每日膳食钾摄入量与代谢综合征的相关性

权海侠 闫妮

1扶风县人民医院内分泌科，宝鸡 722299; 2陕西省人民医院内分泌科，西安 710068

中国疾病预防控制中心在2017年发布的数据显示，我国18岁及以上的成年人代谢综合征(MS)发病率为11%，其中城市高于农村，男性高于女性[1]。随着年龄的增长，MS发病率显著提高，调查显示，我国60岁及以上人群MS的患病率为58.1%[2]。钾是细胞内最丰富的阳离子电解质，参与机体内多种重要的生物学过程，细胞外钾离子浓度相对较小的变化可能极大地影响细胞外稳态，并导致多种代谢紊乱。

近年来，国际上有关钾与高血压的研究逐渐增多，证实提高膳食钾的摄入量有助于预防高血压等慢性病[3-4]。另有研究显示，膳食钾摄入量较低的成年人，患糖尿病的风险较高[5]。此外，接受利尿剂治疗的腹型肥胖患者血清钾离子水平明显低于非肥胖者[6]。韩国第4次国家健康和营养调查的结果显示，成人每日膳食钾摄入量和MS发病风险之间存在显著负相关[7]。但国内对相关研究鲜有报道，因此本研究旨在明确每日膳食钾摄入量与MS的关系，为MS的预防和治疗提供理论依据。

1 对象与方法

1.1 一般临床资料 选取2015年3月至2019年3月在扶风县人民医院体检的2 248名参与者为研究对象。

纳入标准：(1)参考2017年版《中国2型糖尿病防治指南》中MS的诊断标准[8]。(2)年龄18～65岁。(3)认知正常者。(4)知情同意并配合参与研究。排除标准：(1)近期应用可能影响钾吸收的药物。(2)近期(1周内)有严重呕吐、腹泻者。(3)患有严重肝功能不全、肾功能不全[估算肾小球滤过率(eGFR)<60 ml/(min·1.73 m2)]、急慢性感染、恶性肿瘤、甲状腺功能亢进症等影响血钾代谢和分布的疾病。(4)血钾<3.5 mmol/L或>5.5 mmol/L。(5)资料不完整者。根据《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013)》推荐的18岁以上成人膳食钾适宜摄入量(adequate intake，AI)为2 000 mg/d，膳食钾预防非传染性慢性病的建议摄入量(proposed intakes for preventing non-communicable chronic diseases，PI-NCD，简称建议摄入量，PI)为3 600 mg/d[9]。

本研究经医院伦理委员会批准(伦理审批号：201412209)，所有调查对象在试验开始之前均已签署知情同意书。

1.2 研究方法 对调查对象进行MS相关危险因素的问卷调查、体格检查和清晨空腹血样采集。标准化问卷内容包括人口学特征、个人史、家族史、生活方式、饮食习惯、药物史等，所有信息采集员均经过统一培训。吸烟的定义：每天至少吸1支，持续1年以上。饮酒的定义：平均每周至少饮酒1次，每次至少100 g，持续1年以上。体格检查包括：身高、体重、腰围、血压。脱鞋摘帽后直立位测量身高，精确至0.1 cm；经电子体重计测量体重，精确至0.1 kg；取直立位测量腰围，以脐与髂前上棘连线中点为准；采用经校准的上臂式医用电子血压计测量血压，测量至少两次取均值。采集隔夜空腹(>8 h)血样，使用自动生化仪(OLYMPUS AU640，日本OLYMPUS公司)分析肝功能、肾功能、空腹血糖、血脂[包括总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)]、血清钾、钠、氯离子。

所有患者均按平时饮食习惯进食。膳食钾摄入量计算方法：24 h膳食回顾法：调查对象记录连续3 d个人食物的所有摄入量，包括在外就餐、功能性饮料等，获得个体每日食物消耗数据。食物量通常用家用量具、食物模型或食物图谱进行估计。通过中国食物成分表,计算出个体每日膳食营养素的摄入量。

根据膳食钾摄入量(mg/d)分为<1 500、1 500～2 500、2 500～3 500、3 500～4 500、4 500～5 500和≥5 500组，以3 500～4 500为对照，分析膳食钾摄入量在低于或高于钾PI值时MS发病风险的变化，比较女性月经状况对膳食钾摄入量与MS发病率间关系的影响。

根据膳食钾摄入量(mg/d)分为<1 500、1 500～2 500、2 500～3 500、3 500～4 500、4 500～5 500和≥5 500组，比较膳食钾摄入量与MS组成因素数量的相关性。

2 结果

2.1 基本临床资料 2 248名调查对象平均年龄(55.76±6.32)岁，平均收缩压(125.84±21.39) mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，平均舒张压(74.54±11.06) mmHg，平均血糖(5.56±1.34) mmol/L，平均每日摄入钾(2 432.87±31.43) mg，其中男性调查对象平均每日膳食钾摄入量显著高于女性调查对象(P<0.05)。本次调查中，73.79%(1 659/2 248)调查对象平均每日膳食钾摄入量达到AI标准，但是77.53%(1 743/2 248)的调查对象平均每日膳食钾摄入量不满足PI值。本研究以钾PI值为参考值研究每日膳食钾摄入量与MS的关系。

将2 248名调查对象按性别分类，结果发现，男性吸烟比例、饮酒比例、腰围、总胆固醇、LDL-C、HDL-C水平显著高于女性(P均<0.05)；而女性MS患病率、腹型肥胖比例、高血压比例、糖尿病比例、高甘油三酯血症、低HDL-C血症及甘油三酯水平显著高于男性(P均<0.05)，见表1。

2.2 不同性别膳食钾摄入量与MS发病风险的相关性Logistic回归分析显示，男性调查对象的膳食钾摄入量与MS发病率无关(OR=1.38,95%CI: 0.68～2.79,P=0.364)。当女性调查对象每日膳食钾摄入量少于3 600 mg时，每增加1 000 mg/d，其MS发病风险降低12%(OR=0.88, 95%CI: 0.83～0.98,P=0.002)。而当女性调查对象每日膳食钾摄入量超过3 600 mg时，膳食钾摄入量的增加不影响MS风险(OR=1.12, 95%CI: 0.99～1.28,P=0.435)，图1。

表1 2 248名调查对象的基本临床资料

注：MS：代谢综合征；TG：甘油三酯；HDL-C:高密度脂蛋白-胆固醇；TC：总胆固醇；LDL-C：低密度脂蛋白-胆固醇；1 mmHg=0.133 kPa

表2 女性绝经前、后膳食钾摄入量与MS发病风险的logistic回归分析结果

2.3 女性绝经前、后膳食钾摄入量与MS发病风险的相关性 与绝经前女性相比，绝经后女性在膳食钾摄入量低于钾PI值时，随膳食钾摄入量的升高，MS发病风险降低(P<0.05)，在膳食钾摄入量高于PI值时，膳食钾摄入量的升高对发病风险的影响无统计学意义(P>0.05)，见表2。

2.4 膳食钾摄入量与MS组成因素数量比较 随着膳食钾摄入量的增加，MS组成因素发生的数量减小，与膳食钾摄入量为3 500～4 500 mg/d相比，当膳食钾摄入量不足时，MS组成因素个数显著升高(P<0.05)，见表3。

3 讨论

本次调查显示，2 248名参与本次研究的调查对象平均每日膳食钾摄入量为(2 432.87±31.43) mg。据中国疾病预防控制中心对中国居民营养素摄入量的监测显示，2010—2012年中国居民每日膳食钾摄入量为1 616.9 mg /d[10]。本研究得出参与研究的调查对象膳食钾摄入量与该数据相比略有升高，说明参与本次研究的调查对象更加注重高钾膳食。本次研究中，73.79%的调查对象平均每日膳食钾摄入量达到AI标准，但77.53%的调查对象每日膳食钾摄入量低于PI值，提示因膳食钾摄入不足而罹患MS、脑卒中等慢性病的风险依然不容忽视。

本研究发现，男性调查对象的膳食钾摄入量和MS发病率间无关(P>0.05)，但女性调查对象的每日膳食钾摄入量与MS发病率之间密切相关。Logistic回归分析显示，当女性调查对象每日膳食钾摄入量少于3 600 mg时，每增加1 000 mg/d，其MS发病风险降低12%(OR=0.88, 95%CI: 0.83～0.98,P=0.002)。而当女性调查对象每日膳食钾摄入量超过3 600 mg时，膳食钾摄入量的增加不影响MS风险(OR=1.12,95%CI: 0.99～1.28,P=0.435)。在本研究中，高钾膳食是MS的保护因素仅在女性中得到证实。这种性别差异在一项来自韩国的关于膳食钾与MS间关系的研究中也有报道[11]。可能是由于参与本研究的男性调查对象与女性相比数量较少，以及不同性别的钾摄入量的分布差异较大。本研究中，女性的钾摄入量显著低于男性。大约85.25%的女性调查对象的膳食钾摄入量低于PI(3 600 mg/d)，而男性调查对象则有40%符合PI标准。此外，每日膳食钾摄入量低于AI值(2 000 mg/d)在女性(30.8%)中远高于男性(15.9%)。因此，为了明确造成膳食钾摄入量和MS发生风险之间性别特异性的确切机制，需要进一步的研究。

对于女性调查对象来说，月经状况也会对膳食钾摄入量与MS之间的关系产生影响，以往的研究已经证实，绝经后女性患MS的风险与绝经前女性相比显著增加[12-13]。现有的研究认为，其机制可能与性激素、炎性因子、基因、肥胖、胰岛素抵抗等有关[14]。本研究数据表明，较低的膳食钾摄入量对绝经后妇女患MS的风险影响更显著，因此对于绝经后女性更应该注重膳食钾的高水平摄入。

随着每日膳食钾摄入量的增加，调查对象中患腹型肥胖、高血糖、高血压、高甘油三酯血症、低HDL-C血症的数量显著降低(P均<0.05)，患有MS中5个组成因素的平均数量也显著降低(P<0.05)。

表3 膳食钾摄入量与MS组分个数的比较[n(%)]

注：TG：甘油三酯；HDL-C：高密度脂蛋白-胆固醇；MS:代谢综合征；与3 500～4 500 mg/d相比，aP<0.05

以往的研究已经证实，高钾膳食是高血压相关的心血管事件的保护因素[3-4, 15]。体内钾离子水平对血压产生影响的可能机制是，钾离子通过影响肾脏对钠离子的重吸收，进而影响肾素及血管紧张素的分泌。研究表明，钾缺乏还会干扰胰岛素分泌进而导致糖耐量受损[16]。此外，不引起明显低钾血症的中度钾缺乏，可降低血浆中胰岛素浓度并诱发胰岛素抵抗，而通过钾补充剂来维持体内正常的钾离子平衡可以改善这种情况[17]。Tal等[18]研究发现，在肥胖和MS的治疗中，除减少碳水化合物和脂肪的摄入，膳食钾的增加是以往未被发现的可以有效降低体重指数的因素。更有进一步研究报道称，钾离子通道阻断剂可用于治疗肥胖和胰岛素抵抗[19- 20]。在研究钾与脂代谢的关系时发现，慢性低钾血症可间接导致低脂联素水平，导致体内甘油三酯水平升高、HDL-C水平降低，同时加重胰岛素敏感性，进而增加MS风险[21-22]。膳食钾对MS的5个组成因素均产生显著影响，因此膳食钾摄入量可作为MS的预防和干预手段，对于膳食钾摄入量达不到PI标准的人群，及时、适量补充钾的摄入，可有效预防MS的发生、干预MS的进展。

综上所述，较高的膳食钾摄入量与女性的MS风险降低有关。按照《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013)》推荐的每日膳食钾摄入量的PI值(3 600 mg/d)调整饮食，达到PI标准，可以有效地降低MS的发生风险，干预MS的进展。