Nitrates alimentaires et système nerveux sympathique

Posted on 15 octobre 2017 by admin

Notay, K., Incognito, A.V. and Millar, P.J. (2017) Acute beetroot juice supplementation on sympathetic nerve activity: a randomized, double-blind, placebo-controlled proof-of-concept study. The American Journal of Physiology – Heart and Circulatory Physiology 313, H59-H65

(voir l'abstract ici)

Il a été montré qu’outre son action vasodilatatrice, l’oxyde nitrique NO est capable d’exercer une influence inhibitrice sur la régulation centrale de l’activité sympathique [In addition to its role as a vasodilator, NO exerts a tonic inhibitory influence on the central regulation of sympathic outflow]. Les auteurs canadiens [Guelph et Toronto, Ontario, Canada] cherchent à savoir si une supplémentation alimentaire en jus de betterave, riche en nitrate NO3-, modifie ou non l’activité nerveuse sympathique musculaire [ANSM].

Ils recrutent 7 hommes et 7 femmes en bonne santé, âgés en moyenne de 25 ans. Dans leur étude randomisée contre placebo et cross over, par microneurographie effectuée sur le nerf fibulaire, ils comparent les résultats de mesures de l’activité nerveuse sympathique musculaire [ANSM] avant puis 165 à 180 minutes après l’ingestion de 70 ml d’un jus de betterave

- soit déplété en nitrate, apportant environ 0.34 mg de NO3- [groupe placebo, PL],

- soit enrichi en nitrate, apportant environ 396 mg de NO3- [groupe jus de betterave, BR].

Les mesures sont effectuées soit au repos soit à l’occasion d’une contraction isométrique de l'avant-bras gauche.

Au repos, les modifications constatées sont les suivantes:

 

Groupe PL

Groupe BR

Fréquence de l’activité sympathique: nombre de pics de charge par minute

+ 3  ± 4

- 3  ± 5

Incidence de l’activité sympathique: nombre de pics de charge pour 100 battements

+ 4  ± 5

- 4  ± 7

 

A l’occasion d’une contraction isométrique de l’avant-bras gauche, les modifications constatées sont les suivantes:

 

Groupe PL

Groupe BR

Fréquence de l’activité sympathique: nombre de pics de charge par minute

+ 11  ± 10

+ 6  ± 6

Incidence de l’activité sympathique: nombre de pics de charge pour 100 battements

+ 8  ± 9

+ 1  ± 8

 

[The changes in resting muscle sympathic nerve activity [MSNA] burst frequency (-3 ± 5 vs. 3 ± 4 bursts/min, P = 0.001) and burst incidence (-4 ± 7 vs. 4 ± 5 bursts/100 heart beats, P = 0.002) were lower after BR versus PL.]

[During static handgrip, the change in muscle sympathic nerve activity [MSNA] burst incidence (1 ± 8 vs. 8 ± 9 bursts/100 heart beats, P = 0.04) was lower after BR versus PL, whereas muscle sympathic nerve activity [MSNA] burst frequency (6 ± 6 vs. 11 ± 10 bursts/min, P = 0.11 […] (was) not different]

Cette étude confirme dans l’ensemble que l’ingestion d’un jus de betterave enrichi en nitrate, contenant en l’occurrence 396 mg de NO3-, diminue l’activité sympathique tant au repos qu’au cours de l’exercice [Collectively, these data provide proof of principle that acute beetroot supplementation can decrease central sympathic outflow at rest and during exercise]. Ainsi, selon les auteurs canadiens, il est possible que les effets bénéfiques cardiovasculaires bien connus des nitrates NO3- alimentaires fassent également intervenir, au moins en partie, une contribution pathogénique du système nerveux sympathique [These results […] suggest that the established cardiovascular benefits are likely to involve a neural contribution].

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Supplémentation en nitrate et ischémie-reperfusion rénale

Posted on 9 octobre 2017 by admin

Yang, T., Zhang, X.-M., Tarnawski, L., Peleli, M., Zhuge, Z., Terrando, N., Harris, R.A., Olofsson, P.S., Larsson, E., Persson, A.E.G., Lundberg, J.O., Weitzberg, E. and Carlstrom, M. (2017) Dietary nitrate attenuates renal ischemia-reperfusion injuries by immune responses and reduction of oxidative stress. Redox Biology 13, 320-330

(voir l'abstract ici)

Le syndrome d’ischémie-reperfusion rénale est à l’origine d’un certain nombre d’insuffisances rénales aiguës observées dans des contextes de transplantation rénale, de pontage cardiaque, de choc septique [Renal ischemia-reperfusion (IR) injury is a common cause of acute kidney injury (AKI) in clinical scenarios such as kidney transplantation, cardiac bypass surgery and shock].

On sait qu’un déficit en oxyde nitrique NO joue un rôle pivot dans la pathogénie de l’ischémie-reperfusion. En cas d’ischémie, la synthèse d’oxyde nitrique NO par la voie de la NO synthase endothéliale est entravée. Dans ce même contexte d’ischémie, loin de l’être, la voie Nitrate alimentaire – Nitrite – Oxyde nitrique serait plutôt stimulée [Nitric oxide (NO) has been shown to play pivotal roles during organ ischemia-reperfusion injuries. However, during ischemia the low tissue oxygen tension markedly reduces oxygen-dependent NO synthesis from endothelial NO synthase (eNOS) […].In contrast to the NO synthases (NOSs), the NO3--NO2--NO pathway is not dependent on oxygen and L-arginine, and thus NO formation from this source is not affected during ischemia-reperfusion injury. In fact, reduction of nitrate and nitrite to NO is greatly enhanced during hypoxia and low pH].

Ces considérations incident les auteurs suédois [Karolinska Institute, Stockholm; Université d’Uppsala, Suède] et américain [Durham, Caroline du Nord, USA] à mettre en œuvre un travail expérimental sur des souris mâles (C57BL/6J) âgées de dix semaines, n’ayant plus qu’un seul rein.

Les animaux reçoivent pendant deux semaines:

- soit un régime standard (groupe témoin),

- soit un régime enrichi en nitrate, apportant 62 mg NO3- kg-1 jour-1 (groupe nitrate).

Expérimentalement, une ischémie rénale est ensuite déclenchée au 15ème jour, par un clampage chirurgical de 30 minutes sur rein restant.

▪ Après 24 heures de reperfusion, la créatininémie est augmentée chez les animaux du groupe témoin: en moyenne 1.03 µg/ml (versus 0.62 µg/ml avant toute ischémie). Par contre, l’hypercréatininémie est globalement évitée chez les animaux ayant préalablement reçu, pendant 14 jours, un apport oral de 62 mg NO3- kg-1 jour-1: elle est alors, en moyenne, de 0.79 µg/ml. La différence entre les créatininémies des deux groupes d'animaux est statistiquement significative: p<0.05.

▪ Après deux semaines de reperfusion, on observe

- chez les animaux du groupe témoin:

- une réduction marquée du taux de filtration glomérulaire, qui passe, en moyenne, de 17.3 à 10.0 µl min-1 gramme de poids corporel-1,

- une réduction marquée du flux plasmatique rénal, qui passe,  en moyenne, de 43.1 à 24.1 µl min-1 gramme de poids corporel-1.

- chez les animaux ayant préalablement reçu, pendant 14 jours, un apport oral de 62 mg NO3- kg-1 jour-1:

- une réduction encore assez nette du taux de filtration glomérulaire, passant, en moyenne, de 19.9 à 14.5 µl min-1 gramme de poids corporel-1,

- mais une réduction du flux plasmatique rénal sensiblement moins prononcée, passant en moyenne, de 52 à 44 µl min-1 gramme de poids corporel-1.

Les auteurs suédois et américain considèrent, par comparaison avec ce qui s’observe chez les animaux témoins, que le «traitement» préventif par les nitrates améliore le taux de filtration glomérulaire et le flux plasmatique rénal dans les suites d’une ischémie-reperfusion rénale expérimentale [Hence, nitrate treatment improved post-ischemia-reperfusion glomerular filtration rate and renal plasma flow compared to that observed in the non-treated group (p<0.05 respectively)].

Ils suggèrent qu’à l’avenir soient effectués des essais cliniques chez l’homme, de manière à déterminer si des supplémentations alimentaires en nitrate NO3- exercent des effets favorables chez les patients exposés à un risque élevé d’ischémie-reperfusion rénale [Future clinical trials shall elucidate if nitrate-supplementation can provide beneficial effects in patients with high risk of acquiring renal ischemia-reperfusion injury].

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Supplémentation en nitrate chez le joueur de football

Posted on 2 octobre 2017 by admin

Nyakayiru, J., Jonvik, K.L., Trommelen, J., Pinckaers, P.J.M., Senden, J.M., van Loon, L.J.C. and Verdijk, L.B. (2017) Beetroot juice supplementation improves high-intensity intermittent type exercise performance in trained soccer players. Nutrients, 9, 314; doi:10.3390/nu9030314

(voir le texte entier ici)

Le “Yo Yo Intermittent Recovery Test”, dont on trouvera la description dans la rubrique du 10 juin 2013, a été précédemment utilisé par des scientifiques britanniques de l’Université d’Exeter [Royaume-Uni] pour apprécier les effets d’apports en nitrate NO3- sur les performances physiques à l’occasion d’activités sportives à efforts intermittents. Portant sur des adeptes de sports d’équipes, les deux études britanniques jusqu’ici publiées [Wylie et coll., 2013; Thompson et coll., 2016] ont, l’une et l’autre, montré un effet favorable [rubriques des 10 juin 2013 et 5 mars 2017].

Des auteurs néerlandais [Université de Maastricht; Institut des Sports de Nimègue, Pays-Bas] présentent un travail similaire à partir de 32 joueurs de football entraînés, évoluant en équipe première d’un club de ligue amateur, âgés en moyenne de 23 ans.

L’étude est randomisée, en double aveugle et cross over. Pendant six jours consécutifs, les sujets ingèrent

- soit 140 ml d’un jus de betterave déplété en nitrate NO3-, [groupe placebo ou PLA],

- soit 140 ml d’un jus de betterave riche en nitrate NO3-, apportant environ 800 mg de nitrate NO3- j-1. [groupe nitrate ou BR].

Au sixième jour, mesurées 2 heures et demie après la dernière ingestion de jus de betterave, les concentrations plasmatiques et salivaires en nitrate NO3- et en nitrite NO2- sont, comme prévu, significativement augmentées dans le groupe BR [Six days of BR ingestion increased plasma and salivary nitrate and nitrite in comparison to PLA (p< 0.001)].

Parallèlement, au sixième jour:

- 1) la performance enregistrée par le «Yo-Yo Intermittent Recovery Test» est significativement augmentée chez les sujets du groupe BR. La distance moyenne parcourue est de 1623 mètres chez les sujets du groupe BR, versus 1574 mètres chez les sujets du groupe PLA. L’amélioration moyenne est de 3.4 % [Six days of BR ingestion […] enhanced Yo-Yo Intermittent recovery test level 1 (Yo-Yo IR1) performance by 3.4 ± 1.3 % (from 1574 ± 47 to 1623 ± 48 m; p = 0.027)].

- 2) la fréquence cardiaque moyenne est moins élevée lors de l’épreuve dans le groupe BR que dans le groupe PLA: 172 battements minute-1 versus 175 (p = 0.014) [Mean heart rate was lower in the BR (172 ± 2) vs. PLA trial (175 ± 2; p = 0.014)].

Ainsi, chez des joueurs de football entraînés, six jours de supplémentation en jus de betterave riche en nitrate permettent d’améliorer les performances physiques lors d’exercices intermittents de haute intensité. Selon les auteurs néerlandais, une supplémentation en nitrate NO3- pourrait apporter une une aide aux joueurs de football, notamment en fin de match lorsque la fatigue se fait sentir [Our findings suggest that nitrate supplementation could represent an effective nutritional strategy to improve exercise performance in soccer players, especially towards the end of the match when sprint intensity/frequency has been shown to decrease significantly due to fatigue].

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Prochaine étude multicentrique INDIE-HFpEF

Posted on 27 septembre 2017 by admin

Reddy, Y.N.V., Lewis, G.D., Shah, S.J., LeWinter, M., Semigran, M., Davila-Roman, V.G., Anstrom, K., Hernandez, A., Braunwald, E., Redfield, M.M. and Borlaug, B.A. (2017) INDIE-HFpEF (Inorganic nitrite delivery to improve exercise capacity in heart failure with preserved ejection fraction) Rationale and design. Circulation Heart Failure pii: e003862. doi: 10.1161/CIRCHEARTFAILURE. 117.003862.

(voir l'abstract ici)

Près de la moitié des patients atteints d’insuffisance cardiaque ont une fraction d’éjection préservée. Dans de telles circonstances, aucun traitement n’est connu pour améliorer véritablement le pronostic.

Complexe, la physiopathologie de l’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée [ICFEP] comporte une dysfonction systolique et diastolique ventriculaire gauche, une vasculopathie pulmonaire, une dysfonction endothéliale, des anomalies périphériques. Ces différentes atteintes semblent avoir, les unes et les autres, un lien avec une perturbation de la biodisponibilité en oxyde nitrique NO et en guanosine monophosphate cyclique [cGMP].

On a d’abord cherché à améliorer la biodisponibilité perturbée en oxyde nitrique par l’administration de nitrates organiques. Mais ni les perfusions de nitroprussiate de sodium ni le mononitrate d’isosorbide par voie orale n’ont eu l’efficacité espérée.

Anciennement considérés à tort comme de simples sous-produits inertes du métabolisme de l’oxyde nitrique NO, les nitrites inorganiques NO2- constituent en réalité un réservoir important à partir duquel peut se former l’oxyde nitrique, particulièrement en condition d’hypoxie et d’acidose.

Ainsi, l’ion nitrite NO2- devient d’autant plus actif que le besoin en oxyde nitrique se fait davantage sentir, notamment dans un contexte d’exercice physique, lorsque les pressions ventriculaire gauche et artérielle pulmonaire sont accrues [At such, inorganic nitrite becomes most active at times of greater need for NO signaling, as during exercise when left ventricular filling presssures and pulmonary artery pressures increase].

Sous l’égide du «National Heart, Lung, and Blood Institute», sponsorisés par le «Heart Failure Clinical Research Network», les auteurs américains, appartenant à divers services de cardiologie [Rochester, Minnesota; Boston, Massachusetts; Chicago, Illinois; Saint Louis, Missouri; Durham, Caroline du Nord], annoncent leur intention de mener contre placebo une importante étude randomisée multicentrique en double aveugle avec cross over destinée à déterminer si des inhalations de nitrite inorganique NO2- réussissent à améliorer l’aptitude à l’exercice des patients atteints d’insuffisance cardiaque à fraction d’éjection préservée [ICFEP]. Ils présentent les critères d’inclusion, les détails de l’étude, les méthodes statistiques destinés à être mis en oeuvre [Herein, we present the rationale and design for the INDIE-HFpEF trial (Inorganic Nitrite Delivery to Improve Exercise Capacity in Heart Failure with Preserved Ejection Fraction), which is a multicenter, randomized, double-blind, placebo-controlled cross-over study assessing the effect of inhaled inorganic nitrite on peak exercise capacity, conducted in the National Heart, Lung, and Blood Institute – sponsorised Heart Failure Clinical Research Network].

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Effets bénéfiques des nitrates relatés dans le Daily Express

Posted on 22 septembre 2017 by admin

Clark, L. (2017) High blood pressure diet: THIS cheap vegetable can reduce risk of hypertension. EXPRESS 2017 Sep 14

(voir ici)

Lerche, O. (2017) High blood pressure –hypertension could be linked to THIS deficiency. EXPRESS 2017 Sep 17

(voir ici)

Tabloïd national britannique paraissant quotidiennement, le Daily Express a une assez forte audience, tirant chaque jour à 380 000 exemplaires.

Le 14 et le 17 septembre dernier, il a attiré l’attention de ses lecteurs sur les effets bénéfiques cardiovasculaires de l’oxyde nitrique NO et des nitrates alimentaires, que l’on sait être leurs pourvoyeurs.

I) Dans le premier article, la journaliste (L.C.) explique que la consommation de betterave, qu’elle dénomme légume pourpre [«purple vegetable»], contribue à faire baisser la tension artérielle, exerce un effet vasodilatateur, améliore les conditions circulatoires. La journaliste insiste sur le faible coût de la mesure diététique proposée [(it) costs less than £1 in most UK supermarkets].

La betterave contient certes des folates, du potassium, de la vitamine C. L’action vasodilatatrice provient, en fait, des nitrates qu’elle apporte [They are also an affordable source of key nutrients, including folate, potassium and vitamin C […] It is the nitrates it contains that have a dilating effect on blood vessels to lower blood pressure].

Elle exerce également un effet ergogénique, dont témoigne une amélioration des performances physiques lors d’exercices de haute intensité [It triggered an ‘ergogenic effect’ – meaning enhancing physical performance – after shorter bouts of high intensity exercise].

II) Dans le second article, la journaliste (O.L.) explique que l’oxyde nitrique NO, gaz naturellement produit dans l’organisme, constitue un important facteur de régulation de la tension artérielle [Nitric oxide is a gas produced naturally by the body and carried in the blood […]  Nitric oxide is an important regulator of blood pressure].

La betterave est riche en nitrate. L’ion nitrate est converti in vivo en nitrite. L’ion nitrite, quant à lui, est à l’origine de la formation d’oxyde nitrique NO, au pouvoir à la fois vasodilatateur et hypotenseur [Beetroot is a rich source of nitrates which are rapidly converted into nitrites and absorbed into the body’s circulation. These nitrites are used to make nitric oxide which has a powerful dilating effect on blood vessels to lower blood pressure], si bien que la maladie hypertensive pourrait être liée à un déficit en oxyde nitrique NO [High blood pressure – hypertension could be linked to THIS deficiency (titre de l’article) […] High blood pressure: Nitric oxide deficiency could make symptoms worse].

L’ingestion quotidienne de 250 ml de jus de betterave peut, par ailleurs, faire baisser la tension artérielle de 5 à 7 mm Hg, le résultat pouvant être meilleur que celui de certains traitements médicamenteux antihypertenseurs classiques [Drinking 250ml beetroot juice a day can lower blood pressure by 7.7/5.2mmHg – better than some antihypertensive drugs, research shows].

Commentaire du blog

Bien qu’elle soit très sommaire, l’information apportée par le quotidien britannique est exacte. Elle pourrait contribuer à marquer les esprits, du moins outre-Manche.

En France, un hebdomadaire, la France Agricole, a déjà eu l’occasion de publier un dossier remarquable et complet sur les liens entre les nitrates alimentaires et la santé de l’homme [Cf. rubriques des 21, 25, 29 mars et 2 et 7 avril 2013]. Mais chez nous on attend toujours que d’autres quotidiens ou d’autres hebdomadaires acceptent d’aborder cet important sujet de santé publique.

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BPCO, ingestion de nitrate, performance physique

Posted on 18 septembre 2017 by admin

Friis, A.L., Steenholt, C.B., Lokke, A. and Hansen, M. (2017) Dietary beetroot juice – effects on physical performance in COPD patients: a randomized controlled crossover trial. International Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease 12, 1765-1773

(voir le texte entier ici)

Les auteurs danois [Aarhus, Danemark] présentent une étude randomisée contre placebo, avec crossover, effectuée chez 15 patients atteints de bronchopneumopathie chronique obstructive [BPCO].

Les patients reçoivent pendant six jours consécutifs:

- soit deux flacons de 70 ml de jus de betterave enrichi en nitrate deux fois par jour, apportant 600 mg de nitrate NO3- j-1 [groupe betterave ou BR],

- soit deux flacons de 70 ml de jus de betterave déplété en nitrate deux fois par jour apportant des quantités quotidiennes de nitrate négligeables [nitrate-negligible] [groupe placebo ou PL].

Le septième jour, ils ingèrent à nouveau 140 ml de jus de betterave, soit enrichi, soit déplété en nitrate.

150 minutes, soit deux heures et demie, plus tard, on mesure les concentrations plasmatiques en nitrite NO2- ainsi que les tensions artérielles systolique et diastolique. A la 165ème minute, est effectué un test de marche de 6 minutes [6-minute walk test]. A la 225ème puis à la 241ème minutes sont effectués deux efforts submaximaux de 6 minutes chacun, sur cyclo-ergomètre, à 50% de la puissance maximale [The submaximal load was equivalent to 50 % of the estimated Wattmax].

A la 150ème minute, la concentration plasmatique en nitrite NO2- est trouvée significativement plus élevée chez les patients du groupe BR que chez ceux du groupe PL: respectivement, et en moyenne: 51 et 8 µg NO2- l-1. Contrairement à la tension artérielle systolique qui ne paraît pas influencée de façon évidente par l’apport nitraté, la tension artérielle diastolique apparaît significativement diminuée par l’apport nitraté, la comparaison étant faite avec les chiffres précédant l’ingestion [Diastolic blood pressure (DBP) was reduced after beetroot ingestion compared to baseline (mean difference: 4.6, 95% CI: 0.1-9.1, p<0.05)].

Par contre, les auteurs n’observent pas, sous l’effet des ingestions nitratées, de modification statistiquement significative des performances physiques et de la consommation d’oxygène [Beetroot did not increase functional walking capacity, O2 consumption during submaximal cycling, or physical activity level during the intervention period].

Commentaire du blog

Cette enquête danoise s’ajoute à des travaux précédents. Rappelons qu’en cas de bronchopneumopathie chronique obstructive[BPCO], deux études [rubriques du 18 janvier et du 16 juillet 2015] ont précédemment montré que la supplémentation en nitrate se traduisait par des effets ergogéniques positifs, alors que deux autres études [rubriques du 11 juin et du 29 août 2015] ont, comme celle-ci, conclu en l’absence d’effets ergogéniques détectables.

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Supplémentation en nitrite chez le rat hypertendu

Posted on 14 septembre 2017 by admin

Sonoda, K., Ohtake, K., Uchida, H., Ito, J., Uchida, M., Natsume, H., Tamada, H. and Kobayashi, J. (2017) Dietary nitrite supplementation attenuates cardiac remodeling in L-NAME-induced hypertensive rats. Nitric Oxide 67, 1-9

(voir l'abstract ici)

Les auteurs japonais [Kinjo Gakuin University, Nagoya; Josai University, Saitama; Tokyo; Japon] présentent une étude expérimentale effectuée sur 5 groupes de rats mâles Sprague-Dawley, âgés de 5 semaines, d’un poids compris entre 200 et 250 grammes:

- 1) rats témoins

- 2) rats hypertendus à la suite d’un traitement par un inhibiteur de la NO synthase, le NG-nitro-L-arginine methyl ester, ou L-NAME,

- 3) rats hypertendus à la suite d’un traitement par un inhibiteur de la NO synthase, le NG-nitro-L-arginine methyl ester, ou L-NAME, recevant, en outre, une eau de boisson contenant 10 mg de nitrite NO2- l-1,

- 4) rats hypertendus à la suite d’un traitement par un inhibiteur de la NO synthase, le NG-nitro-L-arginine methyl ester, ou L-NAME, recevant, en outre, une eau de boisson contenant 100 mg de nitrite NO2- l-1,

- 5) rats hypertendus à la suite d’un traitement par un inhibiteur de la NO synthase, le NG-nitro-L-arginine methyl ester, ou L-NAME, recevant, en outre, une eau de boisson contenant 100 mg l-1 d’un inhibiteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine I en angiotensine II, le captopril [LoprilR].

A la fin de la 8ème semaine, les auteurs mesurent chez les rats des 5 groupes:

- la tension artérielle moyenne,

- les teneurs en nitrate NO3- du plasma et du tissu cardiaque,

- les teneurs en nitrite NO2- du plasma et du tissu cardiaque,

- les teneurs plasmatiques en angiotensine II (AT II),

- les teneurs cardiaques du récepteur de l’angiotensine de type 1 (AT1R)

▪ Chez les rats du groupe 2, hypertendus, les teneurs plasmatiques en nitrate NO3- sont fortement diminuées. Les teneurs plasmatiques en angiotensine II comme les teneurs cardiaques du récepteur de l’angiotensine de type 1 (AT1R) sont augmentées.

▪ Chez les rats des groupes 3 et 4, l’augmentation des teneurs plasmatiques en angiotensine II comme celle des teneurs cardiaques du récepteur de l’angiotensine de type 1 (AT1R) ne sont plus observées. Chez les rats du groupe 3, consommant une eau de boisson contenant 10 mg de nitrite NO2- l-1, la tension artérielle moyenne reste aussi élevée que chez les rats du groupe 2. Si, chez les rats du groupe 4 consommant une eau de boisson contenant 100 mg de nitrite NO2- l-1, la tension artérielle moyenne reste élevée, elle l’est cependant moins qu’elle ne l’était chez les rats du groupe 2. Les tensions artérielles moyennes des rats des groupes 1, 2, 3 et 4 sont, respectivement et en moyenne, de 117, 163, 163 et 140 mm Hg.

Les auteurs comparent ces ingestions expérimentales de nitrite à celles qui peuvent s’observer chez l’homme. Chez celui-ci, un régime anti-hypertensif de type «DASH diet» apportant, par exemple, 1200 mg de nitrate NO3- j-1 donnerait lieu, après circulation entéro-salivaire, à l’apparition dans la salive de quelque 46 mg j-1 de nitrite NO2-, destinés ensuite à être déglutis. Ici, les animaux des différents groupes semblent avoir ingéré quelque 20 ml d’eau j-1. Les rats des groupes 3 et 4 ont dû ingérer approximativement, et respectivement, 0.2 et 2 mg de nitrite NO2- j-1.

Ainsi, chez l’homme, un régime quotidien comportant de fortes quantités de légumes pourrait, après circulation entérosalivaire des nitrates, apporter dans la salive suffisamment d’ions nitrite NO2- pour qu’une action favorable sur la maladie hypertensive puisse être consécutive à une inhibition du remodelage ventriculaire dépendant de l’angiotensine II et de son récepteur de type 1 [These results suggest that dietary nitrite levels achievable via a daily high-vegetable diet could improve hypertensive heart disease by inhibiting AT II-AT1R-mediated cardiac remodeling].

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Supplémentation en nitrate, course à pied, glycémie

Posted on 8 septembre 2017 by admin

Vasconcellos, J., Silvestre, D.H., dos Santos Baiâo, D., Werneck-de-Castro, J.P., Alvares T.S. and Paschoalin, V.M.F. (2017) A single dose of beetroot gel rich in nitrate does not improve performance but lowers blood glucose in physically active individuals. Journal of Nutrition and Metabolism. Volume 2017, Article ID 7853034

(voir l'abstract et le texte entier ici)

Les auteurs brésiliens [Rio de Janeiro, Brésil] présentent une étude randomisée contre placebo, en double aveugle et cross over, réalisée chez 25 athlètes en bonne santé (11 hommes; 14 femmes) adeptes de la course à pied. Âgés en moyenne de 35 ans, ces athlètes sont chevronnés. Ils ont plus d’une année d’expérience sportive.

Ils reçoivent 90 minutes avant l’exercice:

- soit 100 grammes d’un gel de betterave apportant 620 mg de nitrate [NO3-] [groupe NITRATE],

- soit, à titre de placebo, 100 grammes d’un gel de betterave déplété en nitrate [NO3-], [groupe PLACEBO].

L’exercice aérobie est effectué sur tapis roulant. Il consiste en 3 minutes d’échauffement à 40 % du pic de consommation d’oxygène, puis de 4 minutes de course d’intensité modérée suivies d’une course de plus forte intensité [3 min warm-up of 40 % peak oxygen consumption, 4 min at 90 % of gas exchange threshold I and 70 % (Δ) maximal end speed until volitional fatigue].

A la 90ème minute, les concentrations urinaires en nitrate NO3- et en nitrite NO2- sont, certes, significativement plus élevées chez les sujets du groupe NITRATE que chez les sujets du groupe PLACEBO.

Mais, lors de cet exercice aérobie d’intensité sous-maximale, réalisé 90 minutes après l’ingestion de 620 mg de nitrate NO3-, les auteurs brésiliens n’enregistrent pas d’amélioration réellement significative des performances physiques [No improvement on the physical performance of athletes during aerobic submaximal exercise was observed].

Par contre, dans l’ensemble, comparativement à ce qu’elle est chez les sujets du groupe PLACEBO, chez les sujets du groupe NITRATE la glycémie est significativement abaissée. Chez eux, elle est, en effet, trouvée plus basse, de 11 % juste après l’exercice [en moyenne 101 versus 112 mg dl-1], et encore de 20 % vingt minutes plus tard [81 versus 94 mg dl-1] [Blood glucose concentrations were higher (p < 0.05) after exercise (111.59 ± 25.25 mg dl-1) and 20 minutes after the end of the exercise (93.95 ± 19.32 mg dl-1) for the PLA compared to the BET supplementation: after exercise (101.00 ± 21.79 and 20 minutes after the end of the exercise: 80.79 ± 18.11 mg dl-1)].

Au cours de cette étude, l’absence d’amélioration des performances physiques 90 minutes après l’ingestion nitratée constitue un résultat négatif, tranchant avec nombre de données précédentes. Dans un souci d’éclaircissement, les auteurs brésiliens appellent de leurs vœux des études complémentaires [Further acute NO3- ingestion studies with more comprehensive data are needed to clarify if the NO3- can actually improve physical performance in well-trained athletes].

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N° 600: Déficit alimentaire en nitrate chez la souris. Conséquences mortelles

Posted on 4 septembre 2017 by admin

Pour sa six-centième rubrique, le blog «Nitrates et santé – Le blog des nitrates» présente un travail original. Si l’habitude est d’étudier les effets sur l’organisme des supplémentations en nitrate ou en nitrite, elle n’est pas, du moins jusqu’à présent, de s’enquérir de l’inverse, c’est-à-dire des conséquences sur l’organisme d’un déficit alimentaire en nitrate et en nitrite. Les résultats de l’étude expérimentale ci-dessous retiennent l’attention.

Kina-Tanada, M., Sakanashi, M., Tanimoto, A., Kaname, T., Matsuzaki, T., Noguchi, K., Uchida, T., Nakasone, J., Kozuka, C., Ishida, M., Kubota, H., Taira, Y., Totsuka, Y., Kina, S.-I., Sunakawa, H., Omura, J., Satoh, K., Shimokawa, H., Yanagihara, N., Maeda, S., Ohya, Y., Matsushita, M., Masuzaki, H., Arasaki, A. and Tsutsui, M. (2017) Long-term dietary nitrite and nitrate deficiency causes the metabolic syndrome, endothelial dysfunction and cardiovascular death in mice. Diabetologia 60, 1138-1151

(voir l'abstract ici)

Associant obésité viscérale, dyslipidémie, tendance hypertensive, intolérance au glucose et résistance à l’insuline, le syndrome métabolique est fréquent dans nos pays industrialisés. On estime qu’aux États-Unis par exemple, il concerne 23% de la population adulte de plus de 20 ans [23% of the adult population (≥20 years of age) in the USA suffered from the metabolic syndrome in 2009-2010].

Il est associé à une augmentation du risque de survenue de l’infarctus du myocarde et des complications vasculaires cérébrales; d’où un accroissement de la mortalité cardiovasculaire et de la mortalité globale. Il est également associé à une augmentation du risque d’apparition du diabète de type 2 ainsi qu’à celle du risque d’apparition de diverses affections rénales et hépatiques. Bien qu’à son origine on ait tendance à incriminer un apport nutritionnel excessif, un manque d’exercice physique, une susceptibilité génétique, ou encore une avancée en âge, son mécanisme d’apparition n’est pas encore parfaitement élucidé.

Les auteurs japonais [Okinawa et Kagoshima, Japon] présentent une étude expérimentale effectuée sur des souris de type sauvage âgées de 6 semaines. Répartis de façon randomisée en deux lots, les animaux reçoivent une alimentation identique en glucides, protéines, graisses et L-arginine. Cependant,

- les animaux du lot RD («regular diet»), ou lot placebo, reçoivent, avec leur régime, une alimentation dont les teneurs en nitrate NO3- et nitrite NO2- sont habituelles (la teneur moyenne en nitrate de l’alimentation est de 40 mg NO3- kg-1 de nourriture),

- les animaux du lot LND («low nitrite-nitrate diet») reçoivent, par contre, une alimentation dont les teneurs en nitrate NO3- et nitrite NO2- sont quasi nulles (les teneurs moyennes en nitrate et en nitrite de l’alimentation solide sont l’une et l’autre inférieures à 0.3 mg NO3- kg-1 de nourriture; les teneurs moyennes en nitrate et en nitrite de l’eau de boisson sont, respectivement, inférieures à 0.62 µg NO3- l-1 et 0.46 µg NO2- l-1).

▪ Après 3 mois de suivi, on constate que les apports quantitatifs tant en nourriture solide qu’en eau de boisson sont identiques dans les deux groupes. Ceci étant, à 3 mois, par comparaison avec les souris du lot RD, on observe chez les souris du lot LND, et de manière statistiquement significative, une augmentation de l’adiposité viscérale, une tendance à la dyslipidémie et une tendance à l’intolérance au glucose [Three months of the LND did not affect food or water intake in wild type C57BL/6J mice compared with a regular diet (RD). However, in comparison with the RD, 3 months of the LND significantly elicited visceral adiposity, dyslipidaemia and glucose intolerance].

▪ Après 8 mois de suivi, les souris du groupe LND sont l’objet d’une augmentation significative du poids corporel et de la tension artérielle, ainsi que d’une accentuation de la résistance à l’insuline et d’une diminution de la relaxation endothélium-dépendante à l’acétylcholine [Eighteen months of LND significantly provoked increased body weight, hypertension, insulin resistance, and impaired endothelium-dependent relaxations to acetylcholine].

▪ Après 22 mois de suivi, on observe un important taux de mortalité chez les souris du groupe LND, du fait d’affections cardiovasculaires, en particuler d’infarctus du myocarde [22 months of the LND significantly led to death mainly due to cardiovascular disease, including acute myocardial infarction]. Alors qu’après 22 mois d’un régime apportant des quantités habituelles de nitrate NO3- et de nitrite NO2- le taux de mortalité est de 0%, après 22 mois d’un régime sans nitrate NO3- ni nitrite NO2-, le taux de mortalité chez les souris est de 32%. A titre de contre-expérience, la co-administration chez les souris du groupe LND de nitrate de sodium NaNO3 contrecarre l’évolution défavorable [Co-treatment with sodium nitrate improved the reduced survival].

Ainsi, par cette étude expérimentale, les auteurs japonais apportent la démonstration que, chez la souris, un déficit alimentaire de longue durée en ions nitrate NO3- et nitrite NO2- favorise l’apparition d’un syndrome métabolique et d’une dysfonction endothéliale, potentiellement létaux. Ils soulignent l’importance du rôle préventif des nitrates et des nitrites alimentaires vis-à-vis du syndrome métabolique et de ses complications vasculaires [In summary, we were able to demonstrate that long-term dietary nitrite/nitrate deficiency gave rise to the metabolic syndrome, endothelial dysfonction and eventually cardiovascular death in mice, indicating a novel pathogenic role of the exogenous NO production system in the metabolic syndrome and its vascular complications].

Commentaire du blog

L’ion nitrate NO3- d’origine alimentaire a longtemps été considéré, à tort, comme un «poison». Bien qu’anciennes et dépassées, les normes administratives à son égard, édictées entre les années 1960 et 1980, sont toujours en cours.

Alors que l’organisme n’a nullement à craindre un «excès» d’apport alimentaire en nitrate, il a, tout au contraire, à redouter une diminution de biodisponibilité en oxyde nitrique NO. La diminution de biodisponibilité en oxyde nitrique peut provenir

- soit d’une diminution de la synthèse endogène en NO et en nitrate NO3- par la voie de la NO synthase endothéliale,

- soit d’une diminution de l’apport alimentaire en nitrate NO3-,

- soit de la conjonction des deux.

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Teneurs en nitrate des légumes croates

Posted on 29 août 2017 by admin

Brkic, D., Bosnir, J., Bevardi, M., Boskovic, A.G., Lasic, S.M.D., Krivohlavek, A., Racz, A., Mojsovic-Cuic, A and Trstenjak, N.U. (2017) Nitrate in leafy green vegetables and estimated intake. African Journal of Traditional, Complementary and Alternative Medicines 14, 31-41

(voir le texte entier ici)

Les auteurs croates [Zagreb, Osijek et Varazdin, Croatie] présentent les résultats de mesures des concentrations en nitrate NO3- effectuées sur quatre types de légumes: laitue, épinards, chou frisé et bette, vendus sur des marchés de quatre villes de leur pays: Zagreb, Split, Rijeka et Osijek, les recueils de végétaux étant effectués au printemps et en automne 2012.

Pour chacun des quatre végétaux, au printemps puis à l’automne, pour l’ensemble des quatre villes ainsi que pour chacune d’entre elles, les concentrations moyennes en nitrate NO3-, exprimées en mg kg-1,  sont les suivantes:

 

 

ENSEMBLE des 4 villes

ZAGREB

SPLIT

RIJEKA

OSIJEK

LAITUE

printemps

703

877

790

665

481

 

automne

1264

2198

1375

756

729

EPINARDS

printemps

706

306

630

1215

672

 

automne

2013

1408

2120

1657

2866

CHOU frisé

printemps

603

523

1208

353

326

 

automne

1181

641

1908

639

1536

BETTE

printemps

972

1049

436

1572

830

 

automne

1024

2260

248

876

714

En raison d’une directive européenne édictée en 2006, des mesures des teneurs en nitrate NO3- sont également effectuées sur un cinquième légume, la roquette. En automne, ces teneurs sont, en moyenne, de 4354 mg NO3- kg-1, la teneur maximale rapportée étant de 5246 mg NO3- kg-1.

Les auteurs font remarquer que les teneurs en nitrate NO3- des végétaux étudiés sont plus fortes en automne qu’au printemps. Ils observent que ces teneurs sont comparables à celles fournies par d’autres études dans d’autres pays. Ils concluent qu’en Croatie la consommation de légumes n’expose nullement la population à des apports nitratés susceptibles d’être nocifs pour la santé [We can also conclude that the intake of nitrate in the human body through vegetables does not differ from the amounts that are established in other countries, therefore, Croatian population is not exposed to amounts of nitrate that could endanger health].

Commentaire du blog

▪ La distinction entre les teneurs des légumes en nitrate NO3- au printemps et en automne, sans que l’heure du recueil ne soit connue, est discutable. On sait, en effet, que la lumière solaire joue un rôle des plus importants. En août, par exemple, les taux de nitrates dans les feuilles fraîches d’épinards peuvent diminuer de moitié entre 8 heures et 15 heures avant d’augmenter à nouveau, progressivement et significativement, tout au long de la nuit suivante (Emmett and son Ltd., 1998).

▪ La concentration moyenne en nitrate NO3- dans la roquette (Eruca sativa) est très élevée: 4354 mg kg-1. Les auteurs croates auraient pu la comparer à la concentration maximale admissible [CMA] pour les nitrates NO3- dans l’eau de boisson, notamment dans l’eau d’adduction publique. Cette dernière est de 50 mg NO3- l-1 (ou 50 mg NO3- kg-1). Ils auraient été placés devant un dilemme:

- soit attirer l’attention sur le danger pour la santé que pourrait faire courir la consommation d’un légume comme la roquette, dont la teneur moyenne en nitrate est 87 fois supérieure à la concentration maximale en nitrate NO3- édictée par les autorités administratives.

- soit, au contraire, remettre en cause la pertinence de la concentration maximale admissible [CMA] en nitrate édictée pour l’eau d’adduction publique en 1980 par le Conseil des Communautés européennes.

Les lecteurs du blog «Nitrates et santé» savent qu’après l’âge de six mois, la consommation des légumes ne fait courir absolument aucun risque à la santé humaine. Elle est, au contraire, à l’origine d’importants effets bénéfiques. Chez l’enfant âgé de plus de six mois puis chez l’adulte, la consommation de la roquette n'a que des effets positifs. La concentration maximale admissible [CMA] en nitrates de l’eau d’adduction publique, édictée depuis une cinquantaine d’années par les instances administratives, est, par contre, totalement à reconsidérer.

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