Диета с добавлением пребиотической добавки из пищевых волокон клинически значимо снижает среднесуточное систолическое артериальное давление у пациентов с нелеченной артериальной гипертензией. Такой эффект ученые объясняют тем, что пищевые волокна ферментируется в толстой кишке с образованием короткоцепочечных жирных кислот, которые, всасываясь в кровоток, снижают давление. Результаты второй фазы двойного слепого плацебо-контролируемого опубликованы в журнале Nature Cardiovascular Research.
Известно, что диеты с низким содержанием клетчатки и высоким содержанием насыщенных жиров и соли повышают риск развития гипертонической болезни и сердечно-сосудистых заболеваний. В то же время у тех, кто употребляет много фруктов и овощей, уровень артериального давления ниже. Метаанализы показывают, что увеличение потребления клетчатки приводит к снижению смертности от всех причин и сердечно-сосудистых заболеваний на 15-30 процентов и связано со снижением артериального давления.
Ученые знают, что пищевые волокна - углеводы, которые не всасываются и не перевариваются в тонком кишечнике, попадая в толстый кишечник неперевареными, - ферментируются кишечной микробиотой, с образованием короткоцепочечных жирных кислот - например, ацетата, бутирата и пропионата. В экспериментальных моделях повышение концентраций ацетата и бутирата значительно снижало артериальное давление, однако клинических исследований такого эффекта на людях не проводили.
Франсин Маркес (Francine Marques) с коллегами из Университета Монаша предположили, что повышенная выработка ацетата и бутирата в толстом кишечнике снижает артериальное давление у пациентов с артериальной гипертензией, не получавших лечение. Чтобы повысить их выработку, ученые включили в диету участников исследования устойчивый ацетилированный и бутилированный кукурузный крахмал с повышенным содержанием амилозы. Микробная ферментация такого пребиотика высвобождает большое количество ацетата и бутирата в толстой кишке, которые всасываются в системный кровоток.
В исследование включили 21 человека (6 женщин, 15 мужчин), средний возраст которых 55,8 лет, а средний индекс массы тела - 25,7 килограмм на квадратный метр. Исходное среднесуточное систолическое артериальное давление (САД) составило 136 ± 6 миллиметров ртутного столба, а диастолическое артериальное давление (ДАД) - 87 ± 7 миллиметров ртутного столба. В группе плацебо у участников исходный уровень липопротеидов высокой плотности (р = 0,02), липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) (р = 0,04) и триглицеридов (р = 0,03) был значимо выше, чем в экспериментальной группе.
Участники в обеих группах получали сопоставимые по содержанию белков, жиров и углеводов диеты. Разница диет заключалась в общем содержании пищевых волокон (в группе плацебо - 4,6 грамма в сутки, экспериментальная группа - 19,7 грамма в сутки) и устойчивого крахмала (контрольная группа - 0,4 грамма в сутки, экспериментальная группа - 15,8 грамма в сутки). Обе диеты переносились хорошо, однако участники экспериментальной группы набрали более высокие баллы по шкале боли в животе (р = 0,024) из-за вздутия живота. Всего участники придерживались диеты два раза по три недели с трехнедельным перерывом.
Читайте также
Ученые не наблюдали значимых различий САД в группе плацебо. В экспериментальной группе среднесуточное САД снизилось на 4 миллиметра ртутного столба (р = 0,03). После корректировки с учетом пола, индекса массы тела и возраста результаты оставались статистически значимыми. САД при этом снижалось и днем, и ночью.
На среднесуточное ДАД диета с пищевыми волокнами не повлияла. При этом ученые не наблюдали изменения ударного объема, сердечного выброса или частоты сердечных сокращений. Однако пребиотическая добавка значительно снижала расчетное общее сосудистое сопротивление (р = 0,049).
У участников экспериментальной группы ученые обнаружили увеличение циркулирующего в крови ацетата в 1,8 раза, что оказалось статистически незначимо. При этом пребиотик значимо увеличивал уровень бутирата в 14 раз (р = 0,0178), а также суммарные уровни ацетата и бутирата в плазме в 7,8 раза по сравнению с плацебо (р = 0,0156).
В фекальном микробиоме участников экспериментальной группы исследователи нашли бактериальные сообщества, которые активно продуцируют короткоцепочечные жирные кислоты. При этом никакого значимого изменения pH в толстой кишке ученые не обнаружили. Также пищевые волокна не повлияли на уровень провоспалительных цитокинов в крови участников.
Таким образом, считают ученые, диетотерапия с добавлением пребиотических пищевых волокон могла бы дополнять стандартные схемы лечения артериальной гипертензии. Основным ограничением своей работы исследователи считают малый размер выборки. Причиной этого ученые называют начало пандемии ковида.