DOI: https://doi.org/10.1038/s41371-024-00896-4
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38379029
تاريخ النشر: 2024-02-21
المؤلف: Liping Huang وآخرون
الموضوع الرئيسي: تناول الصوديوم والصحة
نظرة عامة
أظهر دراسة بديل الملح والسكتة الدماغية (SSaSS) أن استخدام الملح المدعم بالبوتاسيوم يقلل بشكل كبير من ضغط الدم الانقباضي (SBP) ويخفض من خطر السكتة الدماغية، والأحداث القلبية الوعائية الكبرى، والوفيات الكلية. كانت هذه الدراسة تهدف إلى فك تأثيرات تقليل الصوديوم وتكملة البوتاسيوم على تغييرات ضغط الدم الانقباضي. من خلال تحليل البيانات من أربعة مصادر، قام الباحثون بتطبيق نماذج لتقدير تخفيضات ضغط الدم الانقباضي بناءً على التغيرات في تناول الصوديوم والبوتاسيوم، كما تم قياسها من خلال جمع عينات البول على مدى 24 ساعة.
أشارت النتائج إلى تخفيض ملحوظ في ضغط الدم الانقباضي بمقدار -3.3 مم زئبقي، مرتبط بانخفاض متوسط قدره 15.2 مليمول في إفراز الصوديوم في البول على مدى 24 ساعة وزيادة متوسطة قدرها 20.6 مليمول في إفراز البوتاسيوم في البول. توقعت النماذج تخفيضات محتملة في ضغط الدم الانقباضي تتراوح بين -1.67 مم زئبقي إلى -5.33 مم زئبقي، مع مساهمة تقليل الصوديوم بنحو 12% إلى 39% من الانخفاض الملحوظ في ضغط الدم الانقباضي. ومن المهم أن تؤكد تحليلات الحساسية أن الغالبية العظمى من تأثير خفض ضغط الدم الانقباضي كانت تعزى إلى زيادة تناول البوتاسيوم الغذائي بدلاً من تقليل تناول الصوديوم، مما يبرز الفوائد المحتملة لتكملة البوتاسيوم في إدارة ضغط الدم.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على العلاقة المهمة بين تناول الصوديوم والبوتاسيوم الغذائي ومستويات ضغط الدم. يرتبط استهلاك الصوديوم الزائد وعدم كفاية تناول البوتاسيوم بارتفاع ضغط الدم، حيث أكدت التجارب العشوائية أن كل من تقليل الصوديوم وتكملة البوتاسيوم تخفض بشكل فعال ضغط الدم. أظهرت دراسة ملحوظة، وهي دراسة بديل الملح والسكتة الدماغية (SSaSS)، التي شملت 20,995 مشاركًا في المناطق الريفية في الصين، أن الملح المدعم بالبوتاسيوم قلل بشكل كبير من خطر السكتة الدماغية (14%، $p = 0.006$)، والأحداث القلبية الوعائية الكبرى (13%، $p < 0.001$)، والوفاة المبكرة (12%، $p < 0.001$) على مدى خمس سنوات. تم تصميم التجربة بناءً على الافتراض بأن الملح المدعم بالبوتاسيوم سيخفض ضغط الدم الانقباضي بمقدار لا يقل عن 3.0 مم زئبقي، مما يتماشى بشكل وثيق مع الفرق المتوسط الملحوظ البالغ 3.3 مم زئبقي. تتفصل المقدمة أيضًا في تناول النظام الغذائي الأساسي، كاشفة عن متوسط تناول الصوديوم البالغ 187 مليمول في اليوم—وهو ما يتجاوز توصية منظمة الصحة العالمية البالغة 87 مليمول—ومتوسط تناول البوتاسيوم البالغ 36 مليمول في اليوم، وهو أقل من التوصية البالغة 90 مليمول. خلال التجربة، شهد المشاركون في مجموعة الملح المدعم بالبوتاسيوم انخفاضًا متوسطًا قدره 15.2 مليمول في إفراز الصوديوم في البول على مدى 24 ساعة، وزيادة متوسطة قدرها 20.6 مليمول في إفراز البوتاسيوم، وانخفاضًا قدره 3.3 مم زئبقي في ضغط الدم الانقباضي مقارنة بمجموعة الملح العادي. تهدف الدراسة إلى تقييم المساهمات النسبية لتقليل الصوديوم وتكملة البوتاسيوم في الانخفاض الملحوظ في ضغط الدم والنتائج السريرية المرتبطة في تجربة SSaSS.
الطرق
في هذا القسم، استخدم الباحثون الفروق المتوسطة بين المجموعات المبلغ عنها سابقًا في إفراز الصوديوم والبوتاسيوم في البول على مدى 24 ساعة كأساس لتحليلهم. شملت الدراسة، المشار إليها باسم SSaSS، قياس الإلكتروليتات البولية في عينة من المشاركين، مع أحجام عينات تتراوح من 544 إلى 1986، في البداية وسنويًا خلال المتابعة. تم تحليل الفروق في الإفراز البولي لكل عام باستخدام تحليل التباين، مع الأخذ في الاعتبار التجميع مع تقاطع عشوائي. لتقييم الفروق العامة عبر مدة الدراسة، تم استخدام تحليل ميتا ذو تأثير ثابت مع وزن عكسي لتجميع التقديرات السنوية.
بالإضافة إلى ذلك، دمج الباحثون مصادر بيانات متعددة لاستكشاف العلاقة بين تقليل الصوديوم والتغييرات في ضغط الدم الانقباضي، فضلاً عن تأثيرات زيادة البوتاسيوم على ضغط الدم الانقباضي. سمح لهم هذا النهج بتقدير الحجم المتوقع لتقليل ضغط الدم الانقباضي المرتبط بالتغييرات الملحوظة في مستويات الصوديوم والبوتاسيوم في البول في SSaSS. تم توليد هذه التقديرات تحت افتراضات مختلفة وتمت مقارنتها بعد ذلك بالتغييرات الفعلية في ضغط الدم الانقباضي الموثقة في التجربة.
النتائج
تكشف نتائج الدراسة عن تباين كبير في العلاقات بين تقليل الصوديوم، وزيادة البوتاسيوم، وضغط الدم الانقباضي عبر مصادر بيانات ونماذج إحصائية مختلفة. بشكل ملحوظ، تراوحت معاملات تقدير تأثير تقليل الصوديوم على ضغط الدم الانقباضي لأكثر من عشرة أضعاف، حيث كانت أعلى معاملة -0.136 مم زئبقي لكل مليمول من تقليل الصوديوم التي لوحظت في تحليل ميتا لتجارب بدائل الملح التي تضمنت مصطلح تفاعل لتكملة البوتاسيوم (95% CI: 0.029 إلى 0.243). على العكس، كانت أقل معاملة -0.012 مم زئبقي لكل مليمول من تقليل الصوديوم في تحليلات المشاركين في تجربة SSaSS، التي أخذت في الاعتبار متغيرات متعددة (95% CI: -0.009 إلى 0.033). وبالمثل، تراوحت العلاقة بين زيادة البوتاسيوم وتقليل ضغط الدم الانقباضي بحوالي 2.5 ضعف، حيث كانت أعلى معاملة -0.124 مم زئبقي لكل مليمول من زيادة البوتاسيوم (95% CI: -0.033 إلى 0.281) أيضًا موجودة في تحليل ميتا لبدائل الملح.
تباينت التأثيرات المتوقعة لتقليل الصوديوم الغذائي وتكملة البوتاسيوم على ضغط الدم الانقباضي في تجربة SSaSS بشكل كبير، حيث تراوحت التقديرات من -1.67 مم زئبقي (95% CI: -4.06 إلى +0.73) إلى -5.33 مم زئبقي (95% CI: -8.58 إلى -2.08) اعتمادًا على النموذج المستخدم. تم نسب الغالبية العظمى من تأثير خفض ضغط الدم إلى تكملة البوتاسيوم الغذائية، حيث ساهم تقليل الصوديوم بين 12% و39% في الانخفاضات الملحوظة في ضغط الدم الانقباضي. أشارت تحليلات الحساسية إلى أن هذه المساهمات يمكن أن تتراوح من 13% إلى 41% تحت افتراضات مختلفة لمعدلات الإفراز البولي. عندما لم تقم التحليلات بتعديل الإفراز البولي غير المكتمل، كانت التخفيضات المتوقعة في ضغط الدم الانقباضي تتراوح بين -1.21 مم زئبقي (95% CI: -2.92 إلى +0.51) و-4.14 مم زئبقي (95% CI: -6.41 إلى -1.87)، مع مساهمة تقليل الصوديوم بنسبة 15% إلى 45% في هذه التغييرات.
المناقشة
في قسم المناقشة من ورقة البحث، يقوم المؤلفون بتحليل العلاقة بين تقليل الصوديوم، وتكملة البوتاسيوم، وضغط الدم الانقباضي (SBP) استنادًا إلى بيانات من مصادر متعددة. تشير النتائج إلى أن الانخفاض الملحوظ في ضغط الدم الانقباضي في دراسة بديل الملح والسكتة الدماغية (SSaSS) يُعزى بشكل أساسي إلى زيادة تناول البوتاسيوم الغذائي بدلاً من تقليل الصوديوم، حيث تشير التقديرات إلى أن حوالي ثلاثة أرباع تأثير خفض ضغط الدم يعود إلى تكملة البوتاسيوم. يُعزى ذلك إلى انخفاض تناول البوتاسيوم الأساسي بين المشاركين، والذي زاد بشكل كبير من خلال الملح المدعم بالبوتاسيوم، بينما تم تقليل تناول الصوديوم بشكل معتدل فقط.
يؤكد المؤلفون على التباين في التقديرات اعتمادًا على مصدر البيانات والنموذج الإحصائي المستخدم، مشيرين إلى أن التجارب السابقة لبدائل الملح قدمت البيانات الأكثر قابلية للمقارنة ولكن قد تكون قد بالغت في تقدير تأثير تقليل الصوديوم. يبرزون التفاعل الفسيولوجي المحتمل بين الصوديوم والبوتاسيوم، مشيرين إلى أن الإدرار الناتج عن البوتاسيوم قد يعزز من تأثيرات تقليل الصوديوم على ضغط الدم. تؤكد التحليل على أهمية تكملة البوتاسيوم كاستراتيجية غذائية للوقاية من الأمراض القلبية الوعائية، خاصة في الفئات السكانية ذات تناول البوتاسيوم المنخفض. يدعو المؤلفون إلى مزيد من البحث لاستكشاف التفاعلات بين الصوديوم والبوتاسيوم وتقييم فعالية الملح المدعم بالبوتاسيوم في سياقات غذائية متنوعة.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41371-024-00896-4
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38379029
Publication Date: 2024-02-21
Author(s): Liping Huang et al.
Primary Topic: Sodium Intake and Health
Overview
The Salt Substitute and Stroke Study (SSaSS) revealed that the use of potassium-enriched salt significantly reduced systolic blood pressure (SBP) and lowered the risk of stroke, major cardiovascular events, and total mortality. This study aimed to disentangle the effects of sodium reduction and potassium supplementation on SBP changes. By analyzing data from four sources, the researchers fitted models to estimate SBP reductions based on variations in sodium and potassium intake, as measured through 24-hour urine collections.
The findings indicated an observed SBP reduction of -3.3 mmHg, associated with a mean decrease of 15.2 mmol in 24-hour sodium excretion and a mean increase of 20.6 mmol in 24-hour potassium excretion. The models projected potential SBP reductions ranging from -1.67 mmHg to -5.33 mmHg, with sodium reduction contributing approximately 12% to 39% of the observed SBP decrease. Importantly, sensitivity analyses confirmed that the majority of the SBP-lowering effect was attributed to increased dietary potassium rather than decreased sodium intake, underscoring the potential benefits of potassium supplementation in managing blood pressure.
Introduction
The introduction highlights the significant relationship between dietary sodium and potassium intake and blood pressure levels. Excess sodium consumption and insufficient potassium intake are linked to elevated blood pressure, with randomized trials confirming that both sodium reduction and potassium supplementation effectively lower blood pressure. A notable study, the Salt Substitute and Stroke Study (SSaSS), involving 20,995 participants in rural China, demonstrated that potassium-enriched salt significantly reduced the risk of stroke (14%, $p = 0.006$), major cardiovascular events (13%, $p < 0.001$), and premature death (12%, $p < 0.001$) over five years. The trial's design was based on the assumption that potassium-enriched salt would lower systolic blood pressure by at least 3.0 mmHg, closely aligning with the observed mean difference of 3.3 mmHg. The introduction further details baseline dietary intake, revealing a mean sodium intake of 187 mmol per day—exceeding the World Health Organization's recommendation of 87 mmol—and a mean potassium intake of 36 mmol per day, which is below the recommended 90 mmol. During the trial, participants in the potassium-enriched salt group experienced a mean reduction of 15.2 mmol in 24-hour urinary sodium excretion, a mean increase of 20.6 mmol in potassium excretion, and a 3.3 mmHg decrease in systolic blood pressure compared to the regular salt group. The study aims to assess the relative contributions of sodium reduction and potassium supplementation to the observed blood pressure reduction and associated clinical outcomes in the SSaSS trial.
Methods
In this section, the researchers utilized previously reported mean between-group differences in 24-hour urinary sodium and potassium excretion as a foundation for their analysis. The study, referred to as SSaSS, involved measuring urinary electrolytes in a sample of participants, with sample sizes ranging from 544 to 1986, at baseline and annually during follow-up. The differences in urinary excretion for each year were analyzed using analysis of covariance, accounting for clustering with a random intercept. To assess overall differences across the study duration, a fixed effect inverse-variance-weighted meta-analysis was employed to aggregate the yearly estimates.
Additionally, the researchers incorporated multiple data sources to explore the dose-response relationship between sodium reduction and changes in systolic blood pressure, as well as the effects of potassium increase on systolic blood pressure. This approach allowed them to estimate the expected magnitude of systolic blood pressure reduction corresponding to the observed changes in urinary sodium and potassium levels in SSaSS. These estimates were generated under various assumptions and subsequently compared to the actual changes in systolic blood pressure documented in the trial.
Results
The results of the study reveal significant variability in the associations between sodium reduction, potassium increase, and systolic blood pressure across different data sources and statistical models. Notably, the estimated coefficients for sodium reduction’s effect on systolic blood pressure ranged over tenfold, with the highest coefficient of -0.136 mmHg per mmol sodium reduction observed in a meta-regression of salt substitute trials that included an interaction term for potassium supplementation (95% CI: 0.029 to 0.243). Conversely, the lowest coefficient was -0.012 mmHg per mmol sodium reduction in analyses of the SSaSS trial participants, which accounted for multiple covariates (95% CI: -0.009 to 0.033). Similarly, the association between potassium increase and systolic blood pressure reduction varied by approximately 2.5-fold, with the highest coefficient of -0.124 mmHg per mmol increase in potassium (95% CI: -0.033 to 0.281) also found in the meta-regression of salt substitutes.
The expected effects of dietary sodium reduction and potassium supplementation on systolic blood pressure in the SSaSS trial varied significantly, with estimates ranging from -1.67 mmHg (95% CI: -4.06 to +0.73) to -5.33 mmHg (95% CI: -8.58 to -2.08) depending on the model used. The majority of the blood pressure-lowering effect was attributed to dietary potassium supplementation, with sodium reduction contributing between 12% and 39% to the observed decreases in systolic blood pressure. Sensitivity analyses indicated that these contributions could range from 13% to 41% under different assumptions of urinary excretion rates. When analyses did not adjust for incomplete urinary excretion, expected reductions in systolic blood pressure were between -1.21 mmHg (95% CI: -2.92 to +0.51) and -4.14 mmHg (95% CI: -6.41 to -1.87), with sodium reduction contributing 15% to 45% to these changes.
Discussion
In the discussion section of the research paper, the authors analyze the dose-response relationship between sodium reduction, potassium supplementation, and systolic blood pressure (SBP) based on data from multiple sources. The findings indicate that the observed reduction in SBP in the Salt Substitute and Stroke Study (SSaSS) is predominantly attributed to increased dietary potassium rather than sodium reduction, with estimates suggesting that approximately three-quarters of the blood pressure-lowering effect is due to potassium supplementation. This is attributed to the relatively low baseline potassium intake among participants, which was significantly increased through potassium-enriched salt, while sodium intake was only moderately reduced.
The authors emphasize the variability in estimates depending on the data source and statistical model used, noting that prior trials of salt substitutes provided the most comparable data but may have overestimated the impact of sodium reduction. They highlight the potential physiological interaction between sodium and potassium, suggesting that potassium-induced natriuresis may enhance the effects of sodium reduction on blood pressure. The analysis underscores the importance of potassium supplementation as a dietary strategy for cardiovascular disease prevention, particularly in populations with low potassium intake. The authors advocate for further research to explore the interactions between sodium and potassium and to assess the effectiveness of potassium-enriched salt in diverse dietary contexts.