (–)-épicatéchine.

Mesurant, entre autres, après ces différents apports alimentaires, la teneur plasmatique en nitrite NO2- et la tension artérielle, ils s’attendent à ce que les effets enregistrés dans le groupe «épinards + pomme» correspondent à la somme des effets enregistrés dans le groupe «épinards» et des effets enregistrés dans le groupe «pomme».

Cent quarante minutes après l’apport alimentaire, la teneur plasmatique moyenne en nitrite est, respectivement, pour les groupes «épinards + pomme», «épinards», «pomme» et «contrôle» de 3.7, 4.6, 3.9 et 1.6 mg NO2- l-1.
De cent à deux cents minutes après l’apport alimentaire, la tension artérielle systolique est, en moyenne et respectivement, pour les groupes «épinards + pomme», «épinards», «pomme» et «contrôle» de 112, 110, 109 et 113 mm Hg. Aucun effet significatif n’est observé sur la pression diastolique.

Par rapport au contrôle, l’augmentation de la vasodilatation flux-dépendante [flow-mediated dilatation], mesurée à l’artère brachiale, est, en moyenne, et respectivement, dans les groupes «épinards + pomme», «épinards» et «pomme» de 0.9 %, 0.5 % et 1.1 %.

Ainsi, si l’apport en nitrate et l’apport en flavonoïdes améliorent, chacun, le statut en NO [nitric oxide status], il semble qu’ils le fassent indépendamment l’un de l’autre. Contrairement à l’hypothèse de départ, les apports conjoints de nitrate et de flavonoïdes ne semblent pas conjuguer leurs effets. Ceux-ci auraient même tendance à s’inhiber [A significant interaction between interventions was observed, but the nature of the interaction indicated inhibition rather than synergism. Thus, although both the apple and the spinach interventions provided benefits to NO status, endothelial function, and blood pressure, when provided together the two interventions did not result in additive effects].

Pour expliquer une telle inhibition, imprévue, les auteurs en sont réduits aux conjectures. Ils se demandent, par exemple, si l’augmentation de la production d’oxyde nitrique NO à partir des ions nitrite provoquée dans l’estomac par l’apport en flavonoïdes ne pourrait pas contribuer, en réalité, à diminuer l’absorption des mêmes ions nitrite dans la circulation sanguine [A possible explanation for the reduced, but still significant, effects is that administering the flavonoid-rich apples and nitrate-rich spinach simultaneously resulted in augmentation of NO production from nitrite in the acidic environment of the stomach with less nitrite being available for absorption into the circulation]. L’explication reste, bien sûr, à vérifier.

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Nitrate plasmatique, hypertension, diabète

Posted on 9 janvier 2012 by admin

 

Ayub, S.G., Ayub, T., Khan, S.N., Dar, R. and Andrabi, K.I. (2011) Reduced nitrate levels in individuals with hypertension and diabetes. Journal of Cardiovascular Disease Research 2, 172-176

(voir l’ensemble de l’article ici)

L’oxyde nitrique NO joue un rôle majeur dans la régulation de la tension artérielle comme dans celle de la glycémie. On sait que, chez l’homme, une diminution de la bioactivité du NO expose au développement d’une hypertension artérielle et à celui d’un diabète.

Au moyen d’un système de chromatographie en phase liquide à échange d’ions [Dionex, modèle ICS-2500], les auteurs indiens [Université du Cachemire] mesurent les teneurs plasmatiques en nitrate NO3- chez 74 patients hypertendus [âge moyen: 55 ans], chez 72 patients atteints de diabète non compliqué [âge moyen: 55 ans] et chez 60 sujets sains volontaires [âge compris entre 45 et 65 ans].

Chez les patients hypertendus, les patients diabétiques et les sujets sains, les teneurs plasmatiques en nitrate NO3- sont à jeun, en moyenne, de 2.4, 1.5 et 6.2 mg NO3- l-1.

Ces résultats sont logiques. Mais les études consacrées aux métabolites de l’oxyde nitrique NO dans l’hypertension ont, jusqu’à présent, donné lieu à des constatations discordantes. Dans un tel contexte pathologique, un certain nombre d’entre elles montrent, en effet, comme ici, une diminution des taux, alors que d’autres montrent une augmentation [The observations concerning the end product of NO metabolites are non-univocal in hypertension; many reports in fact show their decrease, while others demonstrate their increase]. Au cours du diabète, les constatations apparaissent plus concordantes, allant habituellement dans le sens de la diminution des taux [Various studies have reported a significant decrease of plasma nitric oxides in patients with type 2 diabetes mellitus without any complications].

Commentaire du blog

Avec la technique ici utilisée, les auteurs ont constaté des teneurs plasmatiques en nitrate, à jeun, plus élevées qu’à l’ordinaire: 6.2 mg NO3- l-1 chez les témoins, au lieu des 1 mg NO3- l-1 habituels. Il n’en reste pas moins que, dans cette étude, par comparaison, les teneurs plasmatiques en nitrate à jeun apparaissent réellement diminuées en cas d’hypertension ou de diabète.

Rappelons qu’une diminution des taux plasmatiques en nitrate [ou en NOx] s’observe également chez le fumeur, l’obèse et en cas de syndrome métabolique; à l’inverse, une augmentation des taux plasmatiques en nitrate est notée chez le sportif et le sujet vivant en altitude [rubrique du 30 octobre 2009].

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Métabolisme tissulaire des nitrites

Posted on 5 janvier 2012 by admin

 

Curtis, E., Hsu, L.L., Noguchi, A.C., Geary, L. and Shiva, S. (2011) Oxygen regulates tissue nitrite metabolism. Antioxidants and Redox Signaling. Sous presse.

(voir l’abstract ici)

L’ion nitrite NO2- a longtemps été considéré comme un sous-produit inerte de l’oxyde nitrique NO, provenant de son auto-oxydation. On sait maintenant que, nullement inerte, il se comporte, en réalité, comme une véritable réserve endocrine de NO. Dans les organes majeurs de l’organisme, il est à l’origine de réactions biologiques très variées.

Dans le sang, la principale nitrite réductase, réduisant l’ion NO2- en oxyde nitrique NO, n’est autre que l’hémoglobine:

Deoxy Hb (Fe2+) + NO2- + H+ → MetHb (Fe3+) + NO + OH-.

En présence d’un proton, la réaction donne lieu à la formation de méthémoglobine et d’oxyde nitrique NO, vasodilatateur. Le phénomène est connu sous le nom de «vasodilatation hypoxique».

Dans les tissus, on sait que les ions nitrite NO2- qui s’y trouvent proviennent à la fois de l’oxydation de l’oxyde nitrique NO, des apports alimentaires en nitrite, et aussi par le bais de la circulation entérosalivaire, des apports alimentaires en nitrate NO3-. Encore imparfaites, les connaissances sur le devenir des ions nitrite NO2-, lorsque ceux-ci sont parvenus dans les tissus, restent à approfondir.

Les auteurs [Bethesda et Pittsburgh, USA] étudient ainsi le métabolisme de l’ion nitrite NO2- dans les tissus en fonction des concentrations en oxygène.

Il ressort de leur étude conduite in vitro sur les tissus du rat que l’oxygène se comporte comme un puissant régulateur de la consommation tissulaire en nitrite [Oxygen is a potent regulator of tissue nitrite consumption].

Lorsque le tissu est en état d’anoxie, l’ion nitrite est réduit en oxyde nitrique NO; des protéines à groupement [Fe-nitrosyl] et des S-nitrosothiols apparaissant alors en quantité significative. Dans le tissu cardiaque, la principale nitrite réductase est la myoglobine. Dans le tissu pulmonaire, c’est la xanthine oxydoréductase. Dans le foie, par contre, la xanthine oxydoréductase, le cytochrome P450, les mitochondries conjuguent leurs effets.

Lorsque le tissu est oxygéné, l’ion nitrite NO2- est oxydé en ion nitrate NO3-. La réaction commence à apparaître, en fait, alors même que la molarité de O2 est encore faible (̴ 3.5 μM). Elle ne fait que croître ensuite quand la concentration en oxygène augmente [As expected, nitrate formation increased with increasing oxygen]. Dans le tissu cardiaque, il se trouve que le rôle de nitrite oxydase est vraisemblablement joué, à nouveau, par la myoglobine. Dans les autres tissus (poumons, foie, cerveau), le rôle semble joué par la cytochrome c oxydase mitochondriale.

On estime ainsi que la réduction de l’ion nitrite en NO, qui caractérise les situations d’anoxie, cesse lorsque, croissant, la molarité de O2 atteint ou dépasse 3 μM. Or la constante de Michaelis, ou Km O2, pour la NO synthase endothéliale se situe, quant à elle, entre 4 et 23 μM. Il en résulte que, dans les tissus en nette carence d’oxygène, la voie de la NO synthase perd son activité. Tout se passe alors comme si une voie métabolique de remplacement était alors prévue, et entrait en fonction: la voie nitrate-nitrite-NO, d’origine alimentaire. [Given that the Km oxygen for eNOS has been reported between 4 and 23 μM and we do not observe nitrite-dependent NO generation above ̴ 3 μM, our data are consistent with the current paradigm that nitrite serves as a mechanism for NO formation in condition in which NOS is oxygen limited].

Quand, dans les tissus, la tension en oxygène est intermédiaire, comme elle l’est sous 1.5 % d’oxygène, la réduction et l’oxydation peuvent alors survenir simultanément. L’ion nitrite peut être à la fois métabolisé en oxyde nitrique NO et en ion nitrate NO3- [Potentially, at intermediate oxygen tensions […], nitrite oxidation and reduction occur in parallel […]. Consistent with this, we show that at 1.5 % oxygen, nitrite is metabolized to both NO and nitrate].

Lorsque le tissu est suffisamment oxygéné, l’oxydation de l’ion nitrite en ion nitrate persiste alors seule. Elle est rapide. On a longtemps cru que l’oxydation de l’ion nitrite servait à sa détoxification. En raison du rôle physiologique important des ions nitrite et nitrate, mis en évidence par les travaux des dernières décennies, on pense plutôt maintenant qu’une telle oxydation de l’ion nitrite sert à préserver la bioactivité du système, la demi-vie de l’ion nitrate étant nettement plus prolongée que celle de l’ion nitrite [While nitrite oxidation was previously thought to be a mechanism of nitrite detoxification, this idea warrants reconsideration. […] It is possible that nitrite oxidation represents a mechanism to preserve nitrite bioactivity through conversion to nitrate, which has an extended halflife].

Accessoirement, signalons qu’en fin d’article, les auteurs indiquent qu’ayant fourni à des souris une eau de boisson contenant 660 mg NO2- l-1, ils n’ont, avec cette forte dose, déclenché aucune méthémoglobinémie [This dose did not significantly increase methemoglobin levels].

Commentaire du blog

On rappellera que les demi-vies des ions nitrate et nitrite sont, environ et respectivement, de 6 heures et de 30 minutes [Cf. rubrique du 12 novembre 2010].

Cet article, assez remarquable, apporte d’importants éclaircissements sur le métabolisme tissulaire des nitrites et des nitrates.

Les données apportées par les auteurs permettent de comprendre pourquoi deux voies métaboliques coexistent dans l’organisme: la voie de la L-arginine, ou voie de la NO synthase, et la voie d’origine alimentaire nitrate-nitrite-NO. La seconde est destinée à suppléer la première en cas d’anoxie. Elle n’est ni inutile ni superflue.

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Bonne année 2012

Posted on 1 janvier 2012 by admin

 

L’année 2011 s’est achevée hier. L’année 2012 commence.

Inauguré en octobre 2009, le blog «Nitrates et Santé» contient, à ce jour, 189 rubriques, 38 catégories et 1279 mots-clefs.

Comme on peut le voir, il comporte un certain nombre de composants d’interface graphique: 1) Articles récents, 2) Catégories, 3) Recherche (d’un mot), 4) Archives (afin de choisir un mois), 5) Nuage de mots-clefs, ainsi qu’une page: Rubriques par thèmes. Ces «widgets» voudraient faciliter la tâche du lecteur et lui permettre de trouver sans trop de difficulté le renseignement désiré.

Au cours de l’année 2011, nombreux ont été les articles scientifiques dignes d’intérêt. Le blog les a présentés, y ajoutant parfois un commentaire explicatif.

Sur le plan scientifique, l’année 2011 a comporté deux moments forts:

- le 31 mars, le Colloque de La Salpêtrière [Paris],

- quelques semaines plus tard, les 11, 12 et 13 mai, la Conférence d’Atlanta [USA], au titre bien expressif: «Approaching the Clinic».

[Cf., pour le Colloque de La Salpêtrière, les rubriques du 13 mars, 4 et 21 avril 2011, pour la Conférence d’Atlanta, la rubrique du 25 avril 2011]

Un important article synthétique, paru dans la revue: «Médecine et Nutrition», rend compte du Colloque de La Salpêtrière et de ses différentes interventions [Cf. rubrique du 12 décembre 2011]. Parmi les 75 affiches scientifiques présentées à la Conférence d’Atlanta, le blog en a sélectionné 8. Il en a présenté l’analyse dans ses rubriques des 17 et 24 juillet, des 2, 12, 22, 27 et 31 août, du 27 septembre 2011.

Sur le plan médiatique et administratif, l’année 2011 a assisté à deux discrètes ouvertures:

a) Les travaux du professeur Andrew Jones et de son équipe [Université d’Exeter, Royaume-Uni] consacrés aux effets bénéfiques du jus de betterave, et des nitrates qu’il contient, sur les performances sportives [Cf. rubriques des 15 juin et 15 octobre 2010 et du 5 mars 2011] ont retenu l’attention de quelques rares journalistes. Brisant les tabous, le journaliste de la revue «Le Cycle» ose évoquer un «effet nitrate» [Cf. rubrique du 10 septembre 2011].

b) Au Colloque de La Salpêtrière du 31 mars, l’Organisation Mondiale de la Santé [OMS] est représentée par John Fawell, membre du Comité d’Experts sur l’Eau Potable. La présence d’un représentant de l’OMS à une Conférence réunissant des spécialistes européens et américains venus, dans une perspective scientifique, discuter des liens entre les nitrates et la santé humaine mérite d’être remarquée, même si, en définitive, celui-ci ne peut faire autrement que de se réfugier derrière la notion d’«acceptabilité sociale».

En cette année 2012, trois vœux peuvent être formulés. Il est permis de souhaiter:

1) que la moisson scientifique continue à toujours être aussi riche et abondante,

2) qu’oubliant leur tabou, les journalistes, ou du moins certains d’entre eux, acceptent de présenter à leur lecteurs l’état de la science en ce domaine,

3) enfin, qu’au respect de l’«acceptabilité sociale» les experts de l’OMS, John Fawell et ses collègues, finissent par préférer, tout simplement, le respect de la vérité scientifique.

Très bonne année 2012 à tous.

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Nitrates alimentaires et artérite des membres inférieurs: nouvelle option thérapeutique?

Posted on 28 décembre 2011 by admin

 

Kenjale, A.A., Ham, K.L., Stabler, T., Robbins, J.L., Johnson, J.L., VanBruggen, M., Privette, G., Yim, E., Kraus, W.E. and Allen, J.D. (2011) Dietary nitrate supplementation enhances exercise performance in peripheral arterial disease. Journal of Applied Physiology 110, 1582-1591

Comme d’assez nombreux travaux l’ont déjà montré [Cf. rubriques du 4 décembre 2009, des 15 juin, 15 octobre 2010, des 5 mars, 17 mars, 9 mai, 17 mai et 21 novembre 2011], une supplémentation orale en nitrate NO3- a pour propriétés de réduire la consommation en oxygène au moment de l’effort et d’améliorer les performances physiques. Dans cette nouvelle étude, les auteurs [Durham et Winston-Salem, Caroline du Nord, USA] cherchent à savoir si une même supplémentation orale en nitrate aurait la capacité d’améliorer les performances physiques dans un contexte pathologique, celui de l’artériopathie des membres inférieurs.

Cette affection touche 27 millions de personnes en Europe et en Amérique du Nord. Le tiers des patients souffrent de claudication intermittente, c’est-à-dire de douleurs de jambe lors la marche. Les lésions athéromateuses constituant une entrave à la circulation artérielle, les tissus ne reçoivent plus, lors de l’effort, la quantité d’oxygène nécessaire.

Les auteurs conduisent leur expérience chez 8 sujets [4 hommes et 4 femmes] dont l’âge moyen est de 67 ans. Atteints d’artériopathie des membres inférieurs, les sujets souffrent de claudication des membres inférieurs depuis au moins 3 mois.

Trois heures avant l’effort, les sujets ingèrent soit 500 ml de jus d’orange (placebo), soit 500 ml de jus de betterave apportant 750 mg de nitrate NO3-. L’effort consiste à effectuer un exercice cardiopulmonaire maximal sur tapis roulant.

L’ingestion des 500 ml de jus de betterave est suivie d’une augmentation très nette des teneurs plasmatiques en nitrate NO3- et en nitrite NO2-. Le pic des teneurs plasmatiques en nitrate, obtenu à la deuxième heure, se situe aux alentours de 30 mg NO3- l-1. Le pic des teneurs plasmatiques en nitrite est plus tardif. Obtenu à la troisième heure, il se situe aux alentours de 40 μg NO2- l-1. Après l’obtention des pics, les teneurs plasmatiques en nitrate NO3- et en nitrite NO2- restent quasi stables pendant plusieurs heures.

Lors de l’effort maximal, chez les patients du groupe placebo et chez ceux qui ont ingéré 500 ml de jus de betterave, la douleur de jambe due à la claudication intermittente apparaît, en moyenne et respectivement, après 183 et 215 secondes. De même, dans les deux groupes de patients, le temps jusqu’à épuisement [time to exhaustion] est, en moyenne et respectivement, de 467 et 533 secondes. Pour les deux mesures, l’amélioration enregistrée est comprise entre 10 et 20 %.

Le mécanisme par lequel la supplémentation orale en nitrate exerce son action bénéfique dans le cadre de l’artériopathie des membres inférieurs n’est pas totalement éclairci. Lors de cette supplémentation, les auteurs notent, par spectroscopie en proche infrarouge, une réduction de la désoxygénation des muscles jumeaux, qui vient s’ajouter à la réduction de la pression artérielle; ils pensent que l’effet fait intervenir une augmentation de la perfusion tissulaire [The mechanism by which this improvement occurred is not totally clear but a reduction in gastrocnemius tissue deoxygenation (estimed by NIRS), and a reduction in blood pressure suggests increased tissue perfusion is the most likely explanation].

L’amélioration clinique est significative. Dans une affection qui retentit grandement sur la qualité de la vie, une supplémentation orale en nitrate pourrait constituer une nouvelle option thérapeutique, intéressante notamment par sa facilité d’application [This is a clinically significant increase in functionality for a disease state characterized by reduced physical function and quality of life, and may present an easily administered and novel treatment option].

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Nitrates alimentaires et néphropathie chronique

Posted on 20 décembre 2011 by admin

 

Baylis, C. (2012) Nitric oxide synthase derangements and hypertension in kidney disease. Current Opinion in Nephrology and Hypertension 21, 1- 6

(voir abstract ici)

On sait que l’insuffisance rénale chronique est accompagnée d’un déficit en oxyde nitrique NO. Ce déficit accélère la progression de l’affection et induit l’apparition de complications cardiovasculaires.

L’auteur [Université de Gainesville, Floride, USA] propose une synthèse sur le sujet. Il attire l’attention sur la diméthylarginine asymétrique [ADMA], à la fois inhibitrice endogène de la NO synthase et facteur majeur de risque cardiovasculaire.

Lorsque les néphropathies chroniques non diabétiques et les néphropathies à IgA n’ont pas encore dépassé le stade I, le taux de filtration glomérulaire est normal et la concentration plasmatique de diméthylarginine asymétrique [ADMA] se trouve corrélée à la protéinurie.

La situation est différente lorsqu’ayant évolué les néphropathies chroniques non diabétiques atteignent les stades 3 et 4. Les hautes teneurs plasmatiques en diméthylarginine [ADMA] ne sont plus corrélées à la protéinurie. Elles le sont, par contre, à de faibles taux de filtration glomérulaire.

Lors des néphropathies chroniques, les taux plasmatiques élevés de diméthylarginine asymétrique [ADMA] sont associés à une progression rapide de la maladie rénale ainsi qu’à une plus grande mortalité cardiovasculaire et générale. Les taux plasmatiques de diméthylarginine asymétrique [ADMA] sont particulièrement accentués lorsque les néphropathies sont parvenues à un stade terminal.

L’auteur attire également l’attention sur deux enzymes qui interviennent dans la dégradation de la diméthylarginine asymétrique [ADMA], les diméthylarginine diméthylaminohydrolases 1 et 2 [DDAH 1 et 2]. La DDAH 1 serait abondante dans le rein et le foie. La DDAH 2 serait prédominante en territoire vasculaire. Leur importance relative est encore floue [The relative importance of the two dimethylarginine dimethylaminohydrolase isoforms in regulation of ADMA is controversial].

Le déficit en oxyde nitrique consécutif à la diminution d’activité de la NO synthase endothéliale semble jouer un rôle clé dans le développement de la néphropathie diabétique [Nitric oxide deficiency due to loss of eNOS activity plays a key role in development of diabetic nephropathy].

Dans ces conditions, le recours à une supplémentation orale en nitrate NO3-, dont l’intérêt serait de restaurer, dans l’organisme, le statut en oxyde nitrique NO, pourrait constituer une option thérapeutique à la fois simple et nouvelle, susceptible de freiner le développement des néphropathies chroniques [The beneficial actions of dietary nitrate supplementation on blood pressure and kidney disease are of considerable clinical relevance […] The use of dietary NO3- supplements to restore normal nitric oxide and oxidant status provides a novel and simple therapeutic option for chronic kidney disease].

Commentaire du blog

La conclusion de l’auteur est théorique. Elle reste à vérifier en pratique clinique.

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