Wpływ krótkotrwałej suplementacji chlorku potasu i cytrynianu potasu na ciśnienie krwi u osób z nadciśnieniem
Wiele dowodów sugeruje, że spożycie potasu odgrywa ważną rolę w regulacji ciśnienia krwi.1,2 Badania kliniczne potasu suplementacja wykazała znaczące działanie obniżające ciśnienie krwi, szczególnie u osób z wysokim ciśnieniem krwi.3,4 Jednak w większości wcześniejszych badań stosowano sól potasową chlorkową (tj. chlorek potasu), co jest wygodne do podwójnie zaślepionego badania stosując Slow-K (chlorek potasu o powolnym uwalnianiu) w porównaniu z placebo-Slow-K.5 Potas w owocach i warzywach nie jest solą chlorkową, ale raczej mieszaniną fosforanu potasu, siarczanu, cytrynianu i wielu organicznych anionów, w tym białek. Nie jest jasne, czy sól potasu niechlorkowa ma większy czy mniejszy wpływ na ciśnienie krwi w porównaniu z chlorkiem potasu.
Wiele badań wykazało, że zwiększenie spożycia owoców i warzyw ma znaczący wpływ na krew 6,7 Porównanie badania DASH (Dietary Approaches to Stop Hypertension) z badaniami klinicznymi suplementacji chlorkiem potasu5 wydaje się wskazywać, że spadek ciśnienia krwi wraz ze wzrostem owoców i warzyw jest podobny do tego, jaki obserwuje się, gdy jest wykonywany przez suplementację chlorek potasu u osób z podwyższonym ciśnieniem krwi. Aby dokładniej zbadać wpływ różnych soli potasu na ciśnienie krwi, przeprowadziliśmy randomizowane badanie krzyżowe porównujące chlorek potasu z cytrynianem potasu.
Metody
Czternaście osoby z nadciśnieniem tętniczym pierwotnym (skurczowe ≥140 mm Hg i / lub rozkurczowe ≥90 mm Hg) kierowane przez miejscowych lekarzy pierwszego kontaktu przystąpiły i zakończyły badanie. Pacjenci nie otrzymywali wcześniej leczenia lub leczenie zostało przerwane na co najmniej 4 tygodnie lub 8 tygodni w przypadku pacjentów stosujących leki moczopędne przed badaniem. Wykluczyliśmy osoby z wtórną przyczyną nadciśnienia, nadciśnienia złośliwego, niewydolności nerek, choroby niedokrwiennej serca, choroby naczyniowo-mózgowej, ciąży, cukrzycy lub stosujące doustne środki antykoncepcyjne lub jakiekolwiek inne leki. Badanie zostało zatwierdzone przez miejscową szpitalną komisję etyczną. Wszyscy badani wyrazili pisemną świadomą zgodę. Było 11 mężczyzn (9 białych) i 3 kobiety (2 białe). Średni wiek wynosił 51 ± 9 lat, a średni wskaźnik masy ciała 29,9 ± 5,0 (kg / m2).
Badanie zaprojektowano jako randomizowane badanie krzyżowe. Po wstępnych ocenach, które obejmowały ciśnienie krwi, masę ciała, osocze i elektrolity w moczu, osoby losowo przydzielano do grupy otrzymującej chlorek potasu 96 mmol / dobę (12 tabletek Slow-K) lub cytrynian potasu 96 mmol / d (34 ml potasu). płyn cytrynianowy). Po 1 tygodniu leczenia, osoby przeszły na drugą terapię przez dodatkowy tydzień. Pomiędzy dwoma okresami leczenia następował 1-tygodniowy okres wypłukiwania. Wszystkim badanym zalecono utrzymanie nawyków żywieniowych i stylu życia oraz unikanie intensywnych ćwiczeń fizycznych przez cały czas trwania badania. Ciśnienie krwi mierzono w tym samym ramieniu za pomocą automatycznego cyfrowego ciśnieniomierza (Omron HEM-705CP) po 5-minutowym odpoczynku w pozycji siedzącej.8 Trzy pomiary ciśnienia krwi wykonywano w odstępach 1- do 2-minutowych, a średnią W analizie danych wykorzystano 3 odczyty. Na początku badania pobrano dwie 24-godzinne próbki moczu, po 1 tygodniu na chlorku potasu i po 1 tygodniu na cytrynianie potasu.
Wyniki przedstawiono jako średnie ± odchylenie standardowe. Do porównania różnic w zmiennych ciągłych między 2 okresami badań zastosowano sparowane testy t. Analizy statystyczne przeprowadzono za pomocą pakietu statystycznego dla nauk społecznych.
Wyniki
Na początku, ciśnienie krwi wynosiło 151 ± 16/93 ± 7 mm Hg przy 24-godzinne wydalanie 81 ± 24 mmol potasu z moczem. Podczas randomizowanej krzyżowej części badania, ciśnienie krwi wynosiło 140 ± 12/88 ± 7 mm Hg przy 24-godzinnym stężeniu potasu w moczu 164 ± 36 mmol w 7. dniu, a ciśnienie krwi wynosiło 138 ± 12/88 ± 6 mm Hg przy 24-godzinnym moczu potasu 160 ± 33 mmol w 7. dniu cytrynianu potasu. Te ciśnienia krwi były znacznie niższe w porównaniu z wyjściowym; nie było jednak istotnej różnicy w ciśnieniu krwi między chlorkiem potasu a cytrynianem potasu (ryc.; średnia różnica: 95% przedział ufności, 1,6; zakres: od -2,3 do 5,6 mm Hg; p = 0,385 dla ciśnienia skurczowego; zakres: od -2,4 do 3,7 mm Hg; P = 0,653 dla rozkurczowego ciśnienia krwi).
Potas w osoczu wynosił 4,2 ± 0,3 mmol / l przy linia bazowa.Podczas randomizowanej krzyżowej części badania stężenie potasu w osoczu wynosiło 4,6 ± 0,3 mmol / l z chlorkiem potasu i 4,6 ± 0,3 mmol / l z cytrynianem potasu. Wartości te były znacznie wyższe w porównaniu z wartościami wyjściowymi (wzrost o 0,4 mmol / l); jednakże nie było znaczącej różnicy między chlorkiem potasu i cytrynianem potasu w stężeniu potasu w osoczu (tabela). Wodorowęglan w osoczu był znacznie wyższy w przypadku cytrynianu potasu w porównaniu z chlorkiem potasu. W przypadku cytrynianu potasu zaobserwowano znaczące zmniejszenie 24-godzinnego stosunku wapnia i kreatyniny w moczu oraz znaczny wzrost pH moczu w porównaniu z chlorkiem potasu lub wartością wyjściową. Nie było znaczącej różnicy między chlorkiem potasu i cytrynianem potasu pod względem częstości tętna, masy ciała, sodu, chlorków, wapnia, fosforanów, kreatyniny, dobowej objętości moczu, sodu lub kreatyniny w osoczu. Wartości te również nie różniły się znacząco od wartości wyjściowych (tabela).
Nie było znaczącej różnicy między chlorkiem potasu a cytrynianem potasu w aktywności reniny lub aldosteronu w osoczu; jednakże aldosteron w osoczu był znacząco wyższy zarówno w przypadku chlorku potasu, jak i cytrynianu potasu w porównaniu z poziomem wyjściowym (tabela). Poziom noradrenaliny i adrenaliny w 24-godzinnym moczu nie różnił się istotnie między chlorkiem potasu a cytrynianem potasu, podczas gdy stosunek noradrenaliny do kreatyniny w moczu był istotnie niższy w przypadku cytrynianu potasu w porównaniu z chlorkiem potasu. Zarówno stosunek dopaminy do kreatyniny w moczu dobowym, jak i dopamina / kreatynina były istotnie niższe w przypadku cytrynianu potasu w porównaniu z chlorkiem potasu. Jednak żadna z katecholamin w moczu nie różniła się znacząco od tych na początku badania (tabela).
Dyskusja
Wiele wcześniejszych randomizowanych badań wykazało, że suplementacja chlorkiem potasu obniża ciśnienie krwi, 3,4 i zasugerowano, że chlorek potasu powinien być stosowany w praktyce klinicznej do zastępowania potasu.9 Nasze badanie sugeruje, że cytrynian potasu ma podobny wpływ na ciśnienie krwi, jak chlorek potasu, co wskazuje, że jon potasu może mieć wpływ na ciśnienie krwi niezależnie od jego skoniugowanych anionów. Wyniki te sugerują, że potasu nie trzeba podawać z chlorkiem w celu obniżenia ciśnienia krwi, a zwiększenie spożycia pokarmów bogatych w potas, chociaż nie w postaci chlorku potasu, może mieć podobny wpływ na ciśnienie krwi, jak suplementacja chlorkiem potasu.
W przeciwieństwie do większości poprzednich badań suplementacji potasu, 3, które przeprowadzono u osób z niskim spożyciem potasu, np. średnio 60 mmol / dobę, nasze badanie dotyczyło osób ze stosunkowo wysokim spożycie potasu na podstawie wyjściowego 24-godzinnego wydalania potasu z moczem w wysokości 81 mmol. Wyniki sugerują, że zwiększone spożycie potasu ma znaczący wpływ na ciśnienie krwi u tych osób.
Nasze odkrycie, że chlorek potasu i cytrynian potasu mają podobny wpływ na ciśnienie krwi, potwierdzają badanie DASH6. Badanie DASH wykazało, że wzrost spożycia owoców i warzyw wraz ze wzrostem dobowego stężenia potasu w moczu spowodował spadek ciśnienia krwi o 7/3 mm Hg u osób z lekko podwyższonym ciśnieniem.6 Ten spadek ciśnienia krwi jest podobny do które stwierdzono w dokładnie kontrolowanym, podwójnie ślepym badaniu suplementacji chlorkiem potasu u osób z nadciśnieniem tętniczym.5 Nasze wyniki są również poparte badaniami Morrisa i wsp., którzy porównali wodorowęglan potasu z chlorkiem potasu i wykazali, że te 2 sole potasu były równie skuteczne w obniżaniu ciśnienia krwi u osób z nadciśnieniem.10 Jednakże nasze odkrycie jest sprzeczne z badaniem Overlack i wsp., 11, którzy badali wpływ chlorek potasu 120 mmol / dobę przez 8 tygodni i cytrynian potasu 120 mmol / dobę przez 8 tygodni u 25 pacjentów z nadciśnieniem pierwotnym. Stwierdzili znaczący spadek ciśnienia krwi w przypadku cytrynianu potasu, ale nie zaobserwowali znaczącej zmiany ciśnienia krwi w przypadku chlorku potasu. Ta ostatnia obserwacja kontrastowała z większością badań dotyczących suplementacji chlorkiem potasu u osób z nadciśnieniem.3,4 W innym badaniu Mullena i O’Connora porównano chlorek potasu z cytrynianem potasu u 24 osób z prawidłowym ciśnieniem tętniczym i wykazano, że żadna sól potasu nie miała istotnego wpływu na ciśnienie krwi. .12 Jest prawdopodobne, że to badanie jest niewystarczające, aby wykryć niewielką zmianę ciśnienia krwi po suplementacji potasu u osób z prawidłowym ciśnieniem.
Nasze badanie wykazało również, że cytrynian potasu miał znaczący wpływ na redukcję wapnia i wapnia w moczu. stosunek kreatyniny. Jest to zgodne z innymi badaniami, które wykazały, że większe spożycie potasu było związane z mniejszym wydalaniem wapnia z moczem i większą masą kości.13-16 Ponieważ homeostaza kwasowo-zasadowa wpływa również na wydalanie wapnia z moczem, a różne sole potasu mają różny wpływ na równowagę kwasowo-zasadową, trudno jest stwierdzić, czy zmiana stężenia wapnia w moczu obserwowana w badaniach nad suplementacją potasu jest spowodowana zmianą równowaga potasowa lub kwasowo-zasadowa. Liczne badania przeprowadzone przez Lemanna i wsp. 17–19 sugerują, że wpływ potasu na wydalanie wapnia z moczem może być niezależny od jego wpływu na równowagę kwasowo-zasadową, ale podając sól potasową w postaci cytrynianu lub wodorowęglanu, zwiększa się zmniejszenie stosunku wapnia i kreatyniny w moczu w porównaniu z chlorkiem potasu. Z naszego badania nie jest jasne, czy jon potasu ma niezależny wpływ na wapń w moczu. Fakt, że w przypadku chlorku potasu nie nastąpiła znacząca zmiana w stosunku wapnia lub wapnia do kreatyniny w moczu, ale spadek pH moczu sugerowałby, że wpływ potasu, jeśli w ogóle, może zostać złagodzony przez zmianę pH.
W naszym badaniu wydalanie dopaminy z moczem było istotnie zmniejszone w przypadku cytrynianu potasu w porównaniu z chlorkiem potasu. Jest to zgodne z odkryciami Ball’a i wsp.20, którzy wykazali zmniejszenie stężenia dopaminy w moczu po doustnym podaniu wodorowęglanu sodu i zwiększenie stężenia dopaminy w moczu po doustnym podaniu chlorku sodu, potasu lub amonu. Powszechnym mechanizmem jest zasadowica wywoływana przez cytrynian potasu lub wodorowęglan sodu, a zasadowica może zmniejszać produkcję dopaminy w nerkach. Nie jest jednak jasne, w jakim stopniu zmiana poziomu dopaminy w moczu wpłynęłaby na wpływ potasu na ciśnienie krwi.
Potencjalne ograniczenia naszego badania obejmują: (1) badanie nie było podwójnie zaślepione; jednak użycie automatycznego cyfrowego monitora ciśnienia krwi mogło wyeliminować błąd obserwatora w pomiarze ciśnienia krwi; (2) nie było okresu kontrolowanego placebo; dlatego nie można wykluczyć efektu placebo. (Interpretację zmian w stosunku do wartości wyjściowej należy przeprowadzać ostrożnie ze względu na możliwość regresji do średniej, zwłaszcza w przypadku ciśnienia krwi, ponieważ do badania włączono osoby z podwyższonym ciśnieniem krwi); oraz (3) Liczba badanych osobników jest niewielka. Przy wielkości próbki 14 badanie ma moc 90% do wykrycia różnicy 5,9 mm Hg lub więcej w skurczowym ciśnieniu krwi między chlorkiem potasu a cytrynianem potasu oraz moc 80% do wykrycia różnicy 5,1 mm Hg. lub więcej w skurczowym ciśnieniu krwi, przyjmując standardowe odchylenie różnicy 6,8. Różnicę od 5 do 6 mm Hg w skurczowym ciśnieniu krwi należy uznać za istotną klinicznie. Jednak nasze badanie miałoby zbyt małą moc, aby wykryć różnicę w skurczowym ciśnieniu krwi wynoszącą < 5,1 mm Hg, co byłoby uważane za istotne z punktu widzenia populacji. Ze względu na te potencjalne ograniczenia, prowadzone jest większe badanie z podwójnie ślepą próbą, kontrolowane placebo, o dłuższym czasie trwania, mające na celu dalsze badanie wpływu różnych soli potasu na ciśnienie krwi, a także zbadanie, czy zwiększenie spożycia potasu ma inne korzystne skutki dla zdrowia ludzi 2 jak sugerują badania epidemiologiczne na ludziach i badania eksperymentalne na zwierzętach.
Podsumowując, nasze badanie sugeruje, że u pacjentów z nadciśnieniem tętniczym pierwotnym chlorek potasu i cytrynian potasu mają podobny wpływ na ciśnienie krwi. Wyniki te potwierdzają inne dowody na zwiększenie spożycia potasu i wskazują, że potasu nie trzeba podawać w postaci chlorku potasu w celu obniżenia ciśnienia krwi. Zwiększenie spożycia pokarmów bogatych w potas może mieć taki sam wpływ na ciśnienie krwi jak chlorek potasu.
Perspektywy
Wiele badań z randomizacją wykazało, że suplementacja chlorkiem potasu obniża ciśnienie krwi. Jednak potas zawarty w owocach i warzywach nie jest solą chlorkową, ale mieszaniną fosforanu potasu, siarczanu, cytrynianu i wielu anionów organicznych, w tym białek. Nasze badanie sugeruje, że niechlorkowa sól potasu (cytrynian potasu) ma podobny wpływ na ciśnienie krwi jak chlorek potasu. Te wyniki potwierdzają inne dowody na wzrost spożycia potasu, a najlepiej byłoby to osiągnąć poprzez zwiększenie spożycia owoców i warzyw, które same w sobie mogą mieć inne korzystne skutki dla zdrowia, niezależnie od spożycia potasu.
Dziękujemy Lawrence Ruddock za dwukrotne sprawdzenie danych z tego badania. Dziękujemy również pozostałym pracownikom oddziału pomiaru ciśnienia krwi, w tym lekarzom, naukowcom i technikom za pomoc w badaniu. Jesteśmy wdzięczni Alliance Pharmaceuticals Ltd za udostępnienie Slow-K.
Przypisy
- 1 He FJ, MacGregor GA. Spożycie potasu i ciśnienie krwi. Redakcyjny. Jestem J Hypertens. 1999; 12: 849–851.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 2 He FJ, MacGregor GA. Dobroczynne działanie potasu. Przegląd kliniczny. BMJ. 2001; 323: 497–501.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 3 Whelton PK, He J, Cutler JA, Brancati FL, Appel LJ, Follmann D, Klag MJ. Wpływ doustnego potasu na ciśnienie krwi, metaanaliza randomizowanych kontrolowanych badań klinicznych. JAMA. 1997; 277: 1624–1632.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 4 Cappuccio FP, MacGregor GA. Czy suplementacja potasem obniża ciśnienie krwi? Metaanaliza opublikowanych badań. J Hypertens. 1991; 9: 465–473.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 5 MacGregor GA, Smith SJ, Markandu ND, Banks R, Sagnella GA. Umiarkowana suplementacja potasu w samoistnym nadciśnieniu tętniczym. 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. Badanie kliniczne wpływu wzorców żywieniowych na ciśnienie krwi. N Engl J Med. 1997; 336: 1117–1124.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 7 John JH, Ziebland S, Yudkin P, Roe LS, Neil HAW, dla Oxford Fruit and Vegetable Study Group. Wpływ spożycia owoców i warzyw na stężenie przeciwutleniaczy w osoczu i ciśnienie krwi: randomizowane badanie kontrolowane. Lancet. 2002; 359: 1969–1974.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 8 O’Brien E, Mee F, Atkins N, Thomas M. Ocena trzech urządzeń do samodzielnego pomiaru ciśnienia krwi zgodnie ze zmienionym protokołem British Hypertension Society: Omron HEM-705CP, Philips HP5332 i Nissei DS-175. Monitorowanie ciśnienia krwi. 1996; 1: 55–61.MedlineGoogle Scholar
- 9 Cohn JN, Kowey PK, Whelton PK, Prisant M. Nowe wytyczne dotyczące zastępowania potasu w praktyce klinicznej. Współczesny przegląd National Council on Potas 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. Różne efekty dodatkowego KCl i KHCO3: implikacje patofizjologiczne i kliniczne. Semin Nephrol. 1999; 19: 487–493.MedlineGoogle Scholar
- 11 Overlack A, Maus B, Ruppert M, Lennarz M, Kolloch R, Stumpe KO. Cytrynian potasu a chlorek potasu w nadciśnieniu pierwotnym. Wpływ na parametry hemodynamiczne, hormonalne i metaboliczne. Dtsch Med Wochenschr. 1995; 120: 631–635.MedlineGoogle Scholar
- 12 Mullen JT, O’Connor DT. Wpływ potasu na ciśnienie krwi: czy anion sprzężony jest ważny? J Human Hypertens. 1990; 4: 589–596.MedlineGoogle Scholar
- 13 New SA, Bolton-Smith C, Crubb DA i Reid DM. Odżywianie wpływ na gęstość mineralną kości: badanie przekrojowe u kobiet przed menopauzą. Jestem J Clin Nutr. 1997; 65: 183–189.CrossrefGoogle Scholar
- 14 New SA, Robins SP, Campbell MK, Martin JC, Garton MK, Bolton-Smith C, Crubb DA, Lee SJ, Reid DM. Wpływ diety na masę kostną i metabolizm kości: dalsze dowody pozytywnego związku między spożyciem owoców i warzyw a zdrowiem kości. Jestem J Clin Nutr. 2000; 71: 142–151.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 15 Sebastian A, Harris ST, Ottaway JH, Todd KM, Morris RC. Poprawa równowagi mineralnej i metabolizmu kośćca u kobiet po menopauzie leczonych wodorowęglanem potasu. N Engl J Med. 1994; 330: 1776–1781.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 16 Tucker KL, Hannan MT, Chen H, Cupples LA, Wilson PWF, Kiel DP. Spożycie potasu, magnezu oraz owoców i warzyw wiąże się z większą gęstością mineralną kości u starszych mężczyzn i kobiet. Jestem J Clin Nutr. 1999; 69: 727–736.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 17 Lemann J, Pleuss JA, Gray RW i Hoffmenn RG. Podawanie potasu zmniejsza się, a niedobór potasu zwiększa wydalanie wapnia z moczem u zdrowych osób dorosłych. Kidney Int. 1991; 39: 973–983.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 18 Lemann J, Gray RW, Pleuss JA. Wodorowęglan potasu, ale nie wodorowęglan sodu, zmniejsza wydalanie wapnia z moczem i poprawia równowagę wapniową u zdrowych mężczyzn. Kidney Int. 1989; 35: 688–695.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 19 Lemann J, Pleuss JA, Gray RW. Potas powoduje zatrzymywanie wapnia u zdrowych osób dorosłych. J Nutr. 1993; 123: 1623–1626.CrossrefMedlineGoogle Scholar
- 20 Ball SG, Oats NS i Lee MR. Dopamina w moczu u ludzi i szczurów: wpływ soli nieorganicznych na wydalanie dopaminy. Clin Sci Mol Med. 1978; 55: 167–173.MedlineGoogle Scholar