As doenças cardiovasculares representam quase um terço das mortes em todo o mundo. Em estudo divulgado na Nature (2013), a previsão é que esse número continue crescendo até 2030, mantendo-se acima do número de mortes causadas por câncer, o que mostra a importância do investimento em estudos em torno desse quadro clínico.
A incidência de doenças cardiovasculares está associada a muitos fatores de risco. Dentre eles, pode-se citar a idade, o consumo excessivo de álcool, o fumo, hábito de vida sedentário, estresse, obesidade, diabetes, apneia, fatores hereditários e a hipertensão arterial. Este último é tido, hoje, como o principal fator de risco para o surgimento de doenças cardiovasculares.
Compreender as causas e as consequências, a nível sistêmico, da hipertensão arterial é o caminho para o desenvolvimento de profilaxias e de tratamentos para pacientes que apresentam essa condição. O pesquisador do Departamento de Farmacologia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP-USP), Dr. Jefferson Henrich Amaral, trouxe aos alunos do programa Adote um Cientista, no encontro do dia 5 de novembro de 2015, um pouco mais sobre estudos envolvendo a hipertensão arterial, a dieta e as doenças cardiovasculares.
O que é a hipertensão arterial?
As doenças cardiovasculares mais comuns incluem o enfarte do miocárdio, os AVCs (acidente vascular cerebral), as arritmias cardíacas (nada mais do que o batimento cardíaco desregulado) e as isquemias (obstrução do fluxo sanguíneo em determinada região do corpo), podendo trazer desdobramentos fatais ao paciente. Dentre os principais fatores de risco que contribuem para o desenvolvimento dessas doenças, temos a hipertensão arterial.
A hipertensão é uma condição clínica multifatorial (causada por distintos fatores) associada a expressivos e sustentados aumentos da pressão arterial. Vale destacar que as artérias são os vasos sanguíneos responsáveis por levar o sangue arterial, ou seja, aquele rico em oxigênio para os diferentes tecidos do corpo e fundamental para que as células e os tecidos do nosso organismo funcionem corretamente.
Dentre os principais fatores responsáveis pela hipertensão arterial, temos a obesidade, o estresse, a má alimentação, consumo excessivo de sal e os fatores hereditários. Estima-se que cerca de um bilhão de pessoas no mundo sofram de hipertensão arterial, o que leva a óbito quase oito milhões de pessoas por ano. A idade também é um importante fator, e a incidência da hipertensão aumenta com o aumento da idade (mais de 60% dos indivíduos com mais de 65 anos possuem essa condição). Só no Brasil, são mais de 300 milhões de pessoas com hipertensão, atingindo cerca de 300 mil mortes por ano.
A hipertensão arterial é uma doença crônica, cujos efeitos vão ocorrendo gradativamente. Uma grave consequência do aumento da pressão sanguínea nas artérias é que isso obriga o coração a bater com mais força para bombear sangue para o corpo, o que desgasta as células do miocárdio. Alterações funcionais e estruturais em diversos órgãos podem ocorrer devido a esse aumento da pressão sanguínea, com efeito direto no próprio coração, rins e sistema nervoso, por exemplo.
Diversos mediadores estão envolvidos na regulação da pressão sanguínea nas artérias. O sistema nervoso, por exemplo, age tanto através da produção de substâncias que afetam a pressão arterial, como através de inervação direta, modulando a atividade das células musculares das artérias.
O óxido nítrico como mediador da pressão arterial
Sintetizado pelas células endoteliais, que estão em contato direto com o sangue, o óxido nítrico (NO) é um gás que também atua como mediador da pressão arterial. Quando liberado por essas células, tem a capacidade de relaxar as células musculares que envolvem a artéria, diminuindo a pressão e atuando como modulador da vasodilatação arterial.
Indivíduos hipertensos podem apresentar problemas na síntese e no metabolismo do óxido nítrico, de forma que a artéria não relaxa e a pressão arterial se mantém elevada.
Quando foi primeiramente descrito, na década de 80, esse mecanismo de vasodilatação não foi inicialmente associado ao óxido nítrico. Apenas posteriormente, o papel dessa molécula foi compreendido. Hoje, essa via de vasodilatação é melhor conhecida e está associada a outras vias, sofrendo influência, inclusive, do estresse oxidativo.
Na grande mídia, muito tem sido falado sobre os antioxidantes, embora os efeitos dessas substâncias ainda não estejam muito claros a nível de tratamento – ao contrário do que se veicula em alguns meios de comunicação. O estresse oxidativo pode influenciar em diversos pontos do organismo.
Em relação à pressão sanguínea, o fumo, a hipertensão e a diabetes, dentre outros fatores de risco, ativam um mecanismo de vasoconstricção, através da produção de um radical, o superóxido (oxidante), que sequestra a molécula de óxido nítrico e impede o relaxamento da artéria.
Os “milagrosos” antioxidantes, no caso, sequestrariam esse radical superóxido (O2-), impedindo o sequestro do NO. Apesar de resultados promissores terem sido encontrados em estudos laboratoriais, alguns estudos clínicos ainda não demonstraram a vantagem dos antioxidantes, carecendo de estudos melhores controlados. Alimentos vegetais são fontes naturais de antioxidantes, com destaque para a beterraba e para algumas frutas.
Nitrito e nitrato: seriam a solução?
Em sistemas biológicos, as substâncias não permanecem estáticas, e estão em constante modificação nas vias em que atuam. Nitrito e nitrato (respectivamente, NO2- e NO3-) são produtos da oxidação do NO.
Por muito tempo, pesquisadores acreditavam que essas substâncias eram meros resíduos metabólicos. Embora “renegados” por muitas décadas de pesquisa, sabe-se que há mais de um milênio os chineses utilizavam esses sais para alívio do frio nas mãos e nos pés e também para tratamento de dores agudas no peito – o que indicava um papel cardiovascular desses dois sais.
NO2- e NO3- são encontrados no plasma, nos eritrócitos (hemácias) e em diversos tecidos do corpo. Além disso, podem ser obtidos através da dieta, em alimentos de origem vegetal. Esses sais estão envolvidos com diversos quadros clínicos, como colesterol alto e diabetes. Além disso, parecem atuar na hipertensão arterial, uma vez que estão diretamente relacionados ao óxido nítrico.
Nas células endoteliais, NO2- e NO3- são sintetizados através de uma via enzimática, a partir do NO. Um caminho alternativo é observado quando obtemos nitrato de alimentos vegetais, que será convertido em nitrito e, posteriormente, em óxido nítrico. Vários mecanismos atuam nessa conversão química, com destaque para a via ácida de redução do nitrito a óxido nítrico que ocorre no estômago.
A via ácida de redução de nitrito e nitrato
Um fato interessante sobre a dieta rica em vegetais, é que, após seu consumo, a concentração de nitrato na saliva é de 10 a 20 vezes maior do que a concentração no plasma sanguíneo; no caso do nitrito, esse número é ainda maior: uma concentração mil vezes superior à do plasma. Esse dado leva a uma óbvia pergunta: por que isso ocorre?
Em estudos clínicos, pacientes ingeriam suco de beterraba (rico em nitrato), o que levou a uma diminuição de sua pressão arterial cerca de 2 horas após o consumo. Além disso, notou-se que a saliva atuava no aumento da concentração de nitrito e de nitrato. Embora a beterraba seja rica em nitrato, a saliva parece atuar no aumento da concentração de nitrito no plasma sanguíneo. Teria a saliva, então, algum papel na conversão de nitrato para nitrito?
Em outro estudo, evidenciou-se que a acidez do estômago, associada à saliva e a uma dieta rica em nitrato, aumentava a produção de óxido nítrico. De fato, o pH ácido parece ser essencial para que esse gás seja sintetizado a partir do nitrato obtido de alimentos vegetais.
O que teria, então, na saliva, que é essencial para a conversão de nitrato em nitrito? Experimentos com camundongos demonstraram que bactérias presentes no fundo da língua são capazes de converter NO3– em NO2–. O nitrato é obtido através da dieta rica em vegetais, as bactérias nitrificantes da língua convertem esse nitrato em nitrito, aumentando as concentrações desse sal na saliva. Quando engolida, a saliva leva nitrito para o estômago, cujo pH ácido é apropriado para que o nitrito seja convertido em óxido nítrico. Em experimentos com enxagüante bucal, as bactérias nitrificantes são mortas e não ocorre a conversão do nitrato em nitrito, evidenciando o papel dessas bactérias no processo.
A dieta vegetariana e a hipertensão arterial
O pesquisador Dr. Jefferson Amaral citou, em vários momentos, que apesar de estar “na moda” falar sobre os benefícios de uma dieta rica em antioxidante para a saúde, pouco ainda se sabe de concreto sobre o papel dessas substâncias obtidas da alimentação no organismo. Como alternativa, o consumo de alimentos ricos em nitrato (e, em menor quantidade, nitrito) parece um caminho promissor quando se trata de hipertensão arterial, um quadro clínico envolvido com as doenças cardiovasculares, que matam milhões de pessoas por ano no mundo todo.
| Manifestações dos alunos
“Os efeitos da hipertensão ocorrem em momentos específicos, por exemplo, quando em estresse, ou a todo momento?”
“Como se mede a concentração de NO no corpo?”
“Como uma bactéria consegue transformar nitrato em nitrito?” |
Esse quadro de possíveis mecanismos que sugerem a conversão de NO a partir de nitrato e nitrito podem confirmar seu papel vital na regulação da pressão arterial. Dieta enriquecida com nitrato pode ser uma alternativa efetiva e barata para a diminuição da pressão sanguínea nas artérias, por exemplo, em pacientes com hipertensão. Apesar disso, mais estudos ainda precisam ser feitos até que uma terapia efetiva possa ser desenvolvida.
Jefferson apontou, ao fim de sua fala, a diferença em se olhar para uma substância (o nitrato ou mesmo um antioxidante) isoladamente e associada a outras substâncias que são ingeridas na alimentação. Além disso, as partes de um sistema biológico podem ser estudadas separadamente, mas nunca deve ser esquecida a interação entre elas. O pesquisador explicou que os outros componentes do contexto fisiológico acabam por influenciar na ação da substância em questão. “Há diferença no papel do nitrito e do nitrato quando eles são obtidos a partir de alimentos vegetais e quando eles são obtidos, por exemplo, a partir de carnes.”
No elegante exemplo da conversão de íons nitrato e nitrito obtidos de alimentos vegetais, em óxido nítrico – que atua na modulação da pressão arterial -, nota-se que há uma integração entre diferentes sistemas e “partes” do corpo e, por isso mesmo, a necessidade de que mais estudos venham a desvendar completamente esse mecanismo antes que um possível tratamento possa vir a ser amplamente utilizado.
Texto
Autoria: Vinicius Anelli
Edição: Dr. Jefferson Henrich Amaral
Revisão: Profa. Dra. Marisa Barbieri
Diagramação
Vinicius Anell
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