糖尿病中钾和血压之间的相互作用

超常是糖尿病中最常见的危险症状之一,大大增加了心血管病、肾衰竭和中风的风险。 在许多能够降低血压的营养策略中,钾的消费表现为直接生理效应,特别是在糖尿病患者中。 钾不仅仅是一种平衡矿物的电解质,而是一种能调节血管语气、肾功能和激素信号的活性调节剂。

了解钾在体内的作用以及糖尿病如何改变这种关系对临床医生、饮食医生和病人都至关重要。 本条以证据为基础探讨了钾在糖尿病患者的血压调节中的作用,包括推荐的摄入量、食物来源、高血糖等风险以及安全有效的饮食变化的实际策略。

血压调节中的钾生理

钾是人体中最丰富的细胞内结晶,其顺位受肾外泄、细胞吸收和胃肠吸收的严格调控。 正常血清钾的含量范围为每升3.5至5.0毫埃克,其中任一方向的偏差都会导致严重的生理后果。 钾的血压降低效应来自几种不同的机制,它们作用于活体、肾脏和内分泌系统。

在细胞层面,ATPase钠泵在挤出钠的同时积极将钾输送到细胞中,生成神经导电,肌肉收缩,血管平滑肌基等必不可少的电化学梯度. 足够的细胞内钾通过细胞膜的超极化来推动动脉平滑肌的放松,这可以减少钙入细胞,降低活性收缩并降低外周血管抗性;此外,钾还能增强内皮细胞生成一氧化氮. 氮氧化物是一种能进一步降低血管抗性并支持健康的内皮功能的强活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性活性

钾通过对肾的作用也影响出血压,直接抑制了同卵细胞的再生释放,进而减少了血管内分泌二和异丙酮的形成。 Aldosterone通常促进肾上腺再吸收钠,以换取钾的排出。 通过降低异卵酮水平,钾鼓励鼻出血,或尿出血钠,从而降低血管内容积和血压。 这种鼻出作用在服用高钠的人群中尤为明显,使钾成为过量盐的超速反应的天然抗衡剂。 此外,钾还显示,在一定条件下,肾脏出血流和光化过滤率会增加,从而进一步支持其降低血压的行动。

新兴研究还表明,钾可以降低活体中的氧化应激和炎症,两者在糖尿病中都有高发,并导致高血压。 通过减少超氧化物生产和改善内皮功能,钾可以长期维持血管的弹性和反应能力。

为什么糖尿病会放大超速风险?

糖尿病从根本上改变了血管和肾脏生理学,为高血压创造了一种容受环境。 慢性高血糖通过形成先进的甘化末产物、氧化应激和亲发炎信号,直接损害内皮细胞。 这种内皮功能障碍降低了一氧化氮的生物利用率,促进了活性收缩、板块凝聚和白细胞粘合,所有这些都会提高血压并加速血栓化。

胰岛素抗性是2型糖尿病的标志,它进一步加重了这个问题。 超胰岛素贫血与同情心神经活性增强、肾上腺钠再吸收增强、血管平滑肌肉增厚有关。 肾脏,特别是光滑体会受糖中伤,从而妨碍过滤和电解质处理。 糖尿病肾上腺素降低肾脏高效地排出钠和钾的能力,导致体积膨胀和高血压。

糖尿病患者的高血压发病率令人吃惊。 高达75%的糖尿病患者在疾病发作期间出现高血压,而这两种病症同时发生,使心血管病的风险比这两种病症都高出两到三倍。 慢性肾病、复健性病、外科动脉病和心力衰竭的蔓延因控制不良的血压而加速。 因此,任何安全降低血压的干预,包括优化钾摄入量,都会给这些人带来超标的效益。

美国糖尿病协会建议大多数糖尿病患者的血压低于130/80毫米。 实现这一目标往往需要多种抗兴奋剂药物,但饮食的改变,包括从全食中摄取的钾量的增加,可以大大地增强药理治疗。

将钾与糖尿病血压联系起来的证据

大量研究支持了钾的血压降低效应,特别是糖尿病亚种出现了强烈的证据。 停止高血压的饮食方法研究仍然是有史以来最有影响力的饮食干预试验之一。 尽管DASH研究并非专门针对糖尿病患者,但随后对糖尿病亚种的分析证实,DASH的饮食模式富含钾、镁、钙和纤维,在高血压参与者中将节能血压降低5至11毫米,基线血压较高的患者则会减少更多。

美国心脏协会杂志2017年元分析综合了30多起随机控制试验的数据,并得出结论,钾摄入量的增加与中风风险的大幅降低和血压的适度降低有关,这种效应在钠摄入量高的个人和糖尿病患者中被放大了. 欧洲预测癌症和营养组群调查的另一项分析发现,尿道钾排出量最高的参与者在调整体积指数,体能活度和甘油控制等混血者后,高血压风险降低了21%. 这种风险的降低即使在计算出钠摄入量后仍持续,强调了钾的独立利益.

使用钾补充剂的随机控制试验,通常是每天60至120毫摩尔剂量的氯化钾,显示高血压对象平均血压降低4至9毫米汞节律和2至5毫米汞分泌,这些影响在一至两周内出现,并取决于剂量;对于基线血压通常较差的糖尿病患者,即使适度减少,也意味着临床上有意义的心血管风险降低;在人群中,节能血压降低5毫米,估计与重大心血管事件减少10%有关。

特别是,钾对血压的好处在服用高钠饮食的个人中最为明显,这种饮食在西方国家很常见,在发展中国家也越来越普遍。 对于尽管接受药效疗法但仍在高血压中挣扎的糖尿病患者,增加饮食用钾同时减少钠摄入量,提供了一种强效的非药物辅助。 在美国心脏协会网站上,更多信息,请访问钾和心血管结果。

钾与钠的比例

新出现的证据表明,仅靠矿物质,钾与钠在饮食中的比例对于控制血压可能比任何一种更重要,典型的西方饮食每天提供约2400毫克钾和3400毫克钠,其钾与钠的比例约为0.7比1. 相形之下,DASH的饮食模式每天提供约4700毫克钾和1500毫克钠,达到约3比1.

将大群人中的钾和钠排出量进行比较的研究一致表明,钾与钠的比例较高与血压较低、心血管死亡率降低以及慢性肾病的缓慢发展有关。 对于糖尿病患者来说,改善这一比例是一个实用和协同的战略。 减少添加的盐、加工食品和罐装货物,同时增加富含钾的食品,如蔬菜、水果、豆类和乳制品,自然地将平衡转向有利方向。 即使是小的改变,如用水果或坚果来取代咸味小吃,也能够随着时间的推移改善日常比例。

最近临床试验和观察数据

最近进行的随机试验特别检查了糖尿病人群中钾补充,美国临床营养学杂志发表的2021年研究发现,患第1级高血压的糖尿病患者每天接受60毫升钾,与安慰剂相比平均减少6.2毫米汞活性素和2.8毫米汞分泌物,特别是,基准钾摄入量较低、钠摄入量较高,从而证实了剂量反应关系和与钠的相互作用。

国家健康和营养调查的观察数据进一步证实了这些结论,对超过10,000名参与者的数据的分析表明,在调整年龄、性别、体积指数和抗兴奋剂药物使用后,膳食钾摄入量最高的糖尿病成年人的高血压流行率比最低的高血压低27%,这些调查结果强调了钾作为糖尿病管理中可调性饮食因素的现实世界相关性。

糖尿病患者最佳饮食来源

对糖尿病患者来说,选择富含钾的食物必须小心谨慎,避免意外的高血糖症。 幸运的是,许多高钾食品在高血糖指数上都很低,纤维丰富,营养素密集,因此非常适合糖尿病友好饮食模式。 下表列出了一些最佳来源,同时关注钾含量和高血糖影响。

Food (100 g serving) Potassium (mg) GI Score Notes for Diabetic Diets
Swiss chard (cooked) 961 Low Excellent source, high in magnesium and vitamin K
Avocado 485 Low Monitor portion for calories; healthy fats improve satiety
Sweet potato (baked with skin) 542 Medium (44-55) Better than white potato for glycemic control; eat skin for fiber
Spinach (cooked) 466 Low Versatile; pairs well with protein for balanced meals
Beans (black, kidney, pinto, lentils) 400-600 Low to Medium High fiber; reduces postprandial glucose; excellent meat alternative
Acorn squash 437 Low to Medium Seasonal choice; roast without added sweeteners
Tomato products (sauce, juice, paste) 200-500 Low (whole) to Medium (juice) Check added sugar and sodium in sauces; choose no salt added versions
Plain low fat yogurt 285 Low Choose unsweetened; add fresh berries for natural sweetness
Cod fish (cooked) 490 N/A Lean protein; pairs well with roasted vegetables
Cantaloupe 427 Medium (65) Monitor portion size; about one cup provides 3 g fiber
Mushrooms (cooked) 396 Low Low carb versatility; excellent in stir fries and soups
Broccoli (cooked) 293 Low High fiber; rich in vitamin C and sulforaphane

其他的优秀选择包括:布鲁塞尔芽,甘蓝,胡萝卜,甜菜,橙子等,以及杏仁和活口等未盐质坚果. 香蕉虽然因其钾含量而被广泛认可,但甘油指数和碳水化合物密度较高,因此部分控制至关重要. 小香蕉(约100克)提供了约358毫克钾和23克碳水化合物,因此在平衡的餐食计划中,它是一个可以接受的选择.

患者应致力于在膳食之间加入多种食品,以满足日常钾靶量,而不会超载于任何单一营养物质上. 将富含钾的蔬菜配上精瘦蛋白和健康的脂肪会慢地消化胃气并钝化甘油反应,这对糖尿病患者来说特别重要. 关于钾含量综合表和饮食指导,请参见国家卫生局膳食补充剂补充剂处.

糖尿病患者需要多少钾?

普通成人推荐的钾膳食津贴标准是女性每天2500至3000毫克,而男性每天3000至3400毫克,这是国家科学,工程和医学院规定的。 然而,糖尿病患者需要根据肾功能,药物特征和基线血压来设定个性化目标。 美国糖尿病协会强调将钾丰富的膳食作为整体健康饮食模式的一部分,但没有为糖尿病患者设定单独的数值目标。 相反,美国糖尿病协会建议,钾摄入量应当适合个人的肾功能和药物药剂。

对于肾功能保持的糖尿病患者,每1.73平米或更高估计的光滑滤取率为每分60毫升,没有药物干扰钾排出,每天3000至3400毫克的目标摄入是安全而有益的,这一水平与DASH的饮食模式一致,与最大血压降低和心血管风险降低有关。

慢性肾病三级或以上,即低于60的肾脏病原体,如果钾摄入量过高,则面临高得多的超卡利米症风险,对于这些人来说,通常建议每天更严格地摄入2,000至2,500毫克,并密切监测血清钾的水平,限制的程度取决于CKD的阶段,是否出现心衰竭等共性状况,以及是否使用钾来改变药物.

对于透析后出现末期肾病的糖尿病患者,钾摄入必须由肾上腺饮食师认真管理,视透析是否充足和残留肾功能,其摄入量通常在每天1500至2000毫克之间,这些患者需要个性化的餐食计划,限制高钾食品,同时仍能提供适足的营养.

潜在风险:高血压和药物相互作用

虽然增加钾摄入量有利于控制血压,但高血压(Hyperkalemia),定义为血清钾含量高于每升5.5 mEq),却构成严重风险,包括心律失常,肌肉疲软,麻痹等,在严重情况下,心脏停止。 糖尿病患者尤其容易出现高血压,因为糖尿病是CKD的一个主要原因,而高血压风险随着eGFR每1.73平米45 mL以下的下降而急剧上升。

除了肾功能降低外,其他几个因素也增加了糖尿病患者的高血压风险。 胰岛素缺乏症(在一型糖尿病和高级二型糖尿病中出现)会损害钾的细胞吸收,使钾从细胞转移到细胞外空间。 即使在正常饮食摄入的情况下,这也能提升血清钾。 高血压也会导致细胞中高血压钾含量的升高,从而进一步提高血清水平。

主要药物相互作用

糖尿病患者通常开出的几种药物可以提高钾含量或降低肾脏排出钾的能力。 了解这些相互作用对于安全的饮食咨询至关重要。

  • 安吉奥特宁将活体酶转化成活体酶[],如利辛诺普里尔,纳拉普里尔和拉米普里尔被广泛用于糖尿病的高血压和肾上腺素保护。它们会减少高血压合成,使肾上腺素中的钾排出。 即使是饮食用钾的适度增加,也会使这些药物上的患者的血清水平进入危险区。
  • 安吉奥坦素受体阻塞剂[ 如洛桑,活塞丹等可干达丹通过类似机制行事,并带有相近的超高血压风险. ACEi和ARB的结合,虽然有时用于蛋白质尿,但大大增加了高血压风险并一般被避免.
  • ⁇ 分泌二尿素 如螺旋醇活酮和戊酮能直接抑制钠在取取取管中再吸收,能减少钾分泌,这些药被越来越多地用于心衰竭或有抗药性高血压的糖尿病患者.
  • 非类固醇抗炎药物包括ibuprofen, naproxen,和diclofenac可以减少肾脏出血量并降低光滑滤出率,导致钾的留存. 老年糖尿病成年人和那些有先天性CKD的人特别脆弱.
  • Direct Rein Inhibiters等阿里斯基伦的用法较少,但与ACEi或ARB结合时也带有相近的风险.
  • 肝素和肝素等用于抗凝血的化合物能抑制高血糖酮合成并引起高血糖症,特别是在住院的糖尿病患者中.

任何药物的患者应该有血清钾、克赖丁胺和克赖丁胺,以及EGFR每三至六个月检查一次,在饮食或药物改变后检查次数会增加。 包括发作、肌肉疲劳、恶心和腿部抽搐在内的高血压症状需要立即进行医学评估和血清钾测量。 国家肾脏基金会为病人和临床医生提供了管理高血清的详细资源。

管理高血压风险

对高血压风险的糖尿病患者来说,几种策略可以降低风险,而无需从饮食中去除钾。 第一步是对基线血清钾、eGFR和药物状况的准确评估。 对于轻度高血压患者(每升5.1至5.5 mEq),饮食调整是适当的。 第二步是选择更低的钾替代品。 比如,甘蓝、阿鲁古拉和黄油生菜的钾含量比菠菜或瑞士菜要低得多。 苹果、浆果、葡萄和桃子与香蕉、橙子和罐头相比,其钾水果选择率较低。

烹饪方法也很重要。将蔬菜沸入水并丢弃烹饪液可以将钾含量降低30%至40%。 这与蒸汽或烤烧形成对比,因为蒸汽或烤烧保留了钾。 对于高级CKD的患者,医护人员可以将ACEi或ARB的剂量调整到最低有效水平,或者加入硫化物或环二尿素来增强钾的排出。 在更严重的情况下,可以规定诸如丙烯酸或环硅酸钠等钾粘合剂来维持常态性血症,同时允许适当的取食钾。

平衡钾摄入量的实用战略

将钾融入糖尿病饮食而不引发高血糖或高血糖症需要周到的个性化方法。 以下可操作的小提示可以帮助患者和临床医生实现这种平衡。

  • 精心地选择烹饪方法. 使钾含量最大化,蒸汽或烤蔬菜. 减少CKD患者中钾含量,将蔬菜煮熟并丢弃烹饪用水.
  • 配对钾富含食物有精蛋白和健康的脂肪. 一顿半梨,一粒菠菜沙拉和烤鲑鱼提供了丰富的钾,而蛋白和脂肪慢胃空出并钝化了后花糖反应.
  • 将未盐的番茄产品用作碱. 番茄酱和番茄汁提供钾而无需添加钠. 总是检查添加出糖和盐的标签,并在有可用时选择低钠版本.
  • 罐装出新鲜或冷冻的出产被罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐装入罐
  • 高碳水化合物钾源的监控部分尺寸。 甜薯、橡子壁和豆类营养丰富,但含有大量的碳水化合物。在膳食总计划中对这些成分进行核算,并相应调整胰岛素或口服药物。
  • 添加钾盐的读取营养标签. 一些已加工食品和盐代用品使用氯化钾来减少钠含量,虽然这降低了钠含量,但可能会无意中增加钾摄入量,这对使用克克丁酸或省取钾药物的病人来说可能是危险的.
  • 在食品日记或应用中同时跟踪钾和钠. 目标为钾与钠之比至少为2比1. 整食品自然地达到这个比例,而加工食品几乎总是倒置.
  • Aim至少每天提供5种蔬菜和2种水果。 仅此一项就可以提供2500多毫克的钾,而大多数蔬菜在甘油指数上都很低。
  • 将坚果和种子整合,如杏仁,向日葵种子,南瓜种子等作为点心或上餐,这些能提供钾与健康的脂肪和镁,进一步支持血压控制.
  • 与注册饮食师合作,设计满足单个钾和碳水化合物靶点的餐点计划,同时尊重肾功能和药物限制.

保健提供者在管理钾方面的作用

鉴于钾摄入、糖尿病、肾功能和药物之间复杂的相互作用,多学科方法至关重要。 初级保健医生至少应每年检查所有糖尿病患者的血清钾、克赖丁胺和克赖丁胺以及电子GFR,如果高血压、克赖丁酸或钾改变药物存在,则更经常地检查。 当患者表示有兴趣增加富含钾的食物时,临床医生可以评估基线实验室,审查药物清单,并提供适合患者肾功能的指导。

注册的糖尿病专家扮演着核心角色,他们可以设计包含高钾选择的餐具,同时尊重甘油和肾脏的制约。 对于早期糖尿病肾上腺病并保存了电子GFR的患者,饮食专家可以推荐每天2到3种富含钾的蔬菜,同时配以适当的碳水化合物和蛋白质分配。 对于具有高级CKD的患者,重点转向降低钾蔬菜和水果,小心控制并降低钾含量的烹饪方法。

药剂师还透过审查刺激高血压的药物的药物简介,并酌情提出替代品。 比如,如果ACEi上的患者出现轻微高血压,药剂师可以建议降低ACEi剂量,而不是完全消除富含钾的食物。 有时,增加低剂量的硫酰二尿素可以抵消ACEi的钾保留效应,使患者能够继续服用药物和保持心脏健康饮食。

患者、医生、饮食家和药剂师共同决策,确保增加钾摄入量的心血管利益不会因担心高血压而遭到不应有的牺牲。 有了适当的监测和个性化目标,大多数糖尿病患者都能安全地增加其钾的消耗并经历有意义的血压改善。

钾补充剂与全食品

食品应该成为绝大多数糖尿病患者的钾的主要来源。 食品在包括镁、钙、纤维、抗氧化剂和植物化学在内的其他营养物质的基质中提供钾,从而增强它的心血管效益。 食品中强调全食品的DASH饮食为降低血压提供了最有力的证据,远远超出了仅钾补充的结果。

钾补充剂,通常是平板或粉末形式的氯化钾,一般保留用于特定临床情况,包括因使用尿道、胃肠损伤或其他损害钾平衡的医疗条件而出现有记录的缺血症的病人;对于没有缺血症的糖尿病病人,依赖钾补充剂具有突发性高血症的风险,特别是在肾功能减弱的病人或服用ACEi或ARB药物的病人中,补充剂与全食不同,不会提供额外的微量营养素或纤维,如果病人不准确测量剂量,它们可能会被无意地过度使用。

保健提供者应提醒病人不要在未经医疗监督的情况下使用反钾补充剂,并应确保任何补充剂都以有记录的钾缺乏和对血清水平的仔细监测为基础。

结论

钾是治疗糖尿病患者血压的强大、循证的饮食工具。 它的作用机制,包括活血、鼻塞和抑制肾上腺素活性素(英语:renin angiotensin aldosterone)系统,直接对抗糖尿病和高钠摄入的高血压效应。 累积研究支持了钾摄入量增加(特别是从全食中摄入)与血压和心血管事件减少之间的明显联系。 其作用是依赖剂量、临床意义重大,对糖尿病等高风险人群尤其有价值。

然而,使钾受益的生理途径也带来了风险。 肾功能受损的患者,特别是有心电图三级或以上的患者,以及服用能减少钾排出量的药物的患者,面临着更高的高血压风险。 这要求在实验室监测和饮食咨询的频繁指导下,采取个性化方法。 饮食中的钾与钠的比例正在逐渐成为关键目标,通过实际的饮食变化来改善这一比率对大多数患者来说是安全有效的策略。

糖尿病患者可以安全地利用钾的全部心肌保护潜力,同时将不良结果的风险降到最低。 深思熟虑、有监督的丰富食品钾的增加是减少糖尿病血压和改善长期心血管健康的最实际和最有力的措施之一。