塩代替物と脳卒中の研究で確認された血圧低下に対する
ナトリウム削減とカリウム増加の寄与
The Contribution of Sodium Reduction and Potassium Increase to the Blood Pressure Lowering Observed in the Salt Substitution and Stroke Study
By Liping Huang, Qiang Li, Jason HY Wu, Maoyi Tian, Xuejun Yin, Jie Yu,
Yishu Liu, Xinyi Zhang, Yangfeng Wu, Ellie Paige, Kathy Trieu,
Matti Marklund, Anthony Rodgers & Bruce Neal
J Hum Hypertens 2024;38:298-306 2024.02.21
要約
塩代替物と脳卒中研究(SSaSS)では、カリウムを豊富に含む塩の使用により、収縮期血圧、脳卒中、主要な心血管イベント、総死亡のリスクが大幅に低下することが実証された。これらの効果に対するナトリウムの減少とカリウムの増加の寄与は不明である。我々は、ナトリウム削減、カリウム補給、収縮期血圧の変化の間の関連性を説明する4つの異なるデータソースを特定した。次に、24時間の採尿から得られたSSaSSにおけるナトリウムとカリウムの摂取量の違いから予想される収縮期血圧低下を推定する一連のモデルを当てはめた。ナトリウムの減少とカリウムの補給に別々に起因する収縮期血圧低下の割合を計算した。SSaSSで確認された収縮期血圧の低下は-3.3 mmHgで、これに対応して24時間のナトリウム排泄量は平均20.6 mmol増加した。食事によるナトリウム摂取量の90%と食事によるカリウム摂取量の70%が尿を通じて排泄されると仮定すると、予測されたモデルの収縮期血圧は、-1.67 mmHg~-5.33 mmHgの間に収まる。収縮期血圧低下に対するナトリウム削減の推定比率寄与は、適合したさまざまなモデルで、12~39%の範囲であった。食事によるナトリウムとカリウムの摂取量の異なる比例的な尿排泄を仮定した感度分析でも、同様の結果が示された。どのモデルでも、SSaSSにおける収縮期血圧低下効果の大部分は、食事によるナトリウムの低下ではなく、食事によるカリウムの増加に起因すると推定された。
はじめに
過剰な食事によるナトリウム摂取量と不十分な食事によるカリウム摂取量は、どちらも血圧の上昇と関連している。食事のナトリウムを減らしたランダム化試験では血圧降下効果が明らかに証明されており、カリウム摂取量を補充した試験も同様である。通常の塩に含まれる塩化ナトリウムの一部を塩化カリウムに置き換えるカリウム強化塩は、これらの効果を組み合わせた血圧降下への効果的かつ実用的なアプローチである。
中国農村部の20,995人の参加者を対象とした最近の大規模無作為化試験である脳卒中研究(SSaSS)では、脳卒中(14%、p=0.006)、主要な心血管イベント(通常の塩と比較したカリウム強化塩では、5年間で13%、p<0.001)、早期死亡(12%、p<0.001)が発生した。SSaSSの設計は、ナトリウム削減とカリウム補給による共同血圧降下効果を前提としていた。試験検出力の計算では、カリウム強化塩による収縮期血圧の最低3.0 mmHg低下が想定された。これは試験で観察された平均差3.3 mmHgに近かった。臨床転帰に対する対応する効果量は収縮期血圧低下と心血管疾患のリスク軽減に関する用量反応メタ分析に基づく収縮期血圧低下の大きさと一致していた。これは、カリウム強化塩の臨床転帰に対する効果が血圧降下を介して媒介されたことを意味する。
24時間の尿中排泄によって評価すると、ベースライン時のナトリウムの平均摂取量は1日当たり36 mmolであった。前者は世界保健機関の一日推奨摂取量の90 mmolよりも著しく低い。食事から摂取したナトリウムの約90%、食事から摂取したカリウムの割合はさらに変動するが(63~92%)尿中に排泄される。試験中、カリウム強化塩では、24時間尿中ナトリウム排泄量が平均15.2 mmol減少し、24時間尿中カリウム排泄量が平均20.6 mmol増加し、通常の塩グループと比較したカリウム強化塩で収縮期血圧が平均3.3 mmHg減少した。
収縮期血圧に対するナトリウム削減とカリウム補給の効果、したがって、SSaSSの臨床転帰は相加的であると予想されていたが、相互依存性がある可能性があり、相互作用を示唆するいくつかの研究がある。SSaSSで観察された利点に対するナトリウム削減とカリウム補給の寄与の可能性については、かなりの議論が行なわれてきた。この研究の目的は、SSaSS試験で観察されたナトリウムとカリウムの変化が収縮期血圧の低下に与える相対的な寄与を推定し、推論により主な研究結果を推定することであった。
材料と方法
統計解析
結果
以上の章は省略。
考察
SSaSSで観察された収縮期血圧の低下は、主にカリウム強化塩による食事によるカリウムの増加によって引き起こされたと考えられる。心血管のリスクは血圧レベルと強く関連しているため、SSaSSで観察された心血管の健康増進も主にナトリウムの削減ではなくカリウムの補給に起因するということになる。すべての分析は不正確であり、さまざまな推定値が示されているが、SSaSS効果の約4分の3はカリウム補給によるmので、4分の1はナトリウム削減によるものである可能性が最も高いようである。血圧および臨床転帰に対する影響が、SSaSSにおけるカリウム増加とナトリウム減少に大きく帰属することは、尿中カリウム量と比較して、カリウム強化塩が尿中ナトリウム量に及ぼした絶対的および比例的な影響が小さいことを考慮すると、驚くべきことではない。これは、ナトリウム摂取量のベースライン量が高い参加者は、摂取量が中程度に減少する一方、カリウム摂取量のベースライン量が非常に低い参加者は大幅に増加することを意味した。
血圧低下の絶対的な大きさ、およびカリウム補給とナトリウム削減による血圧低下の割合は、使用したデータソースと統計モデルによって大幅に異なった。塩代替物に関する以前の試験は、最も直接的に比較可能な外部データソースであり、これらの試験に基づく分析は、観察された効果に対するナトリウム削減の最大の寄与を示唆した。しかし、これらの分析では、試験で観察された血圧低下と比較して予想される血圧低下も適度に過大評価されており、パラメーターを取得したメタ回帰が少数の研究に基づいていたため、推定値の不確実性が大きかった。研究参加者を用いた治験内分析では、提供された推定値に大きなバラツキがあり、これは利用可能なデータセットが小さいことと、適合可能なモデル数が比較的多かったことを反映していると考えられる。
ナトリウムとカリウムの変化による血圧への影響間の相互作用を考慮したモデルを推奨する理論的根拠はいくつかあるが、ナトリウムまたはカリウム飲みを評価したデータセットから導出された係数に基づく推定値に特有の課題は、ナトリウムまたカリウムの層状酸化物の可能性を組み込むことができないことであった。この点で注目すべきは、この分析で観察されたように、カリウム補給と血圧変化との関連性は、単独で行なっても、以前の塩代替物試験でナトリウム削減と併用しても同様であったという観察である。対照的に、塩代替物の以前の試験で行なわれたように、ナトリウム減少と血圧変化との関連性は、単独で行なった場合には弱いが、カリウム補給と組み合わせるとはるかに強くなった。カリウム補給に続発するカリウム誘発性ナトリウム利尿は、血圧に対するナトリウム減少とカリウム排泄の相互作用の生理学的根拠として仮定されている。
この分析の主な強みは、複数の異なるデータソースと一連の統計モデルを使用して、収縮期血圧に対するナトリウム削減とカリウム補給の考えられる影響、および推論による心血管系の転帰を推定することである。いずれの場合も推定値の精度は限られているが、すべてのアプローチによる効果の点推定値は、ナトリウムの削減よりもカリウムの補給による寄与が大きいことを示している。この一貫性により、主な結論の正当性の可能性についてある程度の安心感が得られる。分析は、食事摂取量に比例する一定の尿中ナトリウムおよびカリウム排泄に基づいているが、2つの電解質の排泄は相互に依存している可能性がある。これまでの試験の分析はすべて要約データに基づいたため、ナトリウムの減少とカリウムの増加、相互作用と参加者の特性の間の可能性のある相互作用を調査する能力は限られている。このことは、観察された相対的な寄与に関する我々の結論に不確実性の要素をもたらすが、我々は対処できなかった。個々の参加者のデータに基づいた塩代替物の高レベルまでの試験を調査することは、ナトリウムとカリウムの変化が血圧を変化させるためにどのように相互作用するか、またこれらの効果がナトリウムとカリウムの摂取量のベースライン量によってどの程度汎化するかを明らかにするのに役立つ可能性がある。また、ナトリウムとカリウムの異なるバックグランド摂取量で、異なる割合のナトリウムとカリウムを含む塩代替物の効果をテストする研究は、ナトリウム削減とカリウム補給の効果が異なる環境で血圧にどのように影響するかについてのさらなる洞察を提供するであろう。
SSaSSで観察された効果に対するナトリウム削減とカリウム補給の相対的な寄与のこの分析は、この試験で観察された臨床上の利点を支えるメカニズムにおけるカリウムのおそらく中心的な役割についての新たな洞察を提供する。この発見はSSaSSの発見の実施にも影響を及ぼしており、平均カリウム摂取量が低い地域ではカリウムを豊富に含む塩の使用が疾病予防に最も効果的である可能性が高い。アメリカなど、ベースラインのカリウム摂取量が多い地域では、塩代替物によるカリウム補給の効果はそれほど効果的ではない可能性があるが、データはまた、加工食品中のカリウム濃度を高める取り組みが減塩プログラムと並行して価値のある目標であることを示唆している。実際には、包装された食品の多くの原材料は高レベルのカリウムで始まり、加工中に大幅に希釈される。最後に、塩の供給をカリウム強化塩に切り替えることで得られる利益を最大化しようとする公衆衛生キャンペーンを効果的にターゲットにするには、世界中の地域社会におけるナトリウムとカリウムの現在の摂取量を説明する堅牢なデータが必要である。
要約
この話題について何が知られているか
● ナトリウム摂取量を減らし、カリウム摂取量を増やすと、どちらも血圧が下がる。
● ナトリウムとカリウムは、血圧に対する影響において相互作用する可能性がある。したがって、ナトリウム削減とカリウム補給を同時に実施する場合、それぞれの相対的な寄与が重要になる。
この研究が追加するもの
● 塩代替物と脳卒中に関する研究では、カリウム補給により約4分の3以上が血圧降下効果をもたらし、カリウム補給の重要性が強調された。
● この結果は、カリウムの補給が減塩と並行して心血管疾患の食事予防のための重要な戦略であることを示唆している。