El endotelio es la capa única de células que recubre cada arteria, vena y capilar. Produce óxido nítrico, un gas que envía una señal al músculo de la pared vascular para que se relaje y el vaso se dilate. Regula la presión arterial y el flujo sanguíneo, y la cantidad que produce es una de las primeras cosas que disminuye antes de la aparición de arterias rígidas y aterosclerosis. Se aumenta con el ejercicio, donde la sangre más rápida que arrastra sobre el revestimiento es la señal, y con vegetales ricos en nitratos como la remolacha y las verduras de hoja verde.
Se pierde con la edad y con horas de sentarse ininterrumpidamente. Una lectura deficiente de dilución mediada por flujo, la forma estándar de medirla, predice problemas cardíacos futuros. Y los populares suplementos potenciadores de óxido nítrico a base de L-arginina, que proporcionan la materia prima, no mejoraron las arterias en el ensayo que los probó.
Findings & Outcomes
Qué es
El endotelio es la capa única de células que recubre el interior de cada arteria, vena y capilar que tienes. La medicina lo trató durante mucho tiempo como algo inerte, un revestimiento pasivo de tubería. Es un órgano activo: percibe la sangre que lo atraviesa y controla el vaso que hay debajo.
Su producto central es un gas. Un revestimiento en buen funcionamiento produce pequeñas cantidades de óxido nítrico y lo libera hacia la pared muscular, donde le indica al músculo que se relaje, de modo que el vaso se ensancha y la presión baja. Un revestimiento que deja de producir suficiente es el primer paso hacia arterias rígidas, presión arterial alta y aterosclerosis, antes de cualquier obstrucción que una imagen pudiera mostrar.
El gas dura solo segundos, así que no se puede almacenar ni dosificar directamente. Lo que importa es cuánto produce el revestimiento momento a momento, donde se necesita. La dilatación mediada por flujo lo mide en una persona viva: un manguito bloquea brevemente el flujo sanguíneo del brazo, y luego el retorno repentino de sangre muestra cuánto puede ensancharse la arteria.
Cómo funciona
How the Vessel Lining Works
1The lining releases nitric oxide, and the vessel relaxes
The endothelium continuously makes small amounts of nitric oxide using an enzyme called eNOS, which builds the gas from the amino acid L-arginine. The gas diffuses the short distance into the muscle of the vessel wall and signals it to relax, so the vessel widens. Furchgott showed this in 1980. A ring of artery relaxes when its trigger is applied, but only while the inner lining is intact. Scrape the lining off and the same trigger does nothing.
2Faster blood switches the enzyme on, through shear stress
The signal that raises eNOS activity is physical. As blood moves faster over the lining it drags along the wall, a force called shear stress, and shear stress is the main trigger for making nitric oxide. Anything that moves more blood faster over the lining raises it. That is why exercise and heat improve how vessels widen, and why sitting still lowers it.
3Food nitrate feeds a second supply route
A second route makes nitric oxide without eNOS. Nitrate from vegetables is concentrated in saliva, and bacteria on the tongue turn it into nitrite. The body then converts nitrite into nitric oxide. It does this best where oxygen is low, exactly where a starved vessel needs the gas most.
La vía del estrés de cizallamiento es la razón por la que el movimiento importa: una sangre más rápida produce más fricción sobre el revestimiento. Por eso funcionan el entrenamiento cardiovascular y caminar. La vía del nitrato dietético pasa por la boca. El paso de las bacterias de la lengua es el microbioma oral, y la dosis alimentaria que funciona está en la página de nitrato dietético y remolacha. El enjuague bucal antibacteriano atenúa esta segunda vía al matar las bacterias de la lengua de las que depende.
Qué lo eleva y lo reduce
Cada palanca a continuación funciona elevando el estrés de cizallamiento o alimentando la vía del nitrato dietético.
The Research & Studies
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How it works
El revestimiento libera óxido nítrico para dilatar el vaso
Los vasos sanguíneos se dilatan porque su revestimiento interno libera un gas, el óxido nítrico, que indica al músculo de la pared del vaso que se relaje. Si se retira ese revestimiento, el mismo estímulo no produce ningún efecto.
En 1980, Furchgott y Zawadzki demostraron que un anillo de arteria de conejo se relaja ante la acetilcolina solo cuando su capa endotelial interna está intacta; al frotar y retirar ese revestimiento, la respuesta desaparece. El revestimiento liberaba una señal de vida corta que llamaron factor relajante derivado del endotelio, identificado más tarde como óxido nítrico, producido por la enzima eNOS y que difunde hasta el músculo liso para dilatar el vaso. La demostración se realizó en tejido animal aislado y la identidad del factor provino de trabajos posteriores, pero es la base de todo lo que aparece en esta página: la pared del vaso es un órgano activo que controla su propio diámetro.
The study · 1
Furchgott & Zawadzki, the obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetylcholine · Nature 1980;288(5789):373-376
Las bacterias de la boca convierten el nitrato de los alimentos en óxido nítrico
Existe una segunda forma de producir óxido nítrico además de la enzima de los vasos sanguíneos: comer verduras ricas en nitratos. Las bacterias de la boca convierten el nitrato en nitrito, y el cuerpo convierte ese nitrito en óxido nítrico.
Junto con la enzima eNOS, el cuerpo dispone de una vía basada en la dieta. El nitrato de las verduras de hoja verde y la remolacha se absorbe, se concentra en las glándulas salivales y las bacterias de la lengua lo reducen a nitrito; el nitrito se convierte entonces en óxido nítrico en la sangre y los tejidos, una conversión que funciona mejor donde el oxígeno es bajo, precisamente donde un vaso más necesita dilatarse. El enjuague bucal antiséptico, al matar esas bacterias, atenúa esta vía. Lundberg y sus colaboradores describen la vía en una revisión de 2008; es el mecanismo detrás de los hallazgos sobre la remolacha y la presión arterial, más que un resultado clínico en sí mismo.
The study · 1
Lundberg et al., the nitrate-nitrite-nitric oxide pathway in physiology and therapeutics · Nat Rev Drug Discov 2008;7(2):156-167
Bloquear el cizallamiento del flujo sanguíneo impidió que el ejercicio mejorara la dilatación
El ejercicio regular mejoró la capacidad de dilatación de las arterias, y el desencadenante fue la fricción de la sangre que fluye más rápido sobre el revestimiento del vaso durante el ejercicio. Cuando esa fricción se bloqueó en un brazo, la mejora no se produjo allí.
Tinken y sus colaboradores entrenaron a hombres jóvenes sanos y midieron la dilatación mediada por flujo en las semanas dos, cuatro y seis, donde aumentó de forma progresiva (P<0.001). Para probar el mecanismo, atenuaron con un manguito el aumento del flujo sanguíneo inducido por el ejercicio, y por tanto del estrés de cizallamiento en la pared, en una extremidad; la extremidad con el manguito no mostró la mejora que sí mostró la extremidad libre. Esta es la demostración de que el estrés de cizallamiento, el arrastre de la sangre al moverse sobre el endotelio, es la señal que incrementa la eNOS y mejora la función con el entrenamiento. La muestra fue pequeña y masculina, por lo que se trata de un estudio de mecanismo más que de resultados.
Who this may not transfer to:Measured in young healthy men only. Endothelial responses to training, and the age at which function declines, differ by sex, so the size of the same adaptation in women is not established by this study.
The study · 1
Tinken et al., shear stress mediates endothelial adaptations to exercise training in humans · Hypertension 2010;55(2):312-318
La dilatación disminuye con la edad, desde alrededor de los 40 años en los hombres
La capacidad de las arterias para dilatarse disminuye con la edad. En los hombres empieza a caer alrededor de los 40 años; en las mujeres se mantiene hasta principios de los 50, en torno a la menopausia, y luego cae más rápido.
Celermajer y sus colaboradores midieron la dilatación mediada por flujo en 238 personas sanas, 103 hombres y 135 mujeres de entre 15 y 72 años. La función disminuyó con la edad en general (r = -0.34, P<0.0001). El declive comenzó alrededor de los 40 años en los hombres, a un ritmo de aproximadamente el 0.21% por año, y más tarde en las mujeres, desde principios de los 50 pero de forma más pronunciada, a aproximadamente el 0.49% por año, un patrón coherente con que el estrógeno respalda el óxido nítrico endotelial hasta la menopausia. Al ser transversal, compara a personas distintas de edades distintas en lugar de seguir a los mismos individuos, por lo que las diferencias generacionales y los factores de riesgo que se acumulan con la edad quedan mezclados en la señal del envejecimiento.
The study · 1
Celermajer et al., aging is associated with endothelial dysfunction in healthy men years before the age-related decline in women · J Am Coll Cardiol 1994;24(2):471-476
Heart And Vascular
El nitrato dietético redujo la presión arterial sistólica en unos 4 mmHg
El jugo de remolacha y otros alimentos ricos en nitratos redujeron la cifra superior de la presión arterial en aproximadamente 4 a 5 mmHg en 16 ensayos, un cambio del orden de una sola pastilla para la presión. La cifra inferior se movió menos y no de forma fiable.
Siervo y sus colaboradores agruparon 16 ensayos controlados aleatorizados, 254 participantes, de nitrato inorgánico o jugo de remolacha. La presión arterial sistólica cayó 4.4 mmHg (IC del 95% de 2.8 a 5.9); la diastólica cayó 1.1 mmHg, pero el intervalo de confianza cruzaba el cero, por lo que ese cambio no fue significativo. El jugo de remolacha produjo el mayor efecto sistólico. Los ensayos fueron en su mayoría cortos, la presión arterial es una medida sustitutiva más que un evento clínico, y la revisión no informa un desglose por sexo, por lo que aquí no se establece cómo se divide el efecto entre hombres y mujeres.
Este es un efecto alimentario, por lo que la versión práctica es dietética y no un suplemento: una ración regular de remolacha o de verduras de hoja verde ricas en nitratos, como la rúcula, las espinacas o las acelgas. Evitar el enjuague bucal antibacteriano también importa, ya que elimina las bacterias de la lengua de las que depende esta vía.
The study · 1
Siervo et al., inorganic nitrate and beetroot juice supplementation reduces blood pressure in adults, a systematic review and meta-analysis · J Nutr 2013;143(6):818-826
El jugo de remolacha redujo la presión arterial de 24 horas en unos 8/5 mmHg en la hipertensión
En personas con presión arterial alta, un vaso diario de jugo de remolacha durante cuatro semanas redujo la presión arterial de 24 horas en aproximadamente 8/5 mmHg y mejoró la capacidad de dilatación de sus arterias, en comparación con un jugo de remolacha al que se le había retirado el nitrato.
Kapil y sus colaboradores asignaron aleatoriamente a 68 pacientes hipertensos, 34 sin tratamiento previo y 34 ya en tratamiento, a nitrato dietético diario en forma de jugo de remolacha o a un jugo placebo sin nitrato, durante cuatro semanas. La presión arterial en consulta cayó 7.7/2.4 mmHg, la presión ambulatoria de 24 horas 7.7/5.2 mmHg, y la presión domiciliaria 8.1/3.8 mmHg; la dilatación mediada por flujo mejoró en torno a un 20% y la velocidad de onda de pulso, una medida de rigidez, cayó 0.59 m/s. El placebo era el mismo jugo sin el nitrato, por lo que la comparación aísla el nitrato. Se trata de un único ensayo de cuatro semanas, el resumen no informa el desglose por sexo, y los criterios de valoración fueron la presión y la función vascular, no los infartos o los accidentes cerebrovasculares.
The study · 1
Kapil et al., dietary nitrate provides sustained blood pressure lowering in hypertensive patients, a randomized, phase 2, double-blind, placebo-controlled study · Hypertension 2015;65(2):320-327
La dilatación mediada por flujo aumentó con el ejercicio en los ensayos aleatorizados
El ejercicio mejoró la capacidad de dilatación de las arterias en los ensayos agrupados. El entrenamiento aeróbico aumentó la dilatación mediada por flujo en aproximadamente 2.8 puntos porcentuales, con el entrenamiento de resistencia y el combinado muy cerca, y un entrenamiento aeróbico más intenso ayudó más.
Ashor y sus colaboradores agruparon ensayos controlados aleatorizados de al menos cuatro semanas en adultos, comparando el ejercicio con controles sin ejercicio o sedentarios, y midieron la dilatación mediada por flujo antes y después. Todas las modalidades la mejoraron: el ejercicio aeróbico con una diferencia media ponderada de 2.79 puntos porcentuales (IC del 95% de 2.12 a 3.45), el entrenamiento de resistencia en 2.52 (IC del 95% de 1.11 a 3.93), y el entrenamiento combinado en 2.07 (IC del 95% de 0.70 a 3.44). Apareció una relación dosis-respuesta para la intensidad aeróbica, donde un aumento de 2 MET en la intensidad absoluta o un aumento del 10% en la intensidad relativa produjo una mejora de aproximadamente 1 punto porcentual en la dilatación mediada por flujo, mientras que para el entrenamiento de resistencia la frecuencia importó más que la intensidad. Esto complementa el pequeño estudio mecanístico único que aisló el estrés de cizallamiento como desencadenante: aporta la magnitud del efecto del entrenamiento en muchos ensayos y en ambos sexos, aunque la dilatación mediada por flujo sigue siendo un marcador de la función vascular más que un recuento de eventos.
Who this may not transfer to:Pooled from randomized trials across mixed populations; the review does not report a breakdown by sex, so how the same gain divides between men and women is not established here, and endothelial responses to training can differ by sex, age and fitness.
The study · 1
Ashor et al., exercise modalities and endothelial function, a systematic review and dose-response meta-analysis of randomized controlled trials · Sports Med 2015;45(2):279-296
Las pastillas de L-arginina no ayudaron a las arterias después de un infarto
Tomar L-arginina, el aminoácido que el cuerpo convierte en óxido nítrico, después de un infarto no ayudó a las arterias ni a la función cardíaca, y murieron más personas de las que la tomaban. Inundar el cuerpo con la materia prima no es lo mismo que el vaso produzca óxido nítrico cuando lo necesita.
El ensayo VINTAGE MI asignó aleatoriamente a 153 personas después de un infarto, 104 de ellas hombres, con una edad media de 60 años, a L-arginina o placebo además del tratamiento estándar. No hubo mejora en la fracción de eyección ni en la rigidez vascular. Seis participantes, el 8.6%, del grupo de L-arginina murieron durante el estudio de seis meses frente a ninguno en el grupo placebo (P=0.01), y el ensayo se detuvo. Las cifras son pequeñas y se trata de una población específica, pero es un resultado contundente: la biología del óxido nítrico consiste en la señal correcta en el lugar correcto, y un suministro oral constante del precursor no aportó beneficio y pudo causar daño. Es la razón por la que esta página señala el nitrato alimentario y el ejercicio en lugar de un suplemento de arginina.
The study · 1
Schulman et al., L-arginine therapy in acute myocardial infarction, the VINTAGE MI randomized clinical trial · JAMA 2006;295(1):58-64
Tres horas sentado redujeron la capacidad de dilatación de la arteria de la pierna
Permanecer sentado e inmóvil durante tres horas hizo que la arteria de la pierna tuviera menos capacidad de dilatarse. Tomar vitamina C antes evitó que esto ocurriera, lo que sugiere que el problema es que la inmovilidad permite que se acumule oxidación dañina y consuma el óxido nítrico.
Thosar y sus colaboradores hicieron que 11 hombres jóvenes sanos, con una edad media de unos 24 años, permanecieran sentados durante tres horas mientras se medía la dilatación mediada por flujo en la arteria femoral superficial del muslo. La función disminuyó a lo largo de las tres horas. En un segundo brazo, tomar vitamina C previamente evitó el descenso a la una, dos y tres horas (P=0.009, 0.016 y 0.004). Dado que la vitamina C es un antioxidante, su efecto protector implica al estrés oxidativo, que consume óxido nítrico, como la razón por la que la inmovilidad perjudica al vaso; cuando las piernas están inmóviles, tanto el flujo sanguíneo como el estrés de cizallamiento que impulsa la eNOS disminuyen. Se trata de una muestra pequeña, joven y masculina, y de una medición aguda, por lo que demuestra el mecanismo más que una consecuencia a largo plazo.
Who this may not transfer to:Eleven young men. Vascular responses to sitting and to antioxidants may differ with sex, age and fitness, so this small study does not establish the same result in women or older adults.
La lectura práctica no es tomar vitamina C, sino interrumpir la sedestación prolongada: ponerse de pie o dar un paseo corto cada media hora restablece el flujo sanguíneo que mantiene en funcionamiento el revestimiento del vaso, que es la vía basada en el flujo y no la antioxidante.
The study · 1
Thosar et al., antioxidant vitamin C prevents decline in endothelial function during sitting · Med Sci Monit 2015;21:1015-1021
Progress Markers
Cada 1% más de dilatación mediada por flujo, aproximadamente un 13% menos de riesgo de eventos
Las personas cuyas arterias se dilatan mejor tienen menos infartos y accidentes cerebrovasculares futuros: cada 1% de mejora en la dilatación mediada por flujo se asoció con un riesgo aproximadamente un 13% menor en 5500 personas. Es un buen marcador de riesgo, lo cual es distinto de demostrar que aumentarlo previene los eventos.
Inaba y sus colaboradores agruparon 14 estudios, 5547 participantes, y encontraron que cada aumento del 1% en la dilatación mediada por flujo braquial se asoció con un riesgo relativo de futuros eventos cardiovasculares de 0.87 (IC del 95% de 0.83 a 0.91), aproximadamente un 13% menos de riesgo por punto porcentual. Por eso la dilatación mediada por flujo se trata como una lectura significativa de la salud vascular. Los datos provienen de cohortes observacionales, por lo que se aplican las limitaciones habituales: una mejor función va acompañada de menos factores de riesgo, y un marcador que predice eventos es una medida sustitutiva, por lo que no establece por sí mismo que un tratamiento que lo aumente vaya a reducir los eventos en la misma medida.
The study · 1
Inaba et al., prediction of future cardiovascular outcomes by flow-mediated vasodilatation of brachial artery, a meta-analysis · Int J Cardiovasc Imaging 2010;26(6):631-640
El ejercicio es la palanca más clara, y la vía se ha aislado. Los investigadores entrenaron a las personas, y luego usaron un manguito para atenuar el aumento del flujo sanguíneo impulsado por el ejercicio en un brazo; ese brazo no mejoró mientras que el brazo libre sí lo hizo. Al agrupar ensayos aleatorizados, el ejercicio de todo tipo elevó la dilatación mediada por flujo, el entrenamiento aeróbico en unos 2.8 puntos porcentuales, con el entrenamiento de fuerza y el combinado muy cerca. El entrenamiento aeróbico más intenso ayudó más.
El nitrato dietético es la segunda palanca. En dieciséis ensayos, el jugo de remolacha y otros alimentos ricos en nitrato redujeron el número superior de la presión arterial en 4 a 5 mmHg, en la escala de una sola pastilla. En personas con presión arterial alta, un vaso diario de jugo de remolacha durante cuatro semanas redujo la presión de 24 horas en unos 8/5 mmHg. Elevó la función vascular en aproximadamente una quinta parte. Ambas cifras provienen de alimentos enteros, jugo de remolacha y verduras de hoja.
Las pérdidas también se miden. Tres horas de estar sentado sin interrupción redujeron lo bien que podía ensancharse la arteria del muslo, porque la quietud deja que el flujo sanguíneo y el estrés de cizallamiento disminuyan. El revestimiento también produce menos óxido nítrico con la edad. En los hombres, la dilatación mediada por flujo empieza a declinar alrededor de los 40 años; en las mujeres se mantiene hasta principios de los 50, en torno a la menopausia, y luego cae más rápido. Esa caída más tardía y más pronunciada en las mujeres es lo que cabría esperar si el estrógeno mantiene funcionando la eNOS hasta la menopausia. Los alimentos ultraprocesados causan su propio daño. Una sola comida grasa y azucarada atenúa la dilatación mediada por flujo durante dos a cuatro horas, y el azúcar y la sal crónicamente altos en sangre la mantienen baja.
Esa lectura predice el riesgo. En más de cinco mil personas, cada 1 % más de dilatación mediada por flujo se asoció con aproximadamente un 13 % menos de riesgo de un futuro evento cardiovascular. Sigue de cerca el riesgo. Eso no es prueba de que elevarla prevenga los eventos.
La L-arginina es la materia prima que usa la eNOS, así que sobre el papel más cantidad debería significar más óxido nítrico. La liberación se desencadena por una sangre más rápida sobre el revestimiento y por el nitrato de los alimentos. Una dosis oral constante del precursor no la desencadena.
Después de un infarto, los suplementos de L-arginina no produjeron ninguna mejora en las arterias ni en la función cardíaca. El ensayo se detuvo cuando seis personas que los tomaban habían muerto frente a ninguna con placebo. Inundar el cuerpo con la materia prima no es lo mismo que el revestimiento produciendo óxido nítrico en el lugar y el momento correctos.
Qué significa esto para ti
- Muévete a menudo, y interrumpe los períodos largos sentado. Ponerte de pie o dar un paseo corto cada media hora restablece el flujo sanguíneo que mantiene funcionando al revestimiento.
- Haz ejercicio con regularidad, en la forma que sea que vayas a mantener; todos los tipos probados modificaron la lectura.
- Come verduras ricas en nitrato. Una ración habitual de remolacha o de verduras de hoja como la rúcula, la espinaca o la acelga alimenta la vía del nitrato dietético y reduce la presión arterial en una cantidad modesta.
Profundiza más
Las prácticas y afecciones donde estas palancas hacen su trabajo:
- Nitrato dietético y remolacha, la dosis alimentaria que funciona y quién se beneficia más de ella.
- El microbioma oral, donde viven las bacterias de la lengua que realizan el paso del nitrato dietético.
- Entrenamiento cardiovascular y caminar, las palancas del movimiento.
- Presión arterial alta, donde convergen el revestimiento, el nitrato dietético y el ejercicio.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el óxido nítrico, y qué hace?
En los vasos sanguíneos es la principal señal para ensancharlos. El endotelio, la capa de una sola célula que recubre cada vaso, produce óxido nítrico con la enzima eNOS. Libera el gas hacia la pared del vaso, y el músculo de allí se relaja. Una pared relajada significa un vaso más ancho, más flujo y menor presión. El gas dura solo segundos. No se puede almacenar; lo que importa es cuánto produce tu revestimiento, dónde y cuándo se necesita.
¿La remolacha realmente reduce la presión arterial?
Sí, de forma modesta. En dieciséis ensayos, el nitrato dietético redujo la lectura superior en unos 4 a 5 mmHg, aproximadamente lo que hace una sola pastilla para la presión arterial. En personas que ya tenían presión arterial alta, cuatro semanas de jugo de remolacha diario redujeron la presión de 24 horas en unos 8/5 mmHg y mejoraron lo bien que se ensanchaban sus vasos. El efecto se midió a partir de remolacha entera y verduras de hoja. El enjuague bucal antibacteriano lo atenúa al eliminar las bacterias de la lengua que la vía necesita.
¿Funcionan los suplementos potenciadores de NO?
El popular, la L-arginina, no funcionó en el único ensayo que lo probó. Es la materia prima que la eNOS usa para producir óxido nítrico, así que en teoría un mayor suministro debería producir más gas. Pero después de un infarto no produjo ningún beneficio para las arterias ni la función cardíaca, y murieron más personas de las que lo tomaban. El óxido nítrico depende de la señal correcta en el lugar y el momento correctos. El nitrato de los alimentos y el movimiento aportan eso; una dosis oral constante no.
¿Estar sentado perjudica mi circulación?
En cuestión de unas pocas horas, sí, y se revierte. Tras tres horas de estar sentado sin interrupción, la arteria de la pierna se ensanchó menos que antes, porque unas piernas quietas dejan que el flujo sanguíneo se ralentice y el estrés de cizallamiento caiga. La solución es el movimiento. Levántate o camina un poco cada media hora, y el revestimiento vuelve a funcionar.
¿Qué es la dilatación mediada por flujo?
Es la forma estándar de medir qué tan bien está funcionando el revestimiento de tus vasos. Un manguito bloquea el flujo sanguíneo en el brazo durante unos minutos, y cuando se libera, el torrente de sangre que regresa ensancha la arteria. Cuánto se ensancha muestra cuánto óxido nítrico puede producir el revestimiento a demanda. Importa porque sigue de cerca el riesgo: al agrupar a más de cinco mil personas, cada 1 % de mejora en la lectura conllevó aproximadamente un 13 % menos de probabilidades de un futuro evento cardiovascular.
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