L’avenir est-il au pain enrichi en betterave blanche?

Posted on 20 septembre 2012 by admin

Hobbs, D.A., Kaffa, N., George, T.W., Methven, L. and Lovegrove, J.A. (2012) Blood pressure-lowering effects of beetroot juice and novel beetroot-enriched bread products in normotensive male subjects. British Journal of Nutrition. 2012, Mar 14, 1-9

(Suite)

(voir l'abstract ici)

Dans leur seconde étude, les auteurs britanniques [Université de Reading, Royaume-Uni] se penchent sur les répercussions qu’une consommation de pain enrichi en betterave rouge [red beetroot] ou en betterave blanche [white beetroot] est susceptible d’avoir sur la tension artérielle. .

L’étude, randomisée, en simple aveugle et cross-over, porte sur 14 hommes, jeunes et en bonne santé. Leur tension artérielle est normale, leur âge moyen de 25 ans.

L’apport alimentaire, à 9 heures du matin, est constitué

- soit de 200 grammes de pain blanc (groupe contrôle)

- soit de 200 grammes de pain enrichi en betterave rouge (100 grammes de pâte et 100 grammes de betterave rouge, avant cuisson)

- soit de 200 grammes de pain enrichi en betterave blanche (100 grammes de pâte et 100 grammes de betterave blanche, avant cuisson).

Pour le groupe contrôle, la dose de nitrate ingérée est inférieure à 3 mg de NO3-. Lorsque le pain est enrichi en betterave rouge, elle est, en moyenne, de 110 mg de NO3-. Lorsque le pain est enrichi en betterave blanche, elle est, en moyenne, de 100 mg de NO3-.

La tension artérielle est suivie pendant 24 heures. Lorsque le pain est enrichi en betterave, la tension artérielle commence à diminuer à la 60ème minute. La baisse tensionnelle dure vingt-quatre heures. Le pic de différence avec le groupe contrôle est obtenu entre la deuxième et la troisième heures.

A ce moment de l’expérience (entre la deuxième et la troisième heures), avec le pain enrichi en betterave rouge et le pain enrichi en betterave blanche, la baisse de la tension artérielle systolique est, en moyenne et respectivement, de 24 et 19 mm Hg.

A ce moment de l’expérience (entre la deuxième et la troisième heures), avec le pain enrichi en betterave rouge et le pain enrichi en betterave blanche, la baisse de la tension artérielle diastolique est, en moyenne et respectivement, de 23 et 16 mm Hg

[Peak differences in SBP and DBP occurred between 2 and 3 h in the order of 19.3 and 23.6 mm Hg and 16.5 and 23.2 mm Hg for white and red beetroot-enriched breads, respectively, compared with the control bread (0 g beetroot)].

Cette seconde étude est importante pour deux raisons:

1) La couleur de la betterave rouge est due à la présence de bétacyanines, connues pour être, par ailleurs, des anti-oxydants. La betterave blanche en est dépourvue. Les effets sur la tension artérielle de la betterave blanche et de la betterave rouge étant quantitativement assez proches, on en déduit que les bétacyanines de la betterave rouge ne sont pas à l’origine de ses propriétés hypotensives. Le rôle des nitrates mérite, par contre, d’être retenu [We suggest that it is the dietary nitrate that is partly responsible for the beneficial effects observed from beetroot consumption by bioconversion to nitrite and then to NO in vivo].

2) En matière de stratégie sanitaire, l’une des plus importantes décisions prises au cours de la dernière décennie par le monde occidental a été de recommander une consommation accrue en fruits et légumes. Toutefois, du moins au Royaume-Uni, la règle des 4 fruits et légumes par jour n’est suivie qu'imparfaitement. A l’inverse, on sait que près de 80% des Britanniques consomment plus de 64 grammes de pain par jour [One of the largest public health schemes in the Western world in the past decade has been to increase fruit and vegetable consumption. However, despite this, recent data from the National Diet and Nutrition Survey highlight that the average British adult consumes less than four portions of fruit and vegetables a day. Interestingly, 64 g of white bread are consumed by almost 80 % of British adults daily]. A l’avenir, la consommation de pain enrichi en betterave pourrait ainsi constituer une manière astucieuse et pratique de fournir à l’organisme les légumes et les nitrates dont il a besoin et qui lui sont bénéfiques [Enriching bread with beetroot may provide a useful vehicle for the delivery of dietary nitrate and increasing vegetable consumption, with minimal impact on dietary habits].

Commentaire du blog

S’il n’a pas une très forte saveur de betterave, le pain enrichi en betterave rouge prend une couleur rose pourpre prononcée qui le fait aisément reconnaitre. Le pain enrichi en betterave blanche se présente différemment. Il semble qu’il ne puisse être distingué du pain ordinaire ni par l’apparence, ni par la couleur, ni par le goût [communication personnelle].

Dans ces conditions, on pourrait imaginer qu’après avoir pris connaissance des données scientifiques mises à leur disposition, les autorités sanitaires en viennent un jour à conseiller à l’ensemble de la population la consommation de pain enrichi en betterave blanche. Par l’intermédiaire de l’accroissement des apports en ions nitrate NO3- qu’elle assurerait, elle constituerait un moyen simple, pratique et efficace de favoriser la prévention des maladies cardiovasculaires sur une grande échelle et pour l’ensemble de la population.

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Pour un effet hypotensif, 100 g de jus de betterave suffisent

Posted on 16 septembre 2012 by admin

Hobbs, D.A., Kaffa, N., George, T.W., Methven, L. and Lovegrove, J.A. (2012) Blood pressure-lowering effects of beetroot juice and novel beetroot-enriched bread products in normotensive male subjects. British Journal of Nutrition 2012, Mar 14, 1-9

(voir l'abstract ici)

Au cours des dernières années, trois études ont pu montrer l’effet hypotensif, cliniquement enregistrable, de la consommation de jus de betterave. Les doses de nitrate apportées par les jus de betterave à l’origine de l’effet hypotensif sont estimées à:

- 1395 mg de NO3- dans le travail de Webb et coll., 2008, (signalé dans les rubriques des 10 et 28 septembre 2010),

- 248, 744 et 1488 mg de NO3- dans celui de Kapil et coll., 2010 (rubrique du 01 octobre 2010)

- et 322 mg de NO3- dans celui de Vanhatalo et coll., 2010 (rubrique du 15 octobre 2010).

On ignorait jusqu’à présent si des doses de nitrate inférieures pouvaient également influer sur la tension artérielle.

Les auteurs [Université de Reading, Royaume-Uni] présentent deux études distinctes, randomisées, réalisées en simple aveugle et cross-over.

Dans la première, dont la rubrique de ce jour se fait l’écho, ils répondent à la question ci-dessus évoquée.

L’étude est effectuée chez 18 hommes en bonne santé, à la tension artérielle normale [<150/90 mm Hg]. Leur âge moyen est de 31 ans.

Ils reçoivent à 9 heures du matin:

- soit 500 grammes d’eau, apportant moins de 3 mg de NO3-, à titre de contrôle,

- soit 100 grammes de jus de betterave ajoutés à 400 grammes d’eau, apportant en moyenne 143 mg de NO3-,

- soit 250 grammes de jus de betterave ajoutés à 250 grammes d’eau, apportant en moyenne 353 mg de NO3-,

- soit 500 grammes de jus de betterave, apportant en moyenne 707 mg de NO3-.

La tension artérielle est mesurée en ambulatoire pendant 24 heures. Les sujets doivent éviter tout exercice physique pendant la durée de l’expérience. Lorsque le brassard vient à se gonfler automatiquement, ils doivent laisser le bras pendre le long du corps. S’ils marchent, ils doivent s’immobiliser pendant que dure la mesure.

Après les ingestions de 143, 353 et 707 mg de NO3-, les tensions artérielles systoliques et diastoliques commencent à diminuer à la 90ème minute. Le pic de diminution est atteint entre la deuxième et la troisième heures.

Après les apports de 143, 353 et 707 mg de NO3-, lorsqu’elles sont comparées à celles du groupe témoin, les tensions artérielles systoliques sont, alors, diminuées, en moyenne et respectivement, de 13, 20 et 22 mm Hg. De même, les tensions artérielles diastoliques le sont, en moyenne et respectivement, de 17, 15 et 18 mm Hg [SBP and DBP began to decrease 90 min after the ingestion of all BJ intervention drinks (100, 250 and 500 g BJ), in accordance with the increasing dose of BJ. The peak of reduction in SBP and DBP occurred at  2-3h in the order of 13.1, 20.5 and 22.2 mm Hg and 16.6, 14.6 and 18.3 for 100, 250 and 500 g BJ, respectively, compared with the water control (0 g BJ)].

Dans cette étude, les auteurs notent ainsi un effet hypotensif pour une consommation de 100 grammes de jus de betterave [There was a clear trend for BP reduction with increasing BJ dose, with a doses as low as 100 g resulting in a significant BP-lowering effect], correspondant à un apport de 143 mg de NO3-.

L’effet hypotensif semble quantitativement lié à la dose [Results from these studies are the first to demonstrate that acute ingestion of BJ lowered BP in a near dose-dependent manner in healthy normotensive individuals].

Les auteurs constatent, dans leur étude, un effet hypotensif sensiblement plus marqué que dans les études précédentes. Après une ingestion de 1395 mg de NO3-, Webb et coll. (2008) ne signalaient, par exemple, concernant la tension artérielle systolique, qu’une diminution moyenne de 10 mm Hg. Mais si, dans cette étude de Webb et coll. de 2008, l’effet hypotensif était trouvé moins accusé, c’est peut-être, en réalité, parce que les tensions artérielles de départ y étaient, en moyenne, plus basses [A higher baseline BP would result in a greater magnitude of BP reduction].

(A suivre)

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Herbes chinoises et NO

Posted on 12 septembre 2012 by admin

Jiang, H., Torregrossa, A.C., Parthasarathy, D.K. and Bryan, N.S. (2012) Natural product nitric oxide chemistry: New activity of old medicines. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine 2012:873210

(voir l'abstract, et l'article en entier, ici)

La Chine et l’Asie font appel depuis des milliers d’années, peut-être avec succès, à des herbes ou plantes médicinales pour combattre ou prévenir les maladies cardiovasculaires. Les mécanismes d’action de ces traitements traditionnels asiatiques restant énigmatiques, la médecine conventionnelle occidentale a toujours fait preuve de réticence à leur égard [The lack of understanding of a mechanism of action of many complementary and alternative medicines [CAMs] limits their use and acceptance in conventional medicine].

Cet article en forme de revue [review article] émane d’une équipe américaine [Houston, Texas, USA] dirigée par le professeur Nathan Bryan, très en pointe dans la connaissance du métabolisme de l’oxyde nitrique NO.

Il se trouve qu’un certain nombre d’herbes ou de plantes médicinales chinoises, utilisées en pathologie cardiovasculaire, possèdent la propriété de restaurer l’homéostasie de l’oxyde nitrique NO [the ability of certain CAM to restore homeostasis of NO].

1) Certaines herbes ou plantes médicinales chinoises le font en agissant indépendamment de la voie L-arginine/eNOS/NO, indépendamment donc de la NO synthase endothéliale. Elles agissent en stimulant la deuxième voie, la voie nitrate [NO3-]/ nitrite [NO2-]/NO, d’origine alimentaire.

a) Ainsi un extrait de Salvia Miltiorrhiza, le DanShen, est connu pour avoir des effets cliniques similaires à ceux d’un médicament donneur de NO comme le trinitrate de glycérol ou trinitrine. Utilisé en Chine pour traiter l’angine de poitrine, il semble étendre son efficacité à la dyslipidémie, au syndrome d’hyperviscosité, à diverses angiopathies périphériques. De tels extraits de Salvia Miltiorrhiza auraient pour particularité d’être extrêmement riches en nitrate NO3-. Ils contiendraient jusqu’à 12000 mg NO3- kg-1, soit 12 g NO3- kg-1.

b) Un extrait de Borneolum Syntheticum [Borneol], le BingPian, est connu, quant à lui, pour avoir des effets antithrombotiques et prévenir l’apparition des affections cardiovasculaires. S’il contient très peu de nitrite et de nitrate, il bénéficie, par contre, d’une forte aptitude à réduire l’ion nitrite. On l’associe ainsi volontiers au Danshen [Our recent studies have shown that although the natural form of borneol itself contains very little nitrite and nitrate, it displays a potent nitrite reductase activity, that when used in combination with nitrite and nitrate-rich DanShen provides the system for generating NO].

2) D’autres herbes ou plantes médicinales chinoises restaurent l’homéostasie de l’oxyde nitrique NO en agissant sur la voie L-arginine/eNOS/NO, ou voie de la NO synthase endothéliale.

C’est le cas par exemple d’un extrait de la racine de Pueraria lobata (ou radix puerariae), la Puérarine, et également d’un mélange de diverses plantes médicinales chinoises connu sous le nom de Tongxinluo [TXL]. La Puérarine et le Tongxinluo sont largement utilisés en Chine, la première pour traiter diverses affections cardiovasculaires comme les coronaropathies, l’arythmie et l’hypertension, le second pour traiter les coronaropathies aiguës. On a récemment montré que la Puérarine et le Tongxinluo ont, chacun, pour propriété, d’activer la NO synthase endothéliale.

Des travaux récents permettent ainsi de mieux comprendre les mécanismes par l’intermédiaire desquels les thérapeutiques traditionnelles chinoises exercent leurs éventuels effets. Ils pourraient aussi aider dorénavant à mieux les associer [Modern research is providing more evidence to understand specific activity of complementary and alternative medicines [CAMs] that will hopefully provide a mechanistic understanding of their clinical efficacy and allow for better combination of different herbs].

Dans leur conclusion, les auteurs rappellent malgré tout qu’aux Etats-Unis les thérapeutiques dites «complémentaires et alternatives», notamment celles qui sont issues de la médecine traditionnelle chinoise, sont soumises à des restrictions légales. Tant que des travaux à grande échelle sur leur tolérance n’auront pas été effectués, de telles restrictions mériteront d’être respectées [Currently the use of CAM is influenced by legal restrictions […]. Further investigation and research is warranted in terms of the functional mechanisms, biosafety and long-scale clinical trials…].

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Apport alimentaire en nitrate et allongement du temps d’apnée

Posted on 8 septembre 2012 by admin

Engan, H.K., Jones, A.M., Ehrenberg, F. and Schagatay, E. (2012) Acute dietary nitrate supplementation improves dry static apnea performance. Respiratory Physiology and Neurobiology 182, 53-59

(voir l'abstract ici)

Il est scientifiquement établi qu’une supplémentation en nitrates alimentaires diminue la tension artérielle [rubriques du 28 septembre et des 1er et 5 octobre 2010], améliore la tolérance à l’exercice physique, renforce les performances d’endurance, diminue la consommation d’oxygène (rubriques des 15 juin et 15 octobre 2010 et des 5 mars et 17 mai 2011) [It is well established that NO3- supplementation reduces resting blood pressure. Furthermore, evidence is emerging that both acute and long-term NO3- supplementation may reduce the O2 cost of exercise and improve exercise tolerance and/or endurance performance in a variety of exercise modalities].

En collaboration avec le professeur Andrew Jones [Université d’Exeter, Royaume-Uni], une équipe scandinave [Suède et Norvège] présente un travail original, consacré au retentissement d’une supplémentation alimentaire en nitrate sur le temps d’apnée.

En moyenne, les douze sujets sains qui participent à l’expérience ont 32 ans, un poids de 69 kg, une taille de 1.77 m, une capacité vitale de 5.8 litres. Tous entraînés à la plongée en apnée, ils y consacrent, au moins, deux heures par semaine.

Les sujets sont allongés sur un matelas. L’expérience comporte d’abord deux séquences d’apnée de 2 minutes, chronométrées, séparées l’une de l’autre par un intervalle libre de 3 minutes. Puis, après un nouvel intervalle libre de 5 minutes, vient une séquence d’apnée maximale et finale.

L’étude est randomisée, en double aveugle et cross over. Deux heures et demie avant les séquences d’apnée, les sujets ingèrent 70 ml, soit d’un jus de betterave concentré en nitrate contenant 310 mg de NO3-, soit 70 ml de placebo ne contenant qu’une quantité infime de nitrate: 0.19 mg NO3-.

Les renseignements fournis aux sujets ne sont pas complets. On leur explique que le but de l’étude est de comparer les réactions physiologiques pendant l’apnée dans les heures qui suivent la consommation de deux boissons différentes.

Chez les sujets qui ingèrent le jus de betterave riche en nitrate, la tension artérielle moyenne est diminuée: 84 mm Hg en moyenne, versus 86 mm Hg dans le groupe placebo.

Lors des séquences d’apnée submaximale de 2 minutes, le nadir moyen (le nadir étant la valeur la plus basse enregistrée) de la saturation artérielle en oxygène [SaO2] est de 98.5% en cas d’ingestion de jus de betterave riche en nitrate, de 97.2% dans le groupe placebo. La différence n’est pas statistiquement significative. Il en est de même pour la majoration de la bradycardie (la bradycardie étant connue pour accompagner le phénomène apnéique). Cette majoration qui s’observe après la consommation de jus de betterave riche en nitrate n’atteint pas non plus le degré de significativité statistique.

Le résultat le plus important de l’étude concerne, sans aucun doute, le temps d’apnée maximale. Il est, en moyenne, de 278 secondes, soit 4 minutes et 38 secondes, après l’ingestion du jus de betterave riche en nitrate, de 250 secondes, soit 4 minutes et 10 secondes, après l’ingestion d’une boisson placebo. La supplémentation en nitrate, apportant deux heures et demie plus tôt 310 mg de NO3-, majore ainsi le temps d’apnée de 11% [The principal original finding of this investigation was that maximal apneic duration was extended by 11% following acute dietary supplementation with NO3- rich beetroot juice].

Le mécanisme en cause reste à éclaircir |The mechanism responsible for this effect is unclear but may due to reduced metabolic rate]. Les auteurs suggèrent, entre autres, que le phénomène ait un lien avec la moindre consommation d’oxygène par l’ensemble de la musculature qui serait consécutive à la supplémentation en nitrate […reduced muscle O2 consumption following NO3- supplementation…]

Cette étude pourrait être utile aux plongeurs en apnée. On pourrait aussi imaginer qu’elle puisse servir à améliorer les performances physiques dans d’autres activités sportives au cours desquelles la respiration est contenue et bridée, la natation par exemple [The results also suggest that NO3- supplementation might enhance performance in other sports where breathing may be restricted, such as swimming, although additional research is required to investigate this possibility].

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Nitrates et algues en Bretagne. Le nœud gordien

Posted on 5 septembre 2012 by admin

SCM (2012) Nitrates et algues en Bretagne. Y a-t-il une relation? Rapport adressé à l’Institut Scientifique et Technique de l’Environnement (ISTE) par la Société de Calcul Mathématique. 26 pp.

(voir le document en entier ici)

Consacré, comme son nom l’indique aux liens entre les nitrates et la santé, le blog «Nitrates et Santé» se permet, quand l’occasion se présente, quelques incursions dans le domaine contigu, celui des liens entre les nitrates et l’environnement [Cf. rubriques du 15 décembre 2009, des 12 mars et 9 juillet 2010 et du 7 septembre 2011].

Titulaire d’un contrat-cadre «méthodes probabilistes pour la qualité des eaux en Europe», avec l’Agence Européenne de l’Environnement, la Société de Calcul Mathématique [SCM, 111, Faubourg Saint Honoré, 75008 Paris. Président: B. Beauzamy] a été interrogée par l’Institut Scientifique et Technique de l’Environnement [ISTE, Liffré, Ille-et-Vilaine] au sujet des «marées vertes».

La SCM se livre ainsi à une analyse scientifique d’une «doctrine communément acceptée» en France, celle qui veut qu’«un lien» existe «entre la présence de nitrates, attribuée à l’agriculture, et la progression des algues en mer, à l’embouchure des fleuves».

Elle passe «en revue les arguments scientifiques invoqués» et s’interroge «sur leur qualité et leur pertinence».

Elle regrette d’abord que les données fournies par l’IFREMER [Institut Français de Recherche pour l’Exploitation de la Mer, Issy-les-Moulineaux, Hauts-de-Seine] et par le CEVA [Centre d’Etude et de Valorisation des Algues, Pleubian, Côtes d’Armor] ne soient qu’«anciennes et fragmentaires».

• Après étude du dossier, la conclusion à laquelle aboutit la SCM est sans ambages:

«Tous les articles qui affirment un tel lien (le lien entre les nitrates et les algues en Bretagne) reposent sur des modèles mathématiques non validés et fabriqués pour la circonstance […].

«Certaines études pensent pouvoir définir clairement les conditions de prolifération des ulves (pente suffisamment douce, éclairage suffisant). Mais les organismes correspondants se gardent bien de faire des cartes comparatives, où l’on verrait si les endroits où ces conditions sont réunies sont aussi celles où les ulves prolifèrent.»

«Une validation de ces conditions est possible et elle n’est pas faite alors qu’on aurait les moyens de le faire.»

«Ceci suffit, à soi seul, à annihiler les arguments de tous ces organismes: vous prétendez avoir une compréhension du mécanisme de prolifération? Faites-nous des cartes, représentant les régions que vous croyez favorables et comparons-les aux cartes de prolifération. Revenez nous voir quand ce sera fait. Nous ne voulons plus de publications, nous ne voulons plus de modèles mathématiques, nous voulons des faits, des mesures, des données.» […]

«L’agriculture n’a pas à démontrer son innocence dans l’apparition des ulves. Puisque l’on croit connaître les conditions d’apparition de ces algues, puisque des moyens scientifiques existent pour déterminer les endroits où leur prolifération est attendue, que l’on fasse les mesures appropriées, que l’on trace les cartes correspondantes, et que l’on étudie les variations sur plusieurs années: rien de tout cela n’existe actuellement.»

• Dans l’annexe I de son rapport, la Société de Calcul Mathématique [SCM] continue par une «analyse critique des modèles et de quelques articles.»

Elle analyse, par exemple, l’article suivant:

«Ménesguen, A.*, Cugier, Ph.* and Leblond I. (2006) A new numerical technique for tracking chemical species in a multisource, coastal ecosystem applied to nitrogen causing Ulva blooms in the Bay of Brest (France). Limnology and Oceanography 51 (1, part 2) 591-601».

*Les deux premiers auteurs de l’article travaillent à l’IFREMER, au Centre de Brest.

La Société de Calcul Mathématique [SCM] commente ainsi le «nouveau modèle numérique» des auteurs:

«(L’article) annonce comme une réussite: «This model was able to converge on a realistic distribution of Ulva deposits after a few months, even though it was initialized with a strongly unrealistic distribution of settled ulvae.»

Il s’agit d’un modèle numérique, reposant sur des équations différentielles, dites “shallow-water” (eau peu profonde) et incluant un très grand nombre de paramètres. Il est complètement impossible de juger de la qualité scientifique d’un tel modèle (dont les détails ne sont pas donnés) et, du reste, cette question est absolument sans intérêt ici: le modèle n’a jamais été validé.

La validation d’un modèle consiste en ceci: lui faire calculer une information, et confronter la prédiction du modèle à la réalité. Par exemple, en se basant sur les données disponibles, on pourrait demander au modèle de prédire la concentration en ulves en tel point de la baie de Brest, à telle date, et confronter cette prédiction à la réalité. Il faut évidemment que les données en sortie du modèle ne soient pas déjà présentes dans les données d’entrée.

La seule qualité que les auteurs puissent mettre en évidence pour leur modèle est celle-ci: à partir d’une situation «bizarre», en ce qui concerne la concentration en ulves, il «converge» vers une situation plausible. «Converger» veut dire que si on fait tourner le modèle suffisamment longtemps, si on le réitère un certain nombre de fois, il donne une représentation plausible.

Mais la question n’est pas du tout là. Le modèle n’a pas à converger ou non, il doit donner une description qui correspond à la réalité. Or ceci n’a jamais été testé. Un tel test consisterait en ceci: pour telle zone, le modèle annonce telle quantité d’ulves et on en a mesuré effectivement telle quantité (peu différente). Non seulement cette validation n’a jamais été faite, mais le modèle n’a en fait jamais été comparé à la réalité.

On ne peut que s’étonner du manque de sérieux de la revue qui a accepté ce travail […] Dans d’autres disciplines, une telle approche ne serait jamais acceptée pour publication. On s’étonne qu’elle puisse l’être dans le domaine de l’environnement, qui n’est pas moins digne d’intérêt que les autres».

• La Société de Calcul Mathématique [SCM] résume finalement son point de vue par cette remarque: «Le mathématicien juge la qualité des données et celle des raisonnements. Dans le cas présent, il n’y a pas de données, et encore moins de raisonnements.»

Commentaire du blog

Autrefois, le nœud qui attachait le joug au timon du char du roi de Phrygie Gordius était considéré comme inextricable. Ne pouvant le dénouer, Alexandre le trancha d’un coup d’épée.

Aujourd’hui, avec ses propos clairs et incisifs, la SCM tranche un nouveau nœud gordien.

Le débat des nitrates et des algues en Bretagne est relancé.

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Nitrate alimentaire et aviron

Posted on 1 septembre 2012 by admin

Bond, H., Morton, L. and Braakhuis, A.J. (2012) Dietary nitrate supplementation improves rowing performance in well-trained rowers. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism 22, 251-256

(voir l'abstract ici)

Chez le sportif, l’ingestion préalable de 380 à 500 mg de nitrate NO3-, sous forme de jus de betterave ou de betterave entière, a habituellement pour effet de diminuer de façon significative le temps nécessaire à l’accomplissement d’un équivalent de 4, 10, 16 ou 80 km à vitesse maximale sur cyclo-ergomètre [rubriques du 17 mai 2011, et du 28 juin et 21 août 2012] et de 5 km sur tapis roulant [rubrique du 17 août 2012].

 Les auteurs néo-zélandais [Hamilton, Nouvelle Zélande] se proposent de vérifier si l’effet se vérifie également sur «rameur».

 Leur étude en double aveugle et cross over porte sur 14 adultes de sexe masculin. Les jeunes sportifs, âgés de 16 ans et demi en moyenne, sont particulièrement bien entraînés: ils s’adonnent à 4 heures d’entraînement d’aviron par jour [Rowers were completing 4 hr of training a day].

 Sans connaître l’hypothèse expérimentale [Subjects were unaware of the experimental hypothesis], les sujets ingèrent, pendant 6 jours consécutifs, soit du jus de betterave, soit une préparation à base de cassis, ou groseille noire [groupe placebo]. Dans les deux cas, la supplémentation quotidienne est de 500 ml (250 ml le matin, 250 ml l’après-midi). Les sujets du groupe betterave ingèrent 340 mg de nitrate NO3- par jour, les sujets du groupe placebo n’en ingérant qu’une quantité négligeable.

 Le 6ème jour, les jeunes sportifs participant à l’expérience effectuent sur ergomètre-rameur 6 fois 500 mètres à vitesse maximale, les efforts étant séparés les uns des autres par une pause d’environ 90 secondes.

 Dans l’ensemble, après ingestion du jus de betterave, la diminution du temps nécessaire pour accomplir l’effort demandé est en moyenne de 0.4% en moyenne. L’amélioration de la performance est surtout nette en fin d’épreuve, lors des quatrième, cinquième et sixième 500 mètres: elle est alors, en moyenne, de 1.7%.

 Il est certes trop tôt pour affirmer qu’une supplémentation alimentaire en nitrate est réellement en mesure d’améliorer les performances sportives lors des épreuves d’aviron sur 2000 mètres. Les auteurs, parmi lesquels on trouve une diététicienne du sport travaillant pour le Comité Olympique des Etats-Unis [Braakhuis is also with the U.S. Olympic Committee], en envisagent cependant la possibilité [The results of this study indicate that 500 ml of beetroot juice per day for 6 days may result in improved performance, particularly in repeated high-intensity efforts. Whether these results would be found in a competition setting or a race situation of 2,000 m is yet to be established, but an improvement in training output should result in improved competition performance].

 Commentaire du blog

 Sans vouloir en tirer une déduction à l’évidence trop hâtive, il est possible, malgré tout, de faire remarquer que la Nouvelle-Zélande et les Etats-Unis se sont récemment distingués lors des compétitions d’aviron du Dorney Lake, aux Jeux Olympiques 2012.

 La Nouvelle-Zélande a remporté 3 médailles d’or [skiff (h.), deux de couple (h.), deux sans barreur (h.)] et 2 de bronze (deux de couple poids légers (h.), deux sans barreur (f.)]. Les Etats-Unis ont remporté 1 médaille d’or [huit (h.)] et 2 de bronze [quatre sans barreur (h.) et quatre de couple (f.)]

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Hyperplasie intimale post-angioplastie et ion nitrite

Posted on 29 août 2012 by admin

Alef, M.J., Tzeng, E. and Zuckerbraun, B.S. (2012) Nitric oxide and nitrite-based therapeutic opportunities in intimal hyperplasia. Nitric Oxide 26, 285-294.

(voir l'abstract ici)

Le travail d’Alef et coll. (2011) a déjà été présenté dans la rubrique du 22 juin 2011.

Les mêmes auteurs évoquent à nouveau la resténose post-angioplastie, à l’occasion d’un article de synthèse paru dans la revue «Nitric Oxide».

L’efficacité au long terme des techniques chirurgicales et percutanées actuellement à notre disposition pour combattre l’athérosclérose est limitée par un processus défavorable, celui de l’hyperplasie intimale [IH].

On sait maintenant que, provenant de l’ion nitrite NO2-, le radical d’oxyde nitrique NO a, chez l’animal, la propriété de diminuer cette hyperplasie intimale [IH], lorsqu’elle est consécutive à la pose d’un ballonnet.

Avant la pose d’un ballonnet, chez le rat comme chez la souris, l’injection intrapéritonéale, d’une faible dose de nitrite, à savoir de 2.3 μg de nitrite NO2- sous forme de nitrite de sodium NaNO2, prévient l’apparition de la lésion.

Alors que, chez l’animal témoin sans adjonction de nitrite, elle devient, approximativement et en moyenne, égale à celle de la média, chez l’animal qui a bénéficié d’une adjonction de nitrite, l’épaisseur de l’intima n’est égale, approximativement et en moyenne, qu’à 40% de celle de la média [It was demonstrated that low dose sodium nitrite given prior to balloon injury prevented vascular intimal hyperplasia in rat and mouse injury models].

L’effet n’est pas que préventif. Il est aussi curatif. L’administration du 15ème au 28ème jours après la pose du ballonnet de 0.44 mg de NO2- par kilo et par jour, sous forme de nitrite de sodium dans l’eau de boisson de l’animal, réduit l’importance de la lésion. Au 28ème jour, le rapport d’épaisseur intima/média est de 1.1 chez le rat témoin (sans adjonction de nitrite) et de 0.4 chez le rat consommant l’eau enrichie en nitrite [Moreover, it was shown that nitrite delivered after the etablishment of intimal hyperplasia could reverse this pathologic process].

Cet effet bénéfique de l’ion nitrite sur le phénomène d’hyperplasie intimale [IH] est confirmé par une contre-expérience. Après pose du ballonnet, si on la compare à celle qui survient en cas d’alimentation standard, l’hyperplasie intimale du rat est trouvée deux fois plus importante en cas de régime sans nitrate ni nitrite [This is underscored by the finding that intimal hyperplasia was nearly doubled in rats fed a nitrate/nitrite reduced diet (NOx free diet) compared to rats fed standard chow].

Ces diverses notions ne peuvent que susciter l’intérêt. Chez l’homme, des applications thérapeutiques pourraient en découler, concernant notamment les angioplasties et les poses d’endoprothèses [Based upon the ability of single or limited treatments to significantly prevent the development of or reverse existing IH, this is potentially of great interest for therapeutic development around the time of interventions, such as angioplasty and stenting].

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Nitrate, nitrite et cancer de la thyroïde

Posted on 25 août 2012 by admin

Aschebrook-Kilfoy, B., Shu, X.-O., Gao, Y.-T., Ji, B.-T., Yang, G., Li, H.L., Rothman, N., Chow, W.-H., Zheng, W. and Ward, M.H. (2013) Thyroid cancer risk and dietary nitrate and nitrite intake in the Shanghai Women’s Health Study. International Journal of Cancer 132, 897-904

(voir l'abstract ici)

Comme la page «Rubriques par thèmes» de ce blog le mentionne, deux articles consacrés aux liens éventuels entre les nitrates et le cancer de la thyroïde ont déjà été, ici, présentés. Ils émanent d’une même équipe américaine. Le premier fait porter son étude sur une population américaine exclusivement féminine (41.836 femmes) [rubrique du 21 mai 2010], le second sur une population américaine à la fois masculine et féminine (490.194 sujets âgés de 50 à 71 ans) [rubrique du 5 novembre 2010]. L’un et l’autre évaluent les apports en nitrate à l’aide d’un questionnaire rétrospectif. Les failles méthodologiques sont nombreuses, la valeur scientifique assez discutable.

En coopération avec deux épidémiologistes de Shanghai [République Populaire de Chine], la même équipe [National Cancer Institute, Bethesda, Maryland, USA] présente une troisième étude sur le sujet nitrate/nitrite – cancer de la thyroïde.

La population étudiée est chinoise. Elle est faite de 73.317 femmes, âgées de 40 à 70 ans. Les apports quotidiens en nitrate NO3- et en nitrite NO2- sont estimés à l’aide d’un questionnaire rétrospectif. Les 11 ans de suivi recensent 164 cancers de la thyroïde.

Les apports quotidiens moyens en nitrate NO3- sont estimés à 309 mg NO3-.

Les apports quotidiens moyens en nitrite NO2- sont estimés à 1.4 mg NO2-.

Les apports quotidiens moyens en nitrite NO2- provenant des viandes salées et fumées sont estimés à 16.8 μg NO2-, soit à 1.2% du total des apports en nitrite

[The median dietary nitrate intake was 309 mg/day and the median daily nitrite intake was 1.4 mg/day. […] Salted preserved meat and smoked meat/bacon (e.g., all processed meats) contributed approximatively 1.2% of total nitrite intake].

Dans cette étude de cohorte importante, les auteurs n’observent aucune association statistique entre les apports quotidiens en nitrate NO3- et l’incidence du cancer de la thyroïde [In this large prospective cohort study of women in Shanghai, we did not observe an association between dietary nitrate intake and thyroid cancer as hypothesized].

Par contre, selon eux, en matière d’apport alimentaire en nitrite NO2-, les femmes qui se trouvent dans le quartile supérieur, ont, par rapport à celles qui se trouvent dans le quartile inférieur, un risque deux fois plus important de voir apparaître un cancer de la thyroïde, l’augmentation du risque n’atteignant cependant pas le seuil de significativité statistique L’augmentation devient significative, par contre, si l’on ne considère que les apports en nitrite provenant des viandes salées ou fumées [Women in the highest compared to the lowest quartile of nitrite intake had a significant increased risk of thyroid cancer in the fully adjusted model, although the trend was not significant. The increase in risk appeared to be primarily to animal sources of nitrite, particularly nitrite from processed meats, and the trend was significant].

Dans leur conclusion, les auteurs envisagent une possibilité: celle selon laquelle, du moins chez la femme, de forts apports en nitrite NO2- d’origine animale accentueraient le risque de cancer thyroïdien [Although we did not observe an association for nitrate as hypothesized, our results suggest that women consuming higher levels of nitrite from animal sources, particularly from processed meat, may have an increased risk of thyroid cancer].

Commentaire du blog

La valeur scientifique de ce travail ne parait pas supérieure à celle des précédents:

1) Les investigations rétrospectives par questionnaire n’ont sans doute pas la fiabilité désirable.

2) L’étude omet de prendre en considération la synthèse endogène des nitrates et des nitrites par la voie de la L-arginine-NO synthase. Variable d’un sujet à l’autre, cette synthèse endogène est connue pour être augmentée lors des activités physiques et des séjours en altitude [Erreur n° 7c – rubrique du 27 juillet 2010]

A supposer, ce qui reste à démontrer, que les données chiffrées fournies par les auteurs aient l’exactitude voulue, leur conclusion suscite des réserves:

Chez les femmes participant à l’étude, les apports quotidiens en nitrite NO2- sont estimés, en moyenne, à 1.4 mg NO2-. Chez elles, les apports quotidiens en nitrite NO2- provenant des viandes salées et fumées sont estimés, en moyenne, à 16.8 μg NO2-.

Chez elles, les apports quotidiens en nitrate NO3- sont estimés, en moyenne, à 309 mg NO3-. Ces nitrates alimentaires sont soumis à un cycle entérosalivaire qui les fait passer d’abord dans le  plasma, puis dans la salive où ils sont partiellement transformés en nitrite NO2- salivaire. A la suite de cette sécrétion salivaire et de la réduction bactérienne qui s’ensuit, 5% en moyenne (entre 1.5 et plus de 30%) des nitrates alimentaires se retrouvent dans la salive sous forme de nitrite NO2- salivaire. Les 309 mg de nitrate NO3- ingérés, en moyenne, par les femmes participant à l’étude donnent lieu, en moyenne, à la production de 15 mg (entre 4 et 92 mg) de NO2- salivaire.

On voit mal comment les nitrites NO2- ingérés à partir des viandes salées et fumées, en quantité mille fois plus faible, pourraient avoir l’influence qu’envisagent les auteurs.

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Nitrate alimentaire et course cycliste de 80 km

Posted on 21 août 2012 by admin

Wilkerson, D.P., Hayward, G.M., Bailey, S.J., Vanhatalo, A., Blackwell, J.R. and Jones, A.M. (2012) Influence of acute dietary nitrate supplementation on 50 mile time trial performance in well-trained cyclists. European Journal of Applied Physiology 112, 4127-4134

 

(voir l'abstract ici)

On sait que la consommation, sous forme de jus de betterave, de 384 mg de nitrate NO3-, deux heures et demie avant l’effort, réduit significativement, de 2.7%, le temps mis par un sportif moyennement entraîné à effectuer, sur cyclo-ergomètre, les équivalents de 4 et 16 km (Lansley et coll., 2011 – rubrique du 17 mai 2011). De même, 6 jours de consommation de jus de betterave apportant chaque jour 496 mg de NO3- réduisent d’environ 1.2 % le temps mis par un sportif entraîné à effectuer, sur cyclo-ergomètre, l’équivalent de 10 km (Cermak et coll, 2012 – rubrique du 28 06 2012).

On ignorait jusqu’à présent ce qu’il en est lorsque l’effort est prolongé et dure plus d’une demi-heure [It is presently unknown whether dietary NO3- supplementation may also be ergogenic in endurance events lasting longer than 30 min.].

Les auteurs britanniques |Université d’Exeter, Royaume-Uni] recrutent 8 hommes sportifs, âgés en moyenne de 31 ans, particulièrement entraînés. Par séances de plus d’une heure, ces sportifs s’entraînent, en effet, au moins quatre fois par semaine; ils ont participé, au minimum, à une compétition cycliste au cours des douze derniers mois.

Deux heures et demie avant l’effort, les sujets ingèrent un demi-litre, soit d’un jus de betterave artificiellement appauvri en nitrate ne contenant que 0.29 mg de NO3-, soit d’un jus de betterave riche en nitrate apportant 384 mg de NO3-. Il leur est ensuite demandé d’effectuer à vitesse maximale, sur cyclo-ergomètre, l’équivalent de 50 miles, soit d’un peu plus de 80 km.

Lorsqu’ils ingèrent préalablement le jus de betterave artificiel appauvri en nitrate, ils effectuent les 80 km, en moyenne, en 2 heures, 17 minutes et 54 secondes.

Lorsqu’ils ingèrent préalablement le jus de betterave riche en nitrate (384 mg de NO3-), ils effectuent les mêmes 80 km, en moyenne, en 2 heures, 16 minutes et 42 secondes.

La différence, au profit des seconds, est en moyenne de 1 minute et 12 secondes. Elle correspond à un gain de temps de 0.8%.

La différence n’est pas statistiquement significative [This difference did not attain statistical significance (P ˃0.05)]. Malgré tout, si l’on se réfère aux critères de Paton et Hopkins (2006), il serait hasardeux d’en conclure qu’une telle différence soit obligatoirement dépourvue d’intérêt pour les adeptes des disciplines d’endurance [While not wishing to draw positive conclusions from a non-significant overall finding, it is possible that our results may be of pratical relevance to athletes].

En analysant leurs résultats, les auteurs font, par ailleurs, deux constatations intéressantes:

1) Les 16 derniers kilomètres de l’épreuve, c’est-à-dire les 10 derniers miles, sont effectués nettement plus rapidement en cas d’ingestion préalable du jus de betterave avec nitrate (384 mg de NO3-) qu’en cas d’ingestion de jus de betterave appauvri en nitrate. La différence devient statistiquement significative (P ˂0.05).

2) En réalité, après l’ingestion des 384 mg de nitrate NO3-, les sujets de l’expérience peuvent être répartis en deux catégories: les «non-répondeurs» et les «répondeurs». Trois s’avèrent «non-répondeurs», cinq «répondeurs». Vérifiée 2 heures après l’ingestion nitratée, la concentration plasmatique en nitrite NO2- s’élève en moyenne, chez les sujets «non répondeurs», de 4%, chez les sujets «répondeurs» de 45%. Alors qu’après l’ingestion nitratée, deux des trois sujets «non répondeurs» ne voient pas leur temps de parcours réellement amélioré, chez les cinq sujets «répondeurs», le temps de parcours est nettement et significativement réduit, de 2% en moyenne (P˂0.05).

Dans leur ensemble, les résultats de cette étude effectuée sur des sportifs bien entraînés apparaissent, il est vrai, moins probants que ceux qui, précédemment, avaient concerné des sportifs de club. Il est possible qu’un entraînement particulièrement intensif réduise l’effet de la supplémentation en nitrate alimentaire [It is possible that the physiological adaptations that accompany chronic endurance training serve to reduce the effectiveness of dietary NO3- supplementation]. Chez le sportif très entraîné, le muscle pourrait, par exemple, être moins hypoxique, l’activité de la NO synthase à l’effort nettement accrue et les besoins en NO par la voie Nitrate-Nitrite-NO moins prononcés [Increases in capillary density in skeletal muscle resulting from endurance training are likely to diminish the likelihood of developing a hypoxic and/or acidic environment in the active muscle. This, along with the greater NOS activity in well-trained subjects may mean that the NO3--NO2--NO pathway is relatively less important in well-trained compared to moderately trained or sedentary individuals].

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Betterave entière et course de 5 km

Posted on 17 août 2012 by admin

Murphy, M., Eliot, K., Heuertz, R.M. and Weiss, E. (2012) Whole beetroot consumption acutely improves running performance. Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics 112, 548-552

(voir l'abstract ici)

Les articles scientifiques signalant les effets bénéfiques de la consommation de jus de betterave sur les performance physiques et sportives s’accumulent [rubriques des 15 06, 15 10 et 22 10 2010, des 05 03, 09 03, 17 05, 10 09 et 21 11 2011 et des 15 04 et 28 06 2012]. Les travaux de Lansley et coll. [rubrique du 17 mai 2011] et Cermak et coll. [rubrique du 28 juin 2012], mettent en évidence la réduction, après consommation de jus de betterave, du temps nécessaire pour effectuer, sur cyclo-ergomètre, des équivalents de 4, 16 et 10 km.

On peut supposer que la consommation de betterave entière, tout aussi riche en nitrate NO3- que le jus de betterave, soit à même d’exercer des effets équivalents sur la performance physique et sportive. Le fait n’a cependant jamais été vérifié [However, it is not known whether whole beet consumption, as a means for increasing nitrate intake, has ergogenic effects].

Les auteurs [Université de Saint Louis, Missouri, USA] présentent une étude en double aveugle et cross over portant sur 5 hommes et 6 femmes, âgés de 18 à 55 ans, en bonne santé. Les sujets ingèrent 75 minutes avant l’effort, soit 200 grammes de betterave entière, apportant quelque 500 mg de nitrate NO3-, soit une préparation à base de canneberge, à titre de placebo. Les sujets ignorent l’hypothèse de départ. L’effort consiste à courir sur tapis roulant, à vitesse maximale, pendant 5 km.

Le temps mis pour effectuer les 5 km est variable: il s’échelonne, selon les cas, entre 19.9 à 35.5 minutes. Ceci étant, la vitesse moyenne est plus importante en cas de consommation de betterave entière qu’en cas de consommation de placebo: 12.3 km/h versus 11.9 km/h. La différence de 0.4 km/h [3%] conduit à un gain de temps moyen, en cas de consommation préalable de betterave entière, de 41 secondes.

L’effet est plus net encore si l’on ne prend en considération que les derniers 1.800 mètres. La différence est alors de 0.6 km/h [5%].

L’hypothèse de départ semble donc confirmée.

Par honnêteté, les auteurs signalent les limites de leur étude: 1) les concentrations en nitrate n’ont été mesurées ni dans les betteraves consommées, ni dans le plasma 2) l’échantillon est restreint 3) le «double aveugle» n’est pas parfait.

Certes, comme ils le font remarquer, après une charge orale en nitrate les concentrations plasmatiques en nitrate NO3- atteignent de hautes valeurs dès la trentième minute. Mais, l’élévation des concentrations plasmatiques en nitrite NO2- est retardée: le pic en NO2- n’est obtenu que 2 heures et demie à 3 heures après l’ingestion. Ainsi, les effets ergogéniques constatés après la consommation de betterave entière auraient peut-être été plus nets si le délai entre l’ingestion et le début de l’effort avait dépassé les deux heures [It is possible that the 60 minutes between beetroot consumption and the measurement of outcomes was not sufficient for the physiologic effects of nitrate ingestion to fully develop. This might […] have resulted in an underestimate of the ergogenic effects of beetroot consumption].

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