Η επίδραση των φλαβονοειδών στην λειτουργικότητα των μεγάλων αρτηριών στη λειτουργία του ενδοθηλίου και σε βιοδείκτες φλεγμονής σε υγιείς καπνιστές

Abstract

Smoking is associated with impaired vascular function. Concord grape juice (CGJ), a rich source of flavonoids, can modify cardiovascular risk factors. Endothelial function and arterial stiffness are surrogate markers of arterial health. We examined the impact of CGJ on arterial wall properties in healthy smokers.We studied the effect of a 2-week oral treatment with CGJ in 26 healthy smokers on three occasions (day 0: baseline, day 7 and day 14) in a randomized, placebo-controlled, double-blind, cross-over design. Measurements were carried out before (pSm) and 20 min after (Sm20) cigarette smoking. Serum levels of intercellular adhesion molecule-1 (sICAM-1) and plasminogen activator inhibitor 1 (PAI-1) were measured as markers of inflammatory and fibrinolytic status, respectively.Treatment with CGJ reduced pSm sICAM-1 levels (p < 0.001), while placebo had no impact on ICAM-1 levels (p = 0.31). Moreover, treatment with CGJ decreased pSm values of PAI-1 (p < 0.001) while placebo had no impact on PAI-1 levels (p = 0.89). Smoking induced an elevation in PAI-1 levels after smoking compared to pro-smoking levels in all study days and in both arms (CGJ and placebo) of the study (p < 0.001 for all). Interestingly, CGJ compared to placebo, attenuated the acute smoking increase in sICAM-1 and PAI-1 levels (p < 0.001 and p = 0.005 respectively).We studied the effect of a 2-week oral treatment with CGJ in 26 healthy smokers on 3 occasions (day 0 (baseline), day 7, and day 14) in a randomized, placebo-controlled, double-blind, crossover study. Measurements were taken before (pSm), immediately after (Sm0), and 20 minutes after (Sm20) cigarette smoking. Endothelial function was evaluated by flow-mediated dilation (FMD) of the brachial artery. Carotid-femoral pulse wave velocity (PWV) was measured as an index of aortic stiffness.Compared with placebo, treatment with CGJ resulted in a significant improvement in pSm values of FMD (P = 0.02) and PWV (P = 0.04). At baseline, smoking decreased FMD in both the CGJ group (P < 0.001) and the placebo group (P < 0.001). Compared with placebo, CGJ treatment prevented the acute smoking-induced decrease in FMD on day 7 (P = 0.02) and day 14 (P < 0.001). Moreover, at baseline, smoking induced a significant elevation in PWV in both the CGJ group (P = 0.02) and the placebo group (P = 0.04). Treatment with CGJ prevented the smoking-induced elevation in PWV on day 7 (P = 0.003) and day 14 (P < 0.001).CGJ consumption improved endothelial function and vascular elastic properties of the arterial tree in healthy smokers and attenuated acute smoking-induced impairment of arterial wall properties.

Το κάπνισμα είναι ένας ανεξάρτητος παράγοντας θνητότητας και νοσηρότητας. Προκαλεί: α) αθηρογένεση, β) αλλαγή στο λιπιδαιμικό προφίλ, γ)αυξάνει την γλοιότητα του αίματος, δ) προκαλεί αλλαγές στην αιμοπεταλιακή λειτουργία ή προάγει την θρόμβωση, ε) προκαλεί αδρενεργική δραστηριότητα και αγγειοκινητική απάντηση-αγγειοσυστολή, στ) αυξάνει την σκληρότητα των αγγείων [843-846]. Συνοπτικά, μέσω των παραπάνω μηχανισμών προκαλεί ενδοθηλιακή δυσλειτουργία. Έχει αποδειχτεί ότι τόσο το παθητικό όσο και το ενεργητικό κάπνισμα σχετίζεται με αύξηση της καρδιακής συχνότητας, του καρδιακού δείκτη, της συστολικής και διαστολικής πίεσης κυρίως τα πέντε πρώτα λεπτά της επιρροής του καπνού ενώ προκαλείται μείωση των ελαστικών ιδιοτήτων της αορτής στα 20 λεπτά από το κάπνισμα [847-851].Τα φλαβονοειδή αποτελούν μια μεγάλη ομάδα πολυφαινολικών ενώσεων που απαντώνται στα φρούτα, τα λαχανικά, στην μαύρη σοκολάτα, τον καφέ, το τσάι, το κρασί και τον χυμό σταφυλιού [852]. Η κατανάλωση τροφών πλούσιων σε φλαβονοειδή φαίνεται να συνδέεται με μειωμένο κίνδυνο για νόσηση από διάφορες χρόνιες ασθένειες [853, 854]. Επιπρόσθετα, η κατανάλωση του χυμού σταφυλιών φαίνεται να έχει αντιθρομβωτικές και αγγειοδιασταλτικές ιδιότητες λόγω των αντιοξειδωτικών δράσεων του και λόγω αυξημένης βιοδιαθεσιμότητα του ΝΟ [855]. Οι δυνητικοί μηχανισμοί με τους οποίους οι πολυφαινόλες του χυμού από σταφύλια φαίνεται να ασκούν καρδιοπροστατευτική δράση περιλαμβάνουν: μείωση του οξειδωτικού στρες, την διαφοροποίηση της φλεγμονώδους απόκρισης, την βελτίωση της αγγειακής ενδοθηλιακής λειτουργίας και την προστασία ενάντια στα αθηροθρομβωτικά επεισόδια συμπεριλαμβανομένης της μυοκαρδιακής ισχαιμίας [856-858].Η ενδοθηλιακή λειτουργία έχει δεσπόζουσα σημασία για την εύρρυθμη λειτουργία του καρδιαγγειακού συστήματος και αποτελεί τις τελευταίες δεκαετίες (έχοντας μελετηθεί σε ένα μεγάλο αριθμό φυσιολογικών και παθολογικών καταστάσεων [859-862]) ένα πεδίο αυξημένης και συστηματικής έρευνας. Επιπλέον η εκτίμηση της ενδοθηλιακής λειτουργίας μέσω της μέτρησης της ροο-εξαρτώμενης/ενδοθηλιοξαρτώμενης αγγειοδιαστολής (FMD) είναι πλέον διεθνώς αναγνωρισμένος προγνωστικός δείκτης εμφάνισης καρδιαγγειακών συμβαμάτων