Effet hypotensif des nitrates. Mécanismes physiopathologiques

Carlström, M., Lundberg, J.O and Weitzberg, E. (2018) Mechanisms underlying blood pressure reduction by dietary inorganic nitrate. Acta Physiol (Oxf). Sous presse.

(voir l'abstract ici)

Dans une revue de synthèse, les auteurs suédois [Karolinska Institute, Stockholm, Suède] font le point sur les effets hypotensifs, ou antihypertenseurs, des nitrates alimentaires, et se penchent sur  les mécanismes mis en jeu.

Ils suivent le plan suivant:

1) Introduction

2) Synthèse d’oxyde nitrique NO

2.1 NO synthase

2.2 Voie métabolique Nitrate-Nitrite- Oxyde nitrique NO

3) Devenir de l’oxyde nitrique NO

4) Etudes chez l’homme sur les effets des nitrates alimentaires sur la tension artérielle

5) Organes concernés par l’effet hypotensif de l’ion nitrate

5.1 Vaisseaux sanguins

5.1.1 Vasodilatation

5.1.2 Fonction endothéliale

5.1.3 Intégrité vasculaire

5.2 Globule rouge

5.3 Cœur

5.4 Reins

5.5 Système nerveux

5.6 Système gastro-intestinal – rôle du microbiome et de l’acidité gastrique

5.6.1 Microbiome

5.6.2 pH gastrique

6) Autres mécanismes contribuant éventuellement aux effets antihypertenseurs et cardio-protecteurs des nitrates

6.1 Inhibition du système rénine-angiotensine –aldostérone (RAAS)

6.2 Inhibition de l’arginase

6.3 Modulation de la synthèse endothéliale d’oxyde nitrique NO

6.4 Propriétés anti-inflammatoires

6.5 Propriétés anti-oxydantes

7) Résumé et perspectives pour l’avenir

Dans le cinquième chapitre, les auteurs passent en revue les systèmes d’organe intervenant dans la régulation de la tension artérielle après ingestion de nitrates NO3- alimentaires, autrement dit après stimulation de la voie métabolique Nitrate NO3--Nitrite NO2--Oxyde nitrique NO [In this section […], several different organ systems are described that are involved in either mediating or modulating the blood pressure responses following dietary stimulation of the nitrate-nitrite- NO pathway].

• Par la voie métabolique guanylate cyclase soluble/guanosine monophosphate cyclique [sGC/CGMP], l’oxyde nitrique NO libéré induit une vasodilatation, sans signes de tolérance au long cours, en même temps qu’il exerce un effet anti-agrégant plaquettaire.

• Il ne semble pas que l’ingestion de nitrate NO3- influe sur la fonction cardiaque [There is little evidence indicating that the blood pressure-lowering effect of dietary nitrate is due to reduced cardiac function].

• L’oxyde nitrique NO libéré joue un rôle dans la régulation du système nerveux sympathique. Il ne serait pas impossible que la stimulation d’origine alimentaire de la voie métabolique Nitrate NO3--Nitrite NO2--Oxyde nitrique NO exerce un effet hypotensif par l’intermédiaire du système nerveux sympathique [Considering the importance of NO in regulation of sympathoexcitation, and hence modulation of blood flow and blood pressure, it is possible that stimulation of the nitrate-nitrite-NO pathway by dietary means may contribute to blood pressure-lowering effects of inorganic nitrate via mechanisms within the nervous system].

• Les bactéries de la cavité buccale sont impliquées dans le fonctionnement de la voie métabolique Nitrate NO3--Nitrite NO2--Oxyde nitrique NO. Dans une relation symbiotique, l’hôte leur fournit le substrat. En retour, elles l’assistent dans la régulation de sa fonction cardiovasculaire.

• L’acidité gastrique est également impliquée; d’où un lien entre l’utilisation prolongée des inhibiteurs de la pompe à protons et les élévations de la tension artérielle et du risque cardiovasculaire.

Le sixième chapitre discute quelques mécanismes supplémentaires pouvant être mis en jeu [In the section below, several different mechanisms underlying the blood pressure-lowering effect of dietary nitrate are discussed].

• Des études expérimentales effectuées chez le rat montrent qu’une supplémentation en nitrate NO3- pourrait être associée:

- à une diminution de la réponse vasculaire à l’angiotensine II,

- à une réduction de l’expression du récepteur de l’angiotensine II de type 1 (AT1),

- à l’inverse, à une augmentation de l’expression des récepteurs de l’angiotensine de type 2 (AT2), intervenant dans la cardio-protection.

Les faits sont à confirmer.

• Il serait possible que les nitrates alimentaires aient un effet inhibiteur sur un enzyme du cycle de l’urée, l’arginase, d’où résulterait un effet favorable sur les dysfonctions cardiovasculaires.

• On sait qu’une diminution de la synthèse en oxyde nitrique NO par la NO synthase endothéliale (eNOS), ou une diminution de la biodisponibilité de l’oxyde nitrique NO, contribuent au développement de désordres, notamment cardiovasculaires, liés à l’âge. On envisage ainsi que des stratégies aptes à restaurer la fonction des NO synthases et la biodisponibilité de l’oxyde nitrique NO aient un avenir thérapeutique. Il se trouve que certaines études ont mis en évidence une modulation de l’activité de la NO synthase endothéliale (eNOS) sous l’effet des ions nitrate NO3- et des ions nitrite NO2-, via une stimulation de l’AMPK (ou «adénosine monophosphate-activated protein kinase»).

• On considère qu’augmentant significativement le risque de complications, les phénomènes inflammatoires contribuent défavorablement au développement et à la progression des maladies cardiovasculaires. Comme en témoignent des études expérimentales et cliniques, les effets favorables des nitrates NO3- alimentaires, et du renforcement de la voie métabolique Nitrate NO3--Nitrite NO2--Oxyde nitrique NO, pourraient être associés à une diminution du recrutement leucocytaire, à une diminution de l’activation des polynucléaires neutrophiles et des macrophages, à une stimulation des mécanismes anti-inflammatoires.

• Il est également possible que les mitochondries constituent l’une des cibles de la voie métabolique Nitrate NO3--Nitrite NO2--Oxyde nitrique NO, le rôle éventuel du phénomène sur la régulation de la tension artérielle restant à confirmer [It is now evident that mitochondria are potential targets of the nitrate-nitrite-NO pathway, but whether the effects described above are involved in the blood pressure regulation by this pathway is not yet evident]. 

Commentaire du blog

Le champ d’investigation est vaste. De nombreuses incertitudes physiopathologiques persistent.

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