MADRID 5 Ago. (EUROPA PRESS) -
Aumentar el suministro de cetonas al corazón en ratones con insuficiencia cardíaca con fracción de eyección preservada (HFpEF) permitió que sus corazones utilizaran más cetonas y produjeran más energía, según una investigación preliminar presentada en las Sesiones Científicas de Ciencias Cardiovasculares Básicas 2024 de la Asociación Estadounidense del Corazón, por la Universidad de Alberta, en Canadá. La reunión se lleva a cabo en Chicago, del 22 al 25 de julio de 2024, y ofrece las últimas investigaciones sobre innovaciones y descubrimientos en la ciencia cardiovascular.
La insuficiencia cardíaca con fracción de eyección preservada, un tipo común de insuficiencia cardíaca, se produce cuando hay signos y síntomas de insuficiencia cardíaca con una presión de llenado del ventrículo izquierdo elevada a pesar de una fracción de eyección del ventrículo izquierdo normal o casi normal del 50 % o superior. La insuficiencia cardíaca con fracción de eyección reducida se produce cuando la potencia de bombeo del corazón es del 40 % o inferior. Una lectura normal de la fracción de eyección es entre el 50 y el 70 %. La insuficiencia cardíaca con fracción de eyección reducida (ICFEr) está bien estudiada y cuenta con planes de tratamiento y estrategias terapéuticas establecidos; por el contrario, actualmente no existe un tratamiento basado en la evidencia para la ICFEp.
Los corazones sanos necesitan una alta tasa de producción de trifosfato de adenosina (ATP) (que proporciona la energía necesaria para impulsar y sostener el corazón) para mantener su acción de bombeo continua. Esta energía proviene de un uso equilibrado de glucosa y grasas para apoyar la función contráctil del corazón.
"Las cetonas son una fuente de energía especial", aporta la autora del estudio, Qiuyu (Violet) Sun, licenciada en Ciencias y candidata a doctora en la Universidad de Alberta, en Canadá. "Los seres humanos normalmente dependen de los carbohidratos y las grasas para obtener energía. Sin embargo, cuando los niveles de glucosa en sangre bajan, como después de un ayuno prolongado o de un ejercicio extenuante, supone un riesgo para nuestro cerebro, que depende de la glucosa y no puede utilizar las grasas para obtener energía. Para solucionarlo, nuestro cuerpo tiene un mecanismo incorporado para producir este sustrato energético especial llamado cetonas".
"Este proceso se conoce como cetogénesis e implica la descomposición de las grasas almacenadas. Luego, el hígado convierte estas grasas en cuerpos cetónicos, que ingresan al torrente sanguíneo para alimentar el cerebro", explica Sun. "Las cetonas pueden convertir la energía química en forma de ATP para mejorar la capacidad de bombeo del corazón de manera continua".
Según los investigadores, depender de los ácidos grasos para producir ATP podría ser problemático. Los ácidos grasos son una fuente de combustible menos eficiente en comparación con la glucosa porque las grasas requieren más oxígeno para producir la misma cantidad de ATP que la glucosa.
En este estudio, los investigadores evaluaron el metabolismo de los corazones de ratones y descubrieron que los corazones con ICFE reconstruían sus perfiles metabólicos. En concreto, los investigadores descubrieron que en los corazones con ICFE se había deteriorado el uso de cetonas, así como también una tasa de oxidación de glucosa deteriorada junto con un aumento de la oxidación de ácidos grasos. Estos dos cambios se equilibran entre sí, lo que conduce a una producción de energía general preservada.
Cuando se administraron más cetonas a corazones con ICFE, esto resultó en un aumento de la producción total de ATP proveniente de cetonas y la oxidación de glucosa a ATP del 15 % al 28 %, con capacidad de bombeo preservada. Por lo tanto, el aumento del suministro de cetonas al corazón en ratones con ICFE condujo a una mayor producción de ATP.
"Esto es crucial porque este aumento en el uso de cetonas por parte del corazón no causó ninguna interferencia con el uso de glucosa o grasas. En otras palabras, las cetonas no competían con la glucosa o las grasas como fuente de energía. Por lo tanto, la oxidación elevada de cetonas no agrava aún más el perfil metabólico alterado del corazón en la ICFE", detalla Sun.
"La prevalencia de la insuficiencia cardíaca con fracción de eyección preservada está aumentando, impulsada por el envejecimiento de la población y las crecientes tasas de obesidad. Lamentablemente, todavía no existe un tratamiento clínicamente eficaz para esta afección", agrega Sun. "Esperamos que nuestro estudio pueda ayudarnos a comprender mejor esta afección. La identificación de proteínas clave implicadas en el metabolismo energético cardíaco podría conducir potencialmente a la identificación de dianas farmacológicas para el desarrollo futuro de medicamentos para tratar la ICFEp".
Sun finaliza exponiendo que los próximos pasos son investigar el papel preciso del uso de cetonas por parte del corazón en la HFpEF y evaluar si aumentar el suministro de cetonas al corazón podría optimizar potencialmente la producción de energía cardíaca y conducir a una mejor función cardíaca.
