Plus de potassium et moins de sodium pour la santé ?

[Nutrimuscle-Conseils]

The Impact of 24 h Urinary Potassium Excretion on High-Density Lipoprotein Cholesterol and Chronic Disease Risk in Chinese Adults: A Health Promotion Study
by Xiaofu Du Nutrients 2024, 16(19), 3286;

Background: Research into the pivotal role of potassium in chronic diseases and their comorbidities remains scarce. Our aim is to elucidate the relationship between potassium and chronic diseases, including comorbid conditions, and to provide evidence-based recommendations for potassium intake in patients.

Methods: This study is anchored in a representative, population-based survey conducted in Zhejiang Province, China, in 2017, encompassing participants aged 18 to 69 years. Data collection included questionnaire responses, physical measurements, and biological samples, obtained through a multistage cluster random sampling method. A subset of 1496 participants provided complete 24 h urine samples.

Results: The median age of the participants was 48.0 years (interquartile range [IQR] 24.0), with 51.1% being female, and hypertension was identified in more than one third (35.6%) of the participants. The prevalence of diabetes was approximately 9.0%, dyslipidemia was found in 34.2%, and microalbuminuria in 8.8%. The 24 h urinary excretion levels were 3613.3 mg/24 h (IQR 2161.7) for sodium and 1366.0 mg/24 h (IQR 824.9) for potassium, respectively. Potassium excretion exhibited an inverse relationship with blood pressure. Furthermore, a positive correlation was observed between potassium excretion and high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) levels, with an elevation of 0.03 mmol/L (95% confidence interval [CI] 0.00 to 0.05). In binary logistic regression analysis, individuals in the fourth quartile of potassium excretion (Q4) exhibited an odds ratio (OR) of 0.56 (95% CI 0.36–0.87) for hypertension compared to those in the first quartile (Q1). Urinary potassium excretion was inversely associated with low HDL-C levels, with Q4 individuals having 0.62 times the odds of having low HDL-C levels (OR, 0.62; 95% CI 0.39–1.00) compared to Q1.

Conclusions: Potassium excretion demonstrated a direct negative correlation with certain comorbidities. This study underscores the pivotal role of potassium in the management of chronic diseases and associated comorbidities, thereby highlighting the significance of potassium in both public health initiatives and clinical practice.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

L'impact de l'excrétion urinaire de potassium sur 24 heures sur le cholestérol des lipoprotéines de haute densité et le risque de maladie chronique chez les adultes chinois : une étude de promotion de la santé
par Xiaofu Du Nutrients 2024, 16(19), 3286 ;

Contexte : Les recherches sur le rôle central du potassium dans les maladies chroniques et leurs comorbidités restent rares. Notre objectif est d'élucider la relation entre le potassium et les maladies chroniques, y compris les comorbidités, et de fournir des recommandations fondées sur des données probantes concernant l'apport en potassium chez les patients.

Méthodes : Cette étude s'appuie sur une enquête représentative basée sur la population menée dans la province du Zhejiang, en Chine, en 2017, auprès de participants âgés de 18 à 69 ans. La collecte de données comprenait des réponses à des questionnaires, des mesures physiques et des échantillons biologiques, obtenus grâce à une méthode d'échantillonnage aléatoire en grappes à plusieurs degrés. Un sous-ensemble de 1 496 participants a fourni des échantillons d'urine complets sur 24 heures.

Résultats : L'âge médian des participants était de 48,0 ans (écart interquartile [IQR] 24,0), dont 51,1 % de femmes, et une hypertension a été identifiée chez plus d'un tiers (35,6 %) des participants. La prévalence du diabète était d'environ 9,0 %, une dyslipidémie a été constatée chez 34,2 % et une microalbuminurie chez 8,8 %. Les niveaux d'excrétion urinaire sur 24 heures étaient respectivement de 3 613,3 mg/24 h (IQR 2 161,7) pour le sodium et de 1 366,0 mg/24 h (IQR 824,9) pour le potassium. L'excrétion de potassium présentait une relation inverse avec la pression artérielle. De plus, une corrélation positive a été observée entre l'excrétion de potassium et les taux de cholestérol à lipoprotéines de haute densité (HDL-C), avec une augmentation de 0,03 mmol/L (intervalle de confiance [IC] à 95 % 0,00 à 0,05). Dans l'analyse de régression logistique binaire, les individus du quatrième quartile d'excrétion de potassium (Q4) présentaient un rapport de cotes (RC) de 0,56 (IC à 95 % 0,36-0,87) pour l'hypertension par rapport à ceux du premier quartile (Q1). L'excrétion urinaire de potassium était inversement associée à de faibles taux de HDL-C, les individus du Q4 ayant 0,62 fois plus de chances d'avoir de faibles taux de HDL-C (RC, 0,62 ; IC à 95 % 0,39-1,00) par rapport au Q1.

Conclusions : L'excrétion de potassium a démontré une corrélation négative directe avec certaines comorbidités. Cette étude souligne le rôle central du potassium dans la gestion des maladies chroniques et des comorbidités associées, soulignant ainsi l’importance du potassium dans les initiatives de santé publique et la pratique clinique

[Nutrimuscle-Conseils]

High chloride induces aldosterone resistance in the distal nephron
Helga Vitzthum Acta Physiologica 24 October 2024

Aim
Increasing the dietary intake of K+ in the setting of a high salt intake promotes renal Na+ excretion even though K+ concurrently enhances the secretion of aldosterone, the most effective stimulus for renal Na+ reabsorption. Here, we questioned whether in the high salt state a mechanism exists, which attenuates the aldosterone response to prevent renal Na+ reabsorption after high K+ intake.

Methods
Mice were fed diets containing varying amounts of Na+ combined with KCl or KCitrate. Murine cortical connecting duct (mCCDcl1) cells were cultured in media containing normal or high [Cl−]. The response to aldosterone was analyzed by high-resolution imaging and by biochemical approaches.

Results
The canonical cellular response to aldosterone, encompassing translocation of the mineralocorticoid receptor (MR) and activation of the epithelial Na+ channel ENaC was repressed in Na+-replete mice fed a high KCl diet, even though plasma aldosterone concentrations were increased. The response to aldosterone was restored in Na+-replete mice when the extracellular [Cl−] increase was prevented by feeding a high KCitrate diet. In mCCDcl1 cells, an elevated extracellular [Cl−] was sufficient to disrupt the aldosterone-induced MR translocation.

Conclusion
These findings indicate a pivotal role for extracellular [Cl−] in modulating renal aldosterone signaling to adapt MR activation by a high K+ intake to the NaCl balance. An impairment of [Cl−]-mediated aldosterone resistance may contribute to excessive MR activation by aldosterone in the presence of a high salt intake characteristic of the Western diet, resulting in an inappropriate salt reabsorption and its downstream detrimental effects.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Une teneur élevée en chlorure induit une résistance à l'aldostérone dans le néphron distal
Helga Vitzthum Acta Physiologica 24 octobre 2024

Objectif
L'augmentation de l'apport alimentaire en K+ dans le cadre d'un apport élevé en sel favorise l'excrétion rénale de Na+ même si le K+ augmente simultanément la sécrétion d'aldostérone, le stimulus le plus efficace pour la réabsorption rénale de Na+. Ici, nous nous sommes demandé s'il existait dans l'état de sel élevé un mécanisme qui atténue la réponse à l'aldostérone pour empêcher la réabsorption rénale de Na+ après un apport élevé en K+.

Méthodes
Les souris ont été nourries avec des régimes contenant différentes quantités de Na+ combiné avec du KCl ou du KCitrate. Les cellules du canal de connexion cortical murin (mCCDcl1) ont été cultivées dans des milieux contenant du [Cl−] normal ou élevé. La réponse à l'aldostérone a été analysée par imagerie haute résolution et par des approches biochimiques.

Résultats
La réponse cellulaire canonique à l'aldostérone, comprenant la translocation du récepteur des minéralocorticoïdes (MR) et l'activation du canal Na+ épithélial ENaC, a été réprimée chez des souris nourries avec du Na+ et un régime riche en KCl, même si les concentrations plasmatiques d'aldostérone ont augmenté. La réponse à l'aldostérone a été restaurée chez des souris nourries avec du Na+ lorsque l'augmentation de [Cl−] extracellulaire a été empêchée par un régime riche en KCitrate. Dans les cellules mCCDcl1, une [Cl−] extracellulaire élevée était suffisante pour perturber la translocation du MR induite par l'aldostérone.

Conclusion
Ces résultats indiquent un rôle pivot du [Cl−] extracellulaire dans la modulation de la signalisation rénale de l'aldostérone pour adapter l'activation du MR par un apport élevé en K+ à l'équilibre en NaCl. Une altération de la résistance à l’aldostérone médiée par [Cl−] peut contribuer à une activation excessive du MR par l’aldostérone en présence d’un apport élevé en sel caractéristique du régime alimentaire occidental, entraînant une réabsorption inappropriée du sel et ses effets néfastes en aval.

[Nutrimuscle-Conseils]

High salt diet accelerates skin aging in wistar rats: an 8-week investigation of cell cycle inhibitors, SASP markers, and oxidative stress
Xile Peng Front. Bioeng. Biotechnol., 11 October 2024

Background: Recent studies have shown that the high salt diet (HSD) is linked to increased dermal pro-inflammatory status and reduced extracellular matrix (ECM) expression in inflamed skin of mice. Decreased ECM content is a known aging phenotype of the skin, and alterations in ECM composition and organization significantly contribute to skin aging. This study aimed to determine whether a high salt diet accelerates skin aging and to identify the time point at which this effect becomes apparent.

Methods: Wistar rats were randomly divided into normal diet and high salt diet groups and fed continuously for 8 weeks. Skin samples were collected at weeks 7 and week 8. Skin pathological sections were evaluated and levels of cell cycle inhibitors, senescence-associated secretory phenotype (SASP), oxidative stress and vascular regulatory factors (VRFs) were examined. Correlation analyses were performed to reveal the effect of a high salt diet as an extrinsic factor on skin aging and to analyse the correlation between a high salt diet and intrinsic aging and blood flow status.

Results: At week 8, HSD rats exhibited thickened epidermis, thinned dermis, and atrophied hair follicles. The expression of cell cycle inhibitors and oxidative stress levels were significantly elevated in the skin of HSD rats at both week 7 and week 8. At week 7, some SASPs, including TGF-β and PAI-1, were elevated, but others (IL-1, IL-6, IL-8, NO) were not significantly changed. By week 8, inflammatory molecules (IL-1, IL-6, TGF-β), chemokines (IL-8), proteases (PAI-1), and non-protein molecules (NO) were significantly increased. Notably, despite elevated PAI-1 levels suggesting possible blood hypercoagulation, the ET-1/NO ratio was reduced in the HSD group at week 8.

Conclusion: The data suggest that a high salt diet causes skin aging by week 8. The effect of a high salt diet on skin aging is related to the level of oxidative stress and the expression of cell cycle inhibitors. Additionally, a potential protective mechanism may be at play, as evidenced by the reduced ET-1/NO ratio, which could help counteract the hypercoagulable state and support nutrient delivery to aging skin.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Un régime riche en sel accélère le vieillissement cutané chez les rats Wistar : une étude de 8 semaines sur les inhibiteurs du cycle cellulaire, les marqueurs SASP et le stress oxydatif
Xile Peng Front. Bioeng. Biotechnol., 11 octobre 2024

Contexte : Des études récentes ont montré que le régime riche en sel (HSD) est lié à une augmentation du statut pro-inflammatoire cutané et à une réduction de l'expression de la matrice extracellulaire (ECM) dans la peau enflammée des souris. La diminution de la teneur en ECM est un phénotype de vieillissement connu de la peau, et les altérations de la composition et de l'organisation de l'ECM contribuent de manière significative au vieillissement cutané. Cette étude visait à déterminer si un régime riche en sel accélère le vieillissement cutané et à identifier le moment où cet effet devient apparent.

Méthodes : Les rats Wistar ont été répartis au hasard en groupes de régime normal et de régime riche en sel et nourris en continu pendant 8 semaines. Des échantillons de peau ont été prélevés aux semaines 7 et 8. Des sections pathologiques cutanées ont été évaluées et les niveaux d'inhibiteurs du cycle cellulaire, de phénotype sécrétoire associé à la sénescence (SASP), de stress oxydatif et de facteurs de régulation vasculaire (VRF) ont été examinés. Des analyses de corrélation ont été réalisées pour révéler l'effet d'un régime riche en sel comme facteur extrinsèque sur le vieillissement cutané et pour analyser la corrélation entre un régime riche en sel et le vieillissement intrinsèque et l'état du flux sanguin.

Résultats : À la semaine 8, les rats HSD présentaient un épiderme épaissi, un derme aminci et des follicules pileux atrophiés. L'expression des inhibiteurs du cycle cellulaire et les niveaux de stress oxydatif étaient significativement élevés dans la peau des rats HSD à la semaine 7 et à la semaine 8. À la semaine 7, certains SASP, dont TGF-β et PAI-1, étaient élevés, mais d'autres (IL-1, IL-6, IL-8, NO) n'étaient pas significativement modifiés. À la semaine 8, les molécules inflammatoires (IL-1, IL-6, TGF-β), les chimiokines (IL-8), les protéases (PAI-1) et les molécules non protéiques (NO) ont augmenté de manière significative. Notamment, malgré des niveaux élevés de PAI-1 suggérant une possible hypercoagulation sanguine, le rapport ET-1/NO a été réduit dans le groupe HSD à la semaine 8.

Conclusion : Les données suggèrent qu'un régime riche en sel provoque un vieillissement cutané à la semaine 8. L'effet d'un régime riche en sel sur le vieillissement cutané est lié au niveau de stress oxydatif et à l'expression d'inhibiteurs du cycle cellulaire. De plus, un mécanisme de protection potentiel pourrait être en jeu, comme en témoigne le rapport ET-1/NO réduit, qui pourrait aider à contrer l'état d'hypercoagulabilité et favoriser l'apport de nutriments à la peau vieillissante.

[Nutrimuscle-Conseils]

Modulation of blood pressure by dietary potassium and sodium: Sex differences and modeling analysis
Melissa M. Stadt Am J Physiol 24 Oct 2024

High Na+ intake has been linked to elevations in blood pressure, whereas K+ has the opposite effect. The underlying mechanisms involve complex interactions among renal function, fluid volume, fluid-regulatory hormones, the vasculature, cardiac function, and the autonomic nervous system. These mechanisms are likely moderated by sex, given the known sex differences in blood pressure regulation and the higher prevalence of hypertension in men. The source of these observed sex differences may be traced to organ and tissue levels, given that kidney function, intrarenal renin-angiotensin system components, renal sympathetic nervous activity, and nitric oxide bioavailability all exhibit sex differences.

To assess the functional impact of each of these sex differences, we developed sex-specific computational models to simulate whole-body Na+, K+, and fluid homeostasis, and the effects on blood pressure. The models describe the interactions among the renal system, cardiovascular system, gastrointestinal system, renal sympathetic nervous system, and renin-angiotensin-aldosterone system. Model simulations suggest that women's attenuated blood pressure response to hypertensive stimuli, including high Na+ intake, may be largely attributable to the female renal transporter abundance pattern. Additionally, we investigated the causal link between high K+ intake and blood pressure reduction. The models simulate renal response to high K+ intake, including the immediate gastrointestinal feedforward signals to the kidneys to increase K+ excretion, and the longer-term response to decrease proximal fractional Na+ reabsorption and distal K+ reabsorption.

With these assumptions, simulations of high K+ intake yielded kaliuresis, natriuresis, and a substantial reduction in blood pressure, even when combined with high Na+ intake.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Modulation de la pression artérielle par le potassium et le sodium alimentaires : différences entre les sexes et analyse de modélisation
Melissa M. Stadt Am J Physiol 24 oct. 2024

Un apport élevé en Na+ a été associé à des élévations de la pression artérielle, tandis que le K+ a l'effet inverse. Les mécanismes sous-jacents impliquent des interactions complexes entre la fonction rénale, le volume de liquide, les hormones régulatrices des fluides, la vascularisation, la fonction cardiaque et le système nerveux autonome. Ces mécanismes sont probablement modérés par le sexe, étant donné les différences connues entre les sexes dans la régulation de la pression artérielle et la prévalence plus élevée de l'hypertension chez les hommes. La source de ces différences observées entre les sexes peut être attribuée aux niveaux des organes et des tissus, étant donné que la fonction rénale, les composants du système rénine-angiotensine intrarénal, l'activité nerveuse sympathique rénale et la biodisponibilité de l'oxyde nitrique présentent tous des différences entre les sexes.

Pour évaluer l'impact fonctionnel de chacune de ces différences entre les sexes, nous avons développé des modèles informatiques spécifiques au sexe pour simuler l'homéostasie du Na+, du K+ et des fluides dans tout le corps, ainsi que les effets sur la pression artérielle. Les modèles décrivent les interactions entre le système rénal, le système cardiovasculaire, le système gastro-intestinal, le système nerveux sympathique rénal et le système rénine-angiotensine-aldostérone. Les simulations du modèle suggèrent que la réponse atténuée de la pression artérielle des femmes aux stimuli hypertensifs, y compris un apport élevé en Na+, peut être en grande partie attribuable au modèle d'abondance des transporteurs rénaux féminins. De plus, nous avons étudié le lien de cause à effet entre un apport élevé en K+ et une réduction de la pression artérielle. Les modèles simulent la réponse rénale à un apport élevé en K+, y compris les signaux de rétroaction gastro-intestinaux immédiats aux reins pour augmenter l'excrétion de K+, et la réponse à plus long terme pour diminuer la réabsorption fractionnelle proximale de Na+ et la réabsorption distale de K+.

Avec ces hypothèses, les simulations d'un apport élevé en K+ ont donné lieu à une kaliurèse, une natriurèse et une réduction substantielle de la pression artérielle, même lorsqu'elles étaient combinées à un apport élevé en Na+.