Effect van kortdurende suppletie van kaliumchloride en kaliumcitraat op bloeddruk bij hypertensiva
Er zijn veel aanwijzingen dat de inname van kalium een belangrijke rol speelt bij het reguleren van de bloeddruk.1,2 Klinische onderzoeken met kalium suppletie heeft een significant bloeddrukverlagend effect laten zien, vooral bij personen met hoge bloeddruk.3,4 In de meeste eerdere onderzoeken werd echter kaliumchloride (dwz kaliumchloride) gebruikt, wat handig is om het onderzoek dubbelblind te maken. met Slow-K (kaliumchloride met langzame afgifte) versus Slow-K-placebo.5 Kalium in fruit en groenten is geen chloridezout, maar eerder een mengsel van kaliumfosfaat, sulfaat, citraat en veel organische anionen, waaronder eiwitten. Het is onduidelijk of een niet-chloorhoudend zout van kalium meer of minder effect heeft op de bloeddruk in vergelijking met kaliumchloride.
Een aantal onderzoeken heeft aangetoond dat het verhogen van de consumptie van fruit en groenten een significant effect heeft op het bloed. 6,7 Een vergelijking van de DASH-studie (Dietary Approaches to Stop Hypertension) met klinische onderzoeken naar kaliumchloridesuppletie5 lijkt erop te wijzen dat de daling van de bloeddruk bij toenemende groenten en fruit vergelijkbaar is met die bij kaliumchloride bij personen met verhoogde bloeddruk. Om het effect van verschillende kaliumzouten op de bloeddruk verder te bestuderen, hebben we een gerandomiseerde cross-over studie uitgevoerd waarbij we kaliumchloride vergeleken met kaliumcitraat.
Methoden
Veertien personen met essentiële hypertensie (systolisch ≥ 140 mm Hg en / of diastolisch ≥ 90 mm Hg) verwezen door lokale huisartsen namen deel en voltooiden het onderzoek. Patiënten hadden geen eerdere behandeling gehad of de behandeling was gedurende ten minste 4 weken of 8 weken gestopt voor patiënten die diuretica gebruikten vóór het onderzoek. We hebben personen met een secundaire oorzaak van hypertensie, maligne hypertensie, nierfalen, ischemische hartziekte, cerebrovasculaire ziekte, zwangerschap, diabetes mellitus, of degenen die orale anticonceptiva of andere medicijnen gebruikten uitgesloten. De studie werd goedgekeurd door de ethische commissie van het plaatselijke ziekenhuis. Alle proefpersonen gaven schriftelijke geïnformeerde toestemming. Er waren 11 mannen (9 blank) en 3 vrouwen (2 blank). De gemiddelde leeftijd was 51 ± 9 jaar en de gemiddelde body mass index was 29,9 ± 5,0 (kg / m2).
De studie was opgezet als een gerandomiseerde cross-over studie. Na basislijnbeoordelingen, waaronder bloeddruk, lichaamsgewicht, plasma- en urine-elektrolyten, werden personen gerandomiseerd om ofwel kaliumchloride, 96 mmol / d (12 Slow-K-tabletten) of kaliumcitraat, 96 mmol / d (34 ml kalium) citraat vloeistof). Na 1 week op deze behandeling staken de individuen vervolgens over om de andere behandeling gedurende 1 extra week te krijgen. Er was een wash-out van 1 week tussen de 2 behandelingsperioden. Alle proefpersonen kregen het advies om hun voedingsgewoonten en levensstijl te behouden en intensieve lichaamsbeweging tijdens het onderzoek te vermijden. De bloeddruk werd in dezelfde arm gemeten met een automatische digitale bloeddrukmeter (Omron HEM-705CP) na 5 minuten rust in zittende positie.8 Er werden drie bloeddrukmetingen gedaan met tussenpozen van 1 tot 2 minuten en het gemiddelde van Bij de data-analyse zijn 3 metingen gebruikt. Twee 24-uurs urinecollecties werden verkregen bij aanvang van het onderzoek, na 1 week op kaliumchloride en na 1 week op kaliumcitraat.
Resultaten worden gerapporteerd als gemiddelde ± SD. Gepaarde t-tests werden gebruikt om het verschil in continue variabelen tussen 2 studieperioden te vergelijken. Statistische analyses werden uitgevoerd met Statistical Package for Social Science.
Resultaten
Bij aanvang was de bloeddruk 151 ± 16/93 ± 7 mm Hg met een 24-uurs kaliumuitscheiding via de urine van 81 ± 24 mmol. Tijdens het gerandomiseerde crossover-gedeelte van de studie was de bloeddruk 140 ± 12/88 ± 7 mm Hg met een 24-uurs urinekalium van 164 ± 36 mmol op dag 7 van kaliumchloride, en de bloeddruk was 138 ± 12/88 ± 6 mm Hg met een 24-uurs urinekalium van 160 ± 33 mmol op dag 7 van kaliumcitraat. Deze bloeddruk was significant lager vergeleken met die bij aanvang; er was echter geen significant verschil in bloeddruk tussen kaliumchloride en kaliumcitraat (figuur; gemiddeld verschil: 95% betrouwbaarheidsinterval, 1,6; bereik, -2,3 tot 5,6 mm Hg; P = 0,385 voor systolisch; bereik, -2,4 tot 3,7 mm Hg; P = 0,653 voor diastolische bloeddruk).
Plasmakalium was 4,2 ± 0,3 mmol / L bij basislijn.Tijdens het gerandomiseerde crossover-gedeelte van het onderzoek was de plasmakaliumspiegel 4,6 ± 0,3 mmol / l met kaliumchloride en 4,6 ± 0,3 mmol / l met kaliumcitraat. Deze waarden waren significant hoger vergeleken met die bij aanvang (verhoogd met 0,4 mmol / l); er was echter geen significant verschil tussen kaliumchloride en kaliumcitraat in plasmakalium (tabel). Plasmabicarbonaat was significant hoger met kaliumcitraat vergeleken met dat met kaliumchloride. Met kaliumcitraat was er een significante verlaging van de 24-uurs calcium- en calcium / creatinineverhouding in de urine en een significante verhoging van de urine-pH, vergeleken met die met kaliumchloride of bij aanvang. Er was geen significant verschil tussen kaliumchloride en kaliumcitraat in polsslag of lichaamsgewicht, of plasma-natrium, chloride, calcium, fosfaat, creatinine of 24-uurs urinevolume, natrium of creatinine-uitscheiding. Deze waarden waren ook niet significant verschillend van die bij baseline (tabel).
Er was geen significant verschil tussen kaliumchloride en kaliumcitraat in plasma renine-activiteit of aldosteron; plasma-aldosteron was echter significant hoger met zowel kaliumchloride als kaliumcitraat vergeleken met die bij aanvang (tabel). De 24-uurs noradrenaline of adrenaline in de urine was niet significant verschillend tussen kaliumchloride en kaliumcitraat, terwijl de noradrenaline / creatinine-ratio in de urine significant lager was met kaliumcitraat in vergelijking met die met kaliumchloride. Zowel de dopamine- als de dopamine / creatinineverhouding in de urine gedurende 24 uur waren significant lager met kaliumcitraat in vergelijking met die met kaliumchloride. Geen van de urinaire catecholamines was echter significant verschillend van die bij aanvang (tabel).
Discussie
Veel eerdere gerandomiseerde onderzoeken hebben aangetoond dat suppletie met kaliumchloride verlaagt de bloeddruk, 3,4 en er is gesuggereerd dat kaliumchloride moet worden gebruikt voor kaliumvervanging in de klinische praktijk.9 Ons onderzoek suggereert dat kaliumcitraat een vergelijkbaar effect heeft op de bloeddruk als kaliumchloride, wat erop wijst dat kaliumionen mogelijk een effect op de bloeddruk onafhankelijk van de geconjugeerde anionen. Deze resultaten suggereren dat kalium niet samen met chloride hoeft te worden gegeven voor een bloeddrukverlagend effect en een toename van de consumptie van voedingsmiddelen met een hoog kaliumgehalte, hoewel niet in de vorm van kaliumchloride, kan een vergelijkbaar effect hebben op de bloeddruk als suppletie met kaliumchloride.
In tegenstelling tot de meeste eerdere onderzoeken met kaliumsuppletie, 3 die werden uitgevoerd bij personen met een lage kaliuminname, bijvoorbeeld gemiddeld 60 mmol / d, was onze studie bij personen met een relatief hoge kaliuminname zoals aangegeven door een uitgangswaarde van 24-uurs kaliumuitscheiding via de urine van 81 mmol. De resultaten suggereren dat het verhogen van de kaliuminname een significant effect heeft op de bloeddruk bij deze personen.
Onze bevinding dat kaliumchloride en kaliumcitraat een vergelijkbaar effect hebben op de bloeddruk, wordt ondersteund door de DASH-studie.6 In de DASH-studie veroorzaakte een toename van de consumptie van fruit en groenten met een toename van 24-uurs urinekalium een daling van de bloeddruk met 7/3 mm Hg bij personen met een licht verhoogde bloeddruk.6 Deze daling van de bloeddruk is vergelijkbaar met die werd gevonden in een zorgvuldig gecontroleerde dubbelblinde studie van kaliumchloridesuppletie bij hypertensieve personen.5 Onze resultaten worden ook ondersteund door de studie van Morris et al, die kaliumbicarbonaat vergeleken met kaliumchloride, en aantoonden dat deze 2 kaliumzouten even effectief waren bij het verlagen van de bloeddruk bij personen met hoge bloeddruk.10 Onze bevinding is echter in tegenstelling tot de studie van Overlack et al, 11 die het effect van kaliumchloride 120 mmol / dag gedurende 8 weken en kaliumcitraat 120 mmol / dag gedurende 8 weken bij 25 patiënten met essentiële hypertensie. Ze vonden een significante daling van de bloeddruk met kaliumcitraat, maar geen significante verandering in bloeddruk met kaliumchloride. De laatste waarneming stond in contrast met de meeste onderzoeken met kaliumchloride-suppletie bij hypertensieve personen.3,4 Een andere studie van Mullen en O’Connor vergeleek kaliumchloride met kaliumcitraat bij 24 normotensieve personen en toonde aan dat geen van beide kaliumzouten een significant effect had op de bloeddruk. .12 Het is waarschijnlijk dat deze studie onvoldoende vermogen heeft om een kleine verandering in bloeddruk met kaliumsuppletie bij normotensieve individuen te detecteren.
Onze studie toonde ook aan dat kaliumcitraat een significant effect had op het verminderen van calcium en calcium in de urine. creatinine-verhouding. Dit komt overeen met andere onderzoeken die aantoonden dat een hogere kaliuminname geassocieerd was met een lagere calciumuitscheiding via de urine en een hogere botmassa.13–16 Omdat zuur-base-homeostase ook de calciumuitscheiding in de urine beïnvloedt en verschillende kaliumzouten verschillende effecten hebben op het zuur-base-evenwicht, is het moeilijk te weten of de verandering in calcium in de urine die wordt waargenomen in de onderzoeken naar kaliumsuppletie wordt veroorzaakt door de verandering in kalium- of zuur-base-evenwicht. Een aantal onderzoeken van Lemann et al. 17-19 suggereren dat het effect van kalium op de calciumuitscheiding via de urine mogelijk onafhankelijk is van het effect op het zuur-base-evenwicht, maar door kaliumzout toe te dienen als citraat of bicarbonaat, is er een groter effect in vermindering van de calcium- en calcium / creatinineverhouding in de urine in vergelijking met kaliumchloride. Uit ons onderzoek is het onduidelijk of kaliumionen een onafhankelijk effect hebben op calcium in de urine. Het feit dat er met kaliumchloride geen significante verandering was in de calcium- of calcium / creatinineverhouding in de urine, maar een verlaging van de urine-pH zou suggereren dat het effect van kalium, als er al iets is, zou kunnen worden verzacht door de verandering in pH.
In onze studie was de uitscheiding van dopamine in de urine significant verminderd met kaliumcitraat vergeleken met die met kaliumchloride. Dit is in overeenstemming met de bevindingen van Ball et al20 die een afname van dopamine in de urine lieten zien na oraal natriumbicarbonaat en een toename van dopamine in de urine met oraal natrium, kalium of ammoniumchloride. Een veel voorkomend mechanisme is de alkalose die wordt geïnduceerd door kaliumcitraat of natriumbicarbonaat en de alkalose kan de renale dopamineproductie verminderen. Het is echter onduidelijk in hoeverre de verandering in dopamine in de urine het effect van kalium op de bloeddruk zou beïnvloeden.
De mogelijke beperkingen van onze studie omvatten: (1) de studie was niet dubbelblind; het gebruik van een automatische digitale bloeddrukmeter had echter de waarnemerbias bij de bloeddrukmeting kunnen elimineren; (2) er was geen placebogecontroleerde periode; daarom kan het placebo-effect niet worden uitgesloten. (Interpretatie van veranderingen ten opzichte van de basislijn moet voorzichtig worden uitgevoerd vanwege de mogelijkheid van regressie naar het gemiddelde, vooral voor de bloeddruk omdat aan het onderzoek personen met verhoogde bloeddruk deelnamen.); en (3) Het aantal onderzochte personen is klein. Met een steekproefomvang van 14 heeft het onderzoek een vermogen van 90% om een verschil van 5,9 mm Hg of meer in systolische bloeddruk tussen kaliumchloride en kaliumcitraat te detecteren, en een vermogen van 80% om een verschil van 5,1 mm Hg te detecteren of meer in systolische bloeddruk, gegeven een standaarddeviatie van het verschil van 6,8. Een verschil van 5 tot 6 mm Hg in systolische bloeddruk zou als klinisch significant worden beschouwd. Onze studie zou echter onvoldoende krachtig zijn om een verschil in systolische bloeddruk van < 5,1 mm Hg te detecteren, wat vanuit het standpunt van de bevolking als belangrijk zou worden beschouwd. Met het oog op deze mogelijke beperkingen is er een grotere dubbelblinde, placebogecontroleerde studie met een langere duur gaande om het effect van verschillende kaliumzouten op de bloeddruk verder te bestuderen en ook om te onderzoeken of het verhogen van de kaliuminname andere gunstige effecten heeft op de menselijke gezondheid. 2 zoals gesuggereerd door epidemiologische studies bij mensen en experimentele studies bij dieren.
Concluderend suggereert onze studie dat kaliumchloride en kaliumcitraat bij patiënten met essentiële hypertensie een vergelijkbaar effect hebben op de bloeddruk. Deze resultaten ondersteunen ander bewijs voor een verhoogde kaliumopname en geven aan dat kalium niet in de vorm van kaliumchloride hoeft te worden gegeven om de bloeddruk te verlagen. Het verhogen van de consumptie van voedingsmiddelen met een hoog kaliumgehalte heeft waarschijnlijk hetzelfde effect op de bloeddruk als kaliumchloride.
Perspectieven
Veel gerandomiseerde onderzoeken hebben aangetoond dat suppletie met kaliumchloride verlaagt de bloeddruk. Kalium in fruit en groenten is echter geen chloridezout, maar een mengsel van kaliumfosfaat, sulfaat, citraat en veel organische anionen, waaronder eiwitten. Onze studie suggereert dat een niet-chloridezout van kalium (kaliumcitraat) een vergelijkbaar effect heeft op de bloeddruk als kaliumchloride. Deze resultaten ondersteunen ander bewijs voor een toename van de kaliumopname en dit kan het beste worden bereikt door een toename van de consumptie van fruit en groenten, wat op zichzelf andere gunstige effecten kan hebben op de gezondheid, onafhankelijk van de opname van kalium.
We danken Lawrence Ruddock voor het dubbel controleren van de gegevens van deze studie. We danken ook andere medewerkers van de bloeddrukeenheid, waaronder clinici, wetenschappers en technici, voor hulp bij het onderzoek. We zijn Alliance Pharmaceuticals Ltd dankbaar voor het verstrekken van Slow-K.
Voetnoten
- 1 He FJ, MacGregor GA. Kaliuminname en bloeddruk. Redactioneel. Ben J Hypertens. 1999; 12: 849–851.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 2 He FJ, MacGregor GA. Gunstige effecten van kalium. Klinische beoordeling. BMJ. 2001; 323: 497-501.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 3 Whelton PK, He J, Cutler JA, Brancati FL, Appel LJ, Follmann D, Klag MJ. Effecten van oraal kalium op de bloeddruk, meta-analyse van gerandomiseerde gecontroleerde klinische onderzoeken. JAMA. 1997; 277: 1624–1632.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 4 Cappuccio FP, MacGregor GA. Verlaagt kaliumsuppletie de bloeddruk? Een meta-analyse van gepubliceerde onderzoeken. J Hypertens. 1991; 9: 465–473.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 5 MacGregor GA, Smith SJ, Markandu ND, Banks R, Sagnella GA. Matige kaliumsuppletie bij essentiële hypertensie. Lancet. 1982; II: 567-570.Google Scholar
- 6 Appel LJ, Moore TJ, Obarzanek E, Vollmer WM, Svetkey L, Sacks FM, Bray GA, Vogt TM, Cutler JA, Windhauser MM, Lin PH, Karanja N. Een klinische studie naar de effecten van voedingspatronen op de bloeddruk. N Engl J Med. 1997; 336: 1117–1124.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 7 John JH, Ziebland S, Yudkin P, Roe LS, Neil HAW, voor de Oxford Fruit and Vegetable Study Group. Effecten van fruit- en groenteconsumptie op plasma-antioxidantconcentraties en bloeddruk: een gerandomiseerde gecontroleerde studie. Lancet. 2002; 359: 1969–1974.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 8 O’Brien E, Mee F, Atkins N, Thomas M. Evaluatie van drie apparaten voor zelfmeting van de bloeddruk volgens het herziene British Hypertension Society Protocol: de Omron HEM-705CP, Philips HP5332 en Nissei DS-175. Bloeddrukmeting. 1996; 1: 55–61.MedlineGoogle Scholar
- 9 Cohn JN, Kowey PK, Whelton PK, Prisant M. Nieuwe richtlijnen voor kaliumvervanging in de klinische praktijk. Een eigentijdse recensie door de National Council on Kalium in Clinical Practice. Arch Intern Med. 2000; 160: 2429–2436.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 10 Morris RC Jr., Schmidlin O, Tanaka M, Forman A, Frassetto L, Sebastian A. Verschillende effecten van aanvullende KCl en KHCO3: pathofysiologische en klinische implicaties. Semin Nephrol. 1999; 19: 487-493.MedlineGoogle Scholar
- 11 Overlack A, Maus B, Ruppert M, Lennarz M, Kolloch R, Stumpe KO. Kaliumcitraat versus kaliumchloride bij essentiële hypertensie. Effecten op hemodynamische, hormonale en metabolische parameters. Dtsch Med Wochenschr. 1995; 120: 631–635.MedlineGoogle Scholar
- 12 Mullen JT, O’Connor DT. Kaliumeffect op bloeddruk: is het geconjugeerde anion belangrijk? J Menselijke Hypertens. 1990; 4: 589-596.MedlineGoogle Scholar
- 13 New SA, Bolton-Smith C, Crubb DA en Reid DM. Nutritionele invloeden op botmineraaldichtheid: een cross-sectionele studie bij premenopauzale vrouwen. Ben J Clin Nutr. 1997; 65: 183-189.CrossrefGoogle Scholar
- 14 Nieuwe SA, Robins SP, Campbell MK, Martin JC, Garton MK, Bolton-Smith C, Crubb DA, Lee SJ, Reid DM. Dieetinvloeden op botmassa en botmetabolisme: verder bewijs van een positief verband tussen fruit- en groenteconsumptie en botgezondheid. Ben J Clin Nutr. 2000; 71: 142–151.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 15 Sebastian A, Harris ST, Ottaway JH, Todd KM, Morris RC. Verbeterde mineralenbalans en skeletmetabolisme bij postmenopauzale vrouwen die werden behandeld met kaliumbicarbonaat. N Engl J Med. 1994; 330: 1776–1781.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 16 Tucker KL, Hannan MT, Chen H, Cupples LA, Wilson PWF, Kiel DP. De inname van kalium, magnesium en groenten en fruit wordt in verband gebracht met een grotere botmineraaldichtheid bij oudere mannen en vrouwen. Ben J Clin Nutr. 1999; 69: 727–736.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 17 Lemann J, Pleuss JA, Gray RW en Hoffmenn RG. Kaliumtoediening vermindert en kaliumgebrek verhoogt de calciumuitscheiding via de urine bij gezonde volwassenen. Kidney Int. 1991; 39: 973–983.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 18 Lemann J, Gray RW, Pleuss JA. Kaliumbicarbonaat, maar niet natriumbicarbonaat, vermindert de uitscheiding van calcium via de urine en verbetert de calciumbalans bij gezonde mannen. Kidney Int. 1989; 35: 688–695.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 19 Lemann J, Pleuss JA, Gray RW. Kalium veroorzaakt calciumretentie bij gezonde volwassenen. J Nutr. 1993; 123: 1623–1626.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 20 Ball SG, Oats NS en Lee MR. Dopamine in de urine bij mens en rat: effecten van anorganische zouten op de uitscheiding van dopamine. Clin Sci Mol Med. 1978; 55: 167–173.MedlineGoogle Scholar