Short-term Oral Nitrite Administration Decreases Arterial Stiffness in Both Trained and Sedentary Wistar Rats

Arq Bras Cardiol. 2024 Nov;121(12):e20230783. doi: 10.36660/abc.20230783.
[Article in Portuguese, English]

Abstract

Background: Nitric Oxide (NO) plays an important role in blood pressure (BP) regulation, acting directly on peripheral vascular resistance through vasodilation. Physical training (via eNOS/NO) and intake of nitrite have been considered major stimuli to increase NO.

Objective: We examined the effects of oral nitrite administration and aerobic exercise training on BP and arterial stiffness in Wistar rats.

Methods: Thirty-nine (39) young male Wistar rats were divided into the following groups (n = 9 or 10 per group): Sedentary-Control (SC), Sedentary-Nitrite (SN), Trained-Control (TC), and Trained-Nitrite (TN). They were submitted to aerobic physical training on treadmills for 8 weeks (50-60% of physical capacity, 1h/day, 5 days/week) or kept sedentary. In the last 6 days of training, oral nitrite was administered (15 mg/Kg by gavage). BP, arterial stiffness, and plasma and tissue nitrite concentrations were assessed after the training and oral nitrite administration period. The significant level was defined as p < 0.05.

Results: Oral administration of nitrite was effective in reducing arterial stiffness values (TN, -23%; and SN, -15%). Both groups that had only one type of intervention showed lower systolic BP compared with control (TC vs. SC, -14.23; and SN vs. SC, - 12.46).

Conclusion: We conclude that short-term oral administration for 6 days and an aerobic physical training program promote several hemodynamic benefits in male Wistar rats, such as improvements in arterial stiffness and BP. These responses suggest that physical training and sodium nitrite supplementation can be alternatives for the prevention and treatment of hypertension.

Fundamento: O óxido nítrico (NO) desempenha um papel importante na regulação da pressão arterial (PA), atuando diretamente na resistência vascular periférica por meio da vasodilatação. O treinamento físico (via eNOS/NO) e a ingestão de nitrito foram considerados os principais estímulos para o aumento do NO.

Objetivo: No presente estudo, examinamos os efeitos da administração oral de nitrito e do treinamento com exercícios aeróbicos sobre a PA e rigidez arterial de ratos Wistar.

Métodos: Trinta e nove (39) ratos Wistar machos jovens foram divididos nos seguintes grupos (n=9 ou 10 por grupo): Sedentário-Controle (SC), Sedentário-Nitrito (SN), Treinado-Controle (TC) e Treinado-Nitrito (TN). Eles foram submetidos a treinamento físico aeróbico em esteiras por 8 semanas (50-60% da capacidade física, 1h/dia, 5 dias/semana) ou mantidos sedentários. Nos últimos 6 dias de treinamento, nitrito foi administrado oralmente (15 mg/Kg por gavagem). A PA, a rigidez arterial e as concentrações plasmáticas e teciduais de nitrito foram avaliadas após o treinamento e o período de administração oral de nitrito. O nível de significância foi definido como p < 0,05.

Resultados: A administração oral de nitrito foi eficaz na redução dos valores de rigidez arterial (TN, -23%; e SN, -15%). Ambos os grupos que tiveram apenas um tipo de intervenção apresentaram PA sistólica menor em comparação com o controle (TC vs. SC, -14,23; e SN vs. SC, - 12,46).

Conclusão: Assim, concluímos que a administração oral de curta duração (6 dias), associada a um programa de treinamento físico aeróbico promovem diversos benefícios hemodinâmicos em ratos Wistar machos, como melhorias na rigidez arterial e na PA. Essas respostas sugerem que o treinamento físico e a suplementação de nitrito de sódio podem ser alternativas satisfatórias para a prevenção e tratamento da hipertensão.

MeSH terms

  • Administration, Oral
  • Animals
  • Blood Pressure* / drug effects
  • Male
  • Nitric Oxide
  • Nitrites* / blood
  • Physical Conditioning, Animal* / physiology
  • Random Allocation
  • Rats
  • Rats, Wistar*
  • Sedentary Behavior
  • Time Factors
  • Vascular Stiffness* / drug effects

Substances

  • Nitrites
  • Nitric Oxide