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钠钾与高血压病关系的研究进展

2015-01-22吴宁张红叶

中国循证心血管医学杂志 2015年2期
关键词:钠盐平滑肌摄入量

吴宁,张红叶

高血压是心血管疾病和死亡的主要危险因素,引起60%的卒中和50%的冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)[1]。2002年我国居民营养和健康状况调查显示成人高血压患病率为18.8%,据估计高血压患者至少2亿人,而控制率只有6.1%[2]。减少钠摄入和增加钾摄入是高血压非药物治疗的重要措施。本文将钠钾与高血压关系的研究进行总结,进一步了解钠钾在高血压防治中的作用。

1 钠与高血压

限制钠盐摄入能降低血压,降低心脑血管事件风险。1987年进行的高血压预防试验(TOHP)首次为高血压患者限制钠盐摄入提供了依据。TOHP研究将受试者分成四组,分别给予减轻体重、限制钠盐摄入、控制生活压力和营养素补充等干预,18月后减轻体重组血压下降2.9/2.3 mmHg(1mmHg=0.133kPa),限钠组血压下降1.7/0.9 mmHg,另外两组血压试验前后无明显变化[3]。TOHP研究还进行了长达10~15年的随访,观察心血管病的发生风险,结果显示,在10~15年间,限钠组心血管事件风险下降25%,在对基线钠盐排泄量和体重进行校正后心血管事件风险下降30%,表明了限制钠盐摄入可以降低心血管事件的长期风险[4]。DASH研究测试了1.5、2.3、3.3 g/d钠(相当于钠盐3.8,5.9,8.4 g/d)摄入结合DASH饮食或者典型美国饮食,对高血压前期和一级高血压患者血压的影响,结果显示DASH饮食组和典型美国饮食组中,钠摄入越少,血压下降越明显,其中以1.5 g/d钠摄入结合DASH饮食组血压下降最明显[5]。He的荟萃分析显示高血压患者24 h尿钠每减少78 mmol,其收缩压和舒张压分别下降5.06和2.7 mmHg,血压正常者24 h尿钠每减少74 mmol,其收缩压和舒张压分别降低2.03和0.99 mmHg,24 h尿钠排泄量降低的程度与血压降低的程度呈显著的线性相关。提示减少钠盐摄入可以降低血压,且血压降低程度与钠盐摄入减少呈正相关[6]。

2 钠的J型曲线

控制钠盐摄入被认为是降低血压控制心血管风险的重要措施之一,但膳食盐的摄入与心血管事件及死亡的关系结果不一致,近年来对钠摄入的最低标准引发了争议。O'Donnell等[7]的荟萃分析发现高钠和低钠摄入均会增加心血管疾病风险。这项荟萃分析将ONTARGET和TRANSCEND研究中的28 880名受试者进行评估,以单次晨尿估算24 h尿钠反映每日钠摄入量,研究其与心血管事件和死亡之间的关系。结果发现尿钠排泄量与心血管事件存在J形曲线关系。与基线尿钠排泄量4~5.99 g/d者相比,尿钠排泄量大于7 g/d者心血管事件风险增加,尿钠排泄小于3 g/d者心血管死亡和心衰住院率增加。另一项纳入了274 682名研究对象的荟萃分析也得出钠盐摄入与健康存在U型曲线关系[8]。该荟萃分析将研究人群划分为低钠组(<115 mmol),常规组(常规低钠组115~165 mmol,常规高钠组166~215 mmol),高钠组(>215 mmol),对比全因死亡率和心血管事件发生率,结果发现低钠组和高钠组全因死亡和心血管事件风险均较常规组高,在常规低钠组和常规高钠组之间则无明显差异。降低钠盐摄入增加全因死亡考虑可能与低血压、肾素-血管紧张素和交感神经系统激活等有关。Graudal等[9]的荟萃分析显示低钠摄入可以引起醛固酮、肾上腺素和去甲肾上腺素水平明显升高。但是Graudal荟萃的试验持续时间都比较短并且存在病理性电解质改变的患者也被纳入到研究中来,可能会对结果产生影响。He等[10]和Aburto等[11]随后进行的荟萃分析,纳入的研究至少持续4周,研究对象均为高血压患者,未伴有其他疾病。He等的荟萃分析显示适当的减少钠盐摄入可以明显的降低血压,限制钠盐摄入可以引起轻度的生理范围内的血浆肾素、醛固酮和去甲肾上腺素水平升高。每天盐摄入量在3~12 g之间,盐摄入量越低血压也越低。Aburto等的荟萃分析也表明限制钠盐摄入对血浆儿茶酚胺水平无明显影响。各项研究结果不同可能与研究人群、研究设计及方法的不同有关,造成了对盐摄入量的混淆,因此限钠要根据具体对象来决定。为此,世界高血压联盟(WHL)等组织发表了政策声明[12],号召对盐摄入和健康关系进行质量的研究。

3 钾与高血压

INTERSALT研究[13]对32个国家52个中心的10 079名根据血压和24 h钠钾排泄量进行分析,在校正了年龄、性别、钠排泄量、体质指数、酒精摄入量等混杂因素后,钾的排泄量与研究对象的收缩压和舒张压均呈独立的负相关关系。Whelton等[14]进行的纳入33项试验的荟萃分析,研究包括1560例高血压患者和1005例血压正常人,研究显示补充钾的摄入量可以降低血压,每天补充60 mmol的钾可以使收缩压下降4.4 mmHg,舒张压下降2.4 mmHg。钾的摄入主要是通过新鲜蔬菜与水果,此外含钾低钠盐是非常有效的补钾途径。张高辉等进行的评价低钠盐对农村社区人群血压影响的观察研究显示含钾低钠盐能有效降低人群血压水平且依从性较好。该研究使用含氯化钾25%的低钠盐对195例高血压患者和216例血压正常者进行干预,3个月后高血压组收缩压平均下降7.4 mmHg,舒张压下降3.8 mmHg,尿钠钾比下降1.2;非高血压组收缩压平均下降1.2 mmHg,舒张压下降1.0 mmHg,尿钠钾比下降0.7,差异均有统计学意义[15]。武阳丰等[16]的随机对照试验,研究对象分别使用普通盐和低钠盐(含氯化钠65%,氯化钾25%,硫酸镁10%),干预随访1年,结果显示干预后两组肾功能没有显著差异,低钠盐组血压下降幅度大于普通盐组,含钾低钠盐长期使用可以降低血压,同时也是安全的[16]。

增加钾摄入在降压同时还能降低心脑血管事件风险。一项为期12年的前瞻性研究显示[17]每天增加10 mmol钾摄入可降低40%卒中死亡率。一项评估低钠富钾盐对老年人群的心血管事件影响的随机对照研究,两组受试者分别摄入低钠富钾盐和普通食盐,前者配比为49%氯化钠、49%氯化钾、2%其他添加剂,后者配比为99.6%氯化钠和0.4%其他添加剂,平均随访31个月,结果发现,低钠富钾盐干预使心血管疾病死亡风险减小了41%[18]。

Tobian等[19]研究钾对高血压脑卒中易感大鼠的影响。当给予高钠饮食喂养时,大鼠死亡率升高并且死亡原因主要为卒中。高钠饮食同时补充钾,16周后血压显著下降,死亡率由83%下降到2%。即使在两组血压相当的情况下,补钾组大鼠死亡率仍比对照组下降了86%。Rigsby CS等[20]研究发现高钾喂养的大鼠脑血管结构改善,尤其是大脑中动脉内径和外径均明显增加。在诱导脑缺血的实验中,高钾饮食组大鼠脑梗死面积较对照组显著减小。

4 钠/钾比和血压

尿钠/钾比与血压存在正相关关系。Intersalt等[21]研究表明尿钠/钾比与收缩压存在显著相关性(P<0.001),校正年龄、性别、体质指数和酒精摄入等混杂因素后,舒张压与尿钠/钾比也呈正相关关系(P=0.02)。Hedayati[22]和Huggins等[23]的研究结果也显示尿钠/钾比与血压有相关性。Yang等[24]对美国成人钠、钾摄入量以及钠/钾比与全因死亡、心血管疾病死亡和缺血性心肌病死亡的相关性研究显示,钠摄入与全因死亡有相关性,而钠/钾比与全因死亡、心血管疾病死亡、缺血性心肌病死亡均有显著相关性。Cook NR等[25]研究认为尿钠/钾比与心血管风险有显著相关性。

5 钾的降压及血管保护机制

Young等[26]研究指出细胞外液K+浓度升高能增强血管平滑肌细胞和其他血管组织细胞膜上的Na+-K+-ATP酶和Na+-H+-ATP酶活性,使细胞内Na+、H+外流增加,Na+跨膜梯度增大,增强Na+-Ca2+交换,导致[Ca2+]i活性下降,使肾血管床平滑肌张力降低,肾血管阻力减轻,肾小球滤过率提高,血压下降。血钾浓度升高,通过抑制肾小管对Na+的重吸收,使尿钠排泄增加,血容量减少,也能降低血压。钠和钾的动态平衡在内皮依赖性血管舒张中起着重要作用。钠潴留会减少血管内皮细胞合成舒张血管的一氧化氮,升高非对称性二甲基-L-精氨酸的血浆水平,抑制一氧化氮合成[27]。高钾饮食使血清钾浓度增高,即使是在生理范围内,也可以通过刺激钠泵和开放钾通道,使内皮细胞超极化,引起内皮依赖性血管舒张[28,29]。内皮细胞超极化还可以诱导血管平滑肌细胞胞浆钙离子减少,进一步促使血管舒张[28]。另外有研究显示高钠摄入引起转化生长因子β(TGF-β)升高,TGF-β通过促进血管平滑肌细胞肥大和增加细胞外基质蛋白改变动脉顺应性,引起外周血管阻力增高,钾可以抑制这种钠诱导的TGF-β升高[30]。钾不但有心血管保护作用,还与抗动脉粥样硬化和抗血栓形成有关。Tobian等[31]研究显示,高钾饮食可显著减轻高胆固醇血症和高血压大鼠的胆固醇在主动脉壁沉积。钾离子浓度升高还能抑制血管平滑肌细胞增殖。血管平滑肌细胞增殖可以使血管壁增厚并可发生纤维化。MeCabe等[32]研究细胞外钾离子浓度对鼠主动脉平滑肌细胞生长率的影响,结果发现当钾离子浓度为3 mmol/L时,鼠主动脉平滑肌细胞计数第2 d增加了121%,第6 d增加了190%。当钾离子浓度为7 mmol/L时,平滑肌细胞计数分别增加了20%和45%。提示高钾可以抑制血管平滑肌细胞增殖,保护血管。钾离子浓度升高还可以抑制动脉血栓形成和血小板聚集。Lin[33]和Young[34]等采用狗冠状动脉回旋支和兔颈动脉作血管内皮损伤及狭窄模型。用电磁流量探针测量循环血量减少率可监测机体抗血栓形成能力,结果发现在狗冠状动脉中,血钾浓度由3.53 mmol/L升至6.10 mmol/L时,血栓形成率减少超过50%。在兔颈动脉中,当血钾浓度由3.5 mmol/L升高到5.5 mmol/L时可完全抑制颈动脉血栓形成。表明在生理浓度范围内,血钾浓度升高能有效抑制血栓形成。

6 钠钾的推荐摄入量

世界卫生组织对于钠的推荐量是成人<2 g/d(相当于氯化钠5 g/d),该推荐量适用于高血压患者及非高血压人群,不包括合并有低钠血症或急性水中毒等疾病的患者或是服用药物有可能会导致上述疾病的患者,也不包括需要特殊饮食的患者如急性心力衰竭和Ⅰ型糖尿病患者。成人钾摄入的推荐量是大于3.5g/d(相当于氯化钾6.7 g/d),适用于高血压患者及非高血压人群,包括孕妇和哺乳期妇女,但不包括肾功能不全者。儿童的钠钾摄入量则应在成人推荐量基础上根据儿童生长能量需要适当下调[35,36]。2010美国膳食指南中推荐钠摄入量不应超过2.3 g/d(氯化钠5.8 g/d),最好能减到1.5 g/d(氯化钠3.8 g/d),钾摄入量推荐4.7 g/d(氯化钾9 g/d),增加钾摄入最好的方式是多食用新鲜的蔬菜、水果[37]。

7 总结

我国人群膳食结构特点是高钠低钾,2002年中国居民营养与健康状况调查报告显示我国居民盐(12~15 g/d)的日摄入量过高,钾离子的摄入量(1.5~1.9 g/d)过低。钠钾的摄入量存在严重失衡现象是高血压和心血管疾病发病和死亡一个重要的危险因素。因此,我国高血压人群防治除强调限盐外还应该大力倡导增加钾的摄入。补钾最好的方法是在日常生活中多食用富含钾的新鲜蔬菜水果,对于蔬菜水果缺乏地区,含钾低钠盐也是一种经济有效的方法。

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