artikel

Nieuwe meetmethode ontwikkeld *

Voedingswetenschap

Nieuwe meetmethode ontwikkeld *

Veel zout in de voeding verhoogt het risico op hart- en vaartziekten. Over hoe dit werkt, en vooral bij wie is nog niet veel bekend. Aan de Rijksuniversiteit Groningen is een methode ontwikkeld om de totale hoeveelheid zout in het lichaam te meten. Deze meting geeft meer inzicht in het effect van zout op het lichaam. Gebleken is dat de extracellulaire hoeveelheid vocht een belangrijke rol speelt. De zoutgevoeligheid van de bloeddruk lijkt vooral een probleem van verhoogde zoutretentie door de nier te zijn. Overgewicht versterkt dit effect

Het ontstaan van hypertensie wordt als belangrijke tussenstap gezien tussen inname van grote hoeveelheden zout en een verhoogd cardiovasculair risico. Echter, slechts 50 procent van de mensen met hypertensie en 30 procent van de mensen zonder hypertensie laten een significante stijging van de bloeddruk zien na het eten van zout. Deze verscheidenheid in bloeddrukrespons op zout kan wijzen op een tweetal verschijnselen: het pathologische effect van zout is niet gelijk voor elk individu en de respons van de bloeddruk op zout is slechts een gedeeltelijke afspiegeling van het effect dat zout op het lichaam heeft.

Wat betreft het eerste verschijnsel: er zijn inderdaad aanwijzingen dat het effect van zout niet voor elk individu gelijk is. Zo lijkt de relatie tussen cardiovasculair risico en zoutinname sterker bij mensen met overgewicht (1). Ook de zoutgevoeligheid van de bloeddruk is een factor die geassocieerd is met een verhoogd cardiovasculair risico; dit overigens zonder dat er sprake hoeft te zijn van hypertensie (2).

Wat betreft het tweede verschijnsel: er zijn in experimentele settings ook bloeddrukonafhankelijke effecten van zout beschreven zoals op linker ventrikel massa, arteriële weerstand, endotheeldysfunctie, proteïnurie, glomerulaire hyperfiltratie et cetera. Daarmee is het maar sterk de vraag of stijging van de bloeddruk wel een goede parameter is bij het bestuderen van de effecten van zout.

Enkele grote populatiestudies die een verband aantonen tussen de zoutinname en een verhoogd cardiovasculair risico, tonen aan dat dit risico statistisch onafhankelijk is van het bloeddrukniveau (3, 4). Kortom, een hoge zoutinname heeft pathologische effecten. Deze kunnen echter maar ten dele toegeschreven worden aan de effecten op de bloeddruk. Om de effecten van zout goed te kunnen monitoren, zijn dus andere metingen nodig.

Het onderzoek aan de Rijksuniversiteit Groningen (5) gaat in op de meting van de totale lichaamshoeveelheid zout en maakt (daarmee) een begin met de verdere ontrafeling van het mechanisme en determinanten van de reactie van het lichaam op inname van zout.

Extracellulair volume

Het extracellulair volume speelt een belangrijke rol in de fysiologische effecten van zout. Verhoging van de zoutinname leidt tot verhoging van het antidiuretisch hormoon hetgeen zorgt voor minder waterexcretie. Het serumnatrium wordt constant gehouden ten koste van een stijging van de hoeveelheid water. Dit gebeurt vooral buiten de cellen zodat het extracellulair volume stijgt. Een verhoging van de water- en zoutexcretie om de balans met de verhoogde intake te herstellen, wordt bereikt doordat een stijging van het extracellulair volume een stijging geeft van natriuretische peptides en een onderdrukking van het renine-angiotensinesysteem. Echter, als de zoutinname van een gezond persoon stijgt van bijvoorbeeld 3 gram naar 12 gram per dag, duurt het ongeveer 3 dagen voordat een hernieuwde balans gevonden is. Het gevolg hiervan is een stijging van het extracellulair volume met 1 tot 1,5 liter.

Als we studies willen verrichten naar de inter-individuele verschillen in het effect van zout en als we studies willen verrichten naar de bloeddrukonafhankelijke effecten van zout, lijkt puur op fysiologische gronden het meten van het extracellulair volume een onontbeerlijke schakel. Hierbij moet in gedachten gehouden worden dat een verandering van extracellulair volume, bij gelijkblijvende natriumconcentratie, ook een maat is voor de verandering in de totale lichaamshoeveelheid zout. Wellicht is niet zozeer de bloeddruk, maar de verandering van extracellulair volume wel de schakel tussen zout en zijn schadelijke effecten? Misschien is het wel zo dat de mensen die de meeste schade ondervinden van zoutinname de mensen zijn die de grootste stijging van het extracellulair volume hebben?

Meting

Een methode voor het meten van het extracellulair volume is nodig om vragen zoals hierboven opgeroepen te kunnen beantwoorden. Deze methodes, zoals toedienen en vervolgens berekenen van verdelingsvolume van bijvoorbeeld bromide of gelabeld natrium zijn beschikbaar. Dit zijn echter invasieve methodes en een extra belasting voor degenen die het onderzoek ondergaan. De methode die hier besproken wordt, verandert helaas niets aan het invasieve karakter, maar hoeft geen extra belasting voor de te onderzoeken patiënt of proefpersoon te betekenen.

Om de nierfunctie nauwkeurig te meten, voldoen formules gebaseerd op serum-creatinine niet. Om die reden worden in gespecialiseerde centra radioactieve tracers gebruikt voor een accurate meting van de nierfunctie. In het UMC Groningen wordt daarvoor 125-I-iothalamaat gebruikt. Deze tracer wordt via een infuus in de bloedbaan gebracht tot het moment dat de instroom gelijk is aan de uitscheiding (via de nier). Op dat moment kan de nierfunctie (klaring van de tracer) nauwkeurig en adequaat bepaald worden. Een van de kenmerken waar de tracer aan moet voldoen is dat het zich gelijkmatig verdeelt over het compartiment dat de nier gebruikt om te klaren: het extracellulaire volume. Als bekend is hoeveel van de tracer wordt ingebracht, wat de uitscheiding is, en wat de concentratie is, kan het verdelingsvolume van de tracer berekend worden. Dit is in theorie dus het extracellulair volume.

Op basis van bovengenoemde theorie zijn validatie- en calibratiestudies verricht om het verdelingsvolume van 125-I-iothalamaat te kunnen gebruiken als maat voor het extracellulair volume (6). Er bleken correcties noodzakelijk voor een klein gedeelte van de iothalamaat dat via de gal uitgescheiden wordt en voor het onvolledig uitplassen door de mensen die onderzocht werden, maar de methode bleek geschikt voor het meten van het extracellulair volume. Deze nieuwe methode blijft bewerkelijk, kost het nodige rekenwerk, maar is wel ‘gratis’ beschikbaar bij elke nierfunctiemeting met een tracer.

Zoutgevoeligheid van bloeddruk

De zoutgevoeligheid van de bloeddruk is vervolgens bestudeerd in een populatie van gezonde jonge mannen (7). Zij hebben allen na een week zoutbeperking (3 g zout/dag), een week een zoutverrijkt (12 g zout/dag) dieet gevolgd. Bij de proefpersonen met een zoutgevoelige bloeddruk bleek het extracellulair volume evenveel te stijgen na de switch naar een zoutverrijkt dieet als bij de proefpersonen zonder een zoutgevoelige bloeddruk. Echter, het extracellulair volume was, zowel tijdens het zoutbeperkt als tijdens het zoutverrijkt dieet, wel hoger in de proefpersonen met een zoutgevoelige bloeddruk. Interessant genoeg was parallel hieraan de activiteit van het renine-angiotensinesysteem (dat zorgt voor water- en zoutretentie) in de nier verhoogd in de proefpersonen met een zoutgevoelige bloeddruk. Zoutgevoeligheid van de bloeddruk lijkt dus een fenomeen dat samenhangt met een regulatie van de totale water- en zouthoeveelheid dat zich wel aanpast aan veranderingen in zoutinname, maar zich op een ander niveau begeeft.

Overgewicht en zoutrespons

Vervolgens is ook de relatie tussen overgewicht en zoutrespons onderzocht in een groep, verder gezonde, jonge mannen (8). De studieopzet met een zoutbeperkt en zoutverrijkt dieet was gelijk aan die in de hierboven beschreven studie. Uit deze studie bleek dat hoe hoger de Body Mass Index (als maat voor overgewicht) is, hoe meer het extracellulair volume stijgt, bij een voor iedereen gelijke stijging in het zoutgehalte van het dieet. Interessant genoeg tonen epidemiologische studies aan dat de relatie tussen zoutinname en cardiovasculair risico sterker is bij mensen met overgewicht (onafhankelijk van bloeddruk). Deze studie laat dus zien dat mensen met overgewicht meer zout en vocht vasthouden bij een zoutverrijkt dieet. Dit zou van invloed kunnen zijn op de relatie tussen overgewicht, zoutinname en verhoogd cardiovasculair risico.

Conclusie

Zoutgevoeligheid van de bloeddruk lijkt een probleem van verhoogde zoutretentie door de nier, zowel bij een lage als bij een hoge zoutinname. Overgewicht lijkt meer vocht- en zoutretentie te veroorzaken na een zoute maaltijd. Of deze resultaten, verkregen bij gezonde jonge mannen, echter ook te vertalen zijn naar grotere groepen mensen en naar patiënten met multiple gezondheidsproblemen, is uiteraard nog maar de vraag. Ook blijven er buiten deze twee onderwerpen nog veel vragen over met betrekking tot zoutinname en gezondheidsrisico’s. Een van de manieren om ook in de toekomst hier onderzoek naar te kunnen blijven doen, is om de bovengenoemde methode om het extra cellulair volume te meten en te vertalen naar ‘total body sodium’, te blijven hanteren en uit te breiden naar meer klinieken.

Referenties

1. He J, Ogden LG, Vupputuri S et al. Dietary sodium intake and subsequent risk of cardiovascular disease in overweight adults. JAMA 1999;282:2027-2034.
2.
Weinberger MH, Fineberg NS, Fineberg SE et al. Salt sensitivity, pulse pressure, and death in normal and hypertensive humans. Hypertension 2001;37:429-432.
3.
Perry IJ, Beevers DG. Salt intake and stroke: a possible direct effect. J Hum Hypertens 1992;6:23-25.
4.
Tuomilehto J, Jousilahti P, Rastenyte D et al. Urinary sodium excretion and cardiovascular mortality in Finland: a prospective study. Lancet 2001;357:848-851.
5. Visser FW. Monitoring Extra Cellular Fluid Volume during Renal Function Measurement. Doctoral dissertation, University of Groningen 2008.
6. Visser FW, Muntinga JH, Dierckx RA et al.
Feasibility and impact of the measurement of extracellular fluid volume simultaneous with GFR by 125I-iothalamate. Clin J Am Soc Nephrol 2008;3:1308-15.
7.
Visser FW, Boonstra AH, Lely AT et al. Renal response to angiotensin II is blunted in sodium-sensitive normotensive men. Am J Hyperten 2008;21(3):323-8.
8. Visser FW, Krikken JA, Muntinga JH et al. Higher body mass index is associated with a larger rise in Extra Cellular Fluid Volume in response to high sodium intake in healthy men. Obesity 2009. In Press.

Dit artikel verscheen in Voeding Nu nummer 3 van maart 2009 op bladzijde 24

Reageer op dit artikel