Hoher normaler Natriumspiegel im mittleren Lebensalter als Risikofaktor für beschleunigtes biologisches Altern, chronische Krankheiten und vorzeitige Mortalität
Es ist bekannt, dass manche Menschen schneller altern als andere, manche Menschen leben bis ins hohe Alter ohne Krankheiten, während andere altersbedingte chronische Krankheiten entwickeln. Angesichts einer rasch alternden Bevölkerung und einer aufkommenden Epidemie chronischer Krankheiten ist die Suche nach Mechanismen und die Umsetzung vorbeugender Maßnahmen, die den Alterungsprozess verlangsamen können, zu einer neuen Herausforderung für die biomedizinische Forschung und die öffentliche Gesundheit geworden.
Bei Mäusen verkürzt eine lebenslange Wassereinschränkung die Lebensspanne und fördert degenerative Veränderungen. Hier testen wir die Hypothese, dass eine optimale Flüssigkeitszufuhr den Alterungsprozess beim Menschen verlangsamen kann.
Wir führten eine Kohortenanalyse der Daten aus der Studie „Atherosclerosis Risk in Communities“ mit Teilnehmern mittleren Alters (45–66 Jahre, n = 15.752) und einer Nachbeobachtungszeit von 25 Jahren durch. Wir verwenden Serumnatrium als Indikator für die Trinkgewohnheiten. Um die relative Geschwindigkeit des Alterns abzuschätzen, haben wir das biologische Alter (BA) anhand altersabhängiger Biomarker berechnet und die Risiken chronischer Krankheiten und vorzeitiger Sterblichkeit bewertet.
Die Analyse ergab, dass ein mittlerer Serumnatriumspiegel von >142 mmol/L mit einem um 39 % erhöhten Risiko für die Entwicklung chronischer Krankheiten verbunden ist (Hazard Ratio [HR] = 1,39, 95 %-Konfidenzintervall [KI] %: 1,18–1,63) und >144 mmol /l mit einem erhöhten Risiko einer vorzeitigen Mortalität von 21 % (HR = 1,21, 95 %-KI: 1,02–1,45).
Bei Personen mit einem Serumnatriumwert von >142 mmol/l war die Wahrscheinlichkeit, älter zu sein als ihr chronologisches Alter, um bis zu 50 % höher (OR = 1,50, 95 %-KI: 1,14–1,96). Ein höherer BA war mit einem höheren Risiko für chronische Krankheiten (HR = 1,70, 95 %-KI: 1,50–1,93) und vorzeitige Mortalität (HR = 1,59, 95 %-KI 1,39–1,83) verbunden.
Menschen, deren Serumnatriumspiegel in der Lebensmitte 142 mmol/l übersteigt, haben ein höheres Risiko, biologisch älter zu werden, chronische Krankheiten zu entwickeln und in jüngerem Alter zu sterben. Interventionsstudien sind erforderlich, um den Zusammenhang zwischen Flüssigkeitszufuhr und Alterung zu bestätigen.
Abb. 1 Serumnatrium bei Menschen mittleren Alters und Gesamtmortalitätsrisiko in der Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC)-Studie. a) Zusammenfassung der ARIC-Studie und Ausschlusskriterien. b, c, d) Teilen Sie die Studienteilnehmer mithilfe des Klassifikations- und Regressionsbaum-Algorithmus (CART) in vier Gruppen ein, basierend auf dem durchschnittlichen Serumnatrium, gemessen bei den Besuchen 1 und 2, und der kumulativen Mortalität am Ende der 25-jährigen Nachbeobachtung. b) Zusammenfassung des Ergebnisses des CART-Algorithmus zur Gruppeneinteilung. c) Histogramme, die die Verteilung der Studienteilnehmer nach Serumnatrium zeigen. Die vom CART-Algorithmus identifizierten Gruppen werden in verschiedenen Farben angezeigt. Die Sterblichkeitsrate am Ende der 25-jährigen Nachbeobachtungszeit und die Anzahl der Personen in jeder Gruppe werden über dem Histogramm angezeigt. d) Das Durchschnittsalter unterscheidet sich nicht zwischen den Natriumgruppen. e, f) Bewertung des relativen Risikos der Gesamtmortalität in vier Natriumgruppen. e) Kaplan-Meier-Überlebensanalyse: P < 0,001 (Log-Rank-Test). Alle paarweisen Mehrfachvergleichsverfahren): ∗P = 0,04, ∗∗P = 0,001 (Holm-Sidak-Methode). Siehe Tabelle S2 für N, das zu jedem Zeitpunkt gefährdet ist. f) Time-to-Event-Analyse: COX-Proportional-Hazards-Modell. Menschen, deren Serumnatriumspiegel im mittleren Alter 144 mmol/l übersteigt oder unter 137 mmol/l liegt, haben ein höheres Risiko, in jüngerem Alter zu sterben. Beschreibende Statistiken und demografische Daten für diese vier Natriumgruppen finden Sie auch in Tabelle S2.
Laut einer in eBioMedicine veröffentlichten Studie des National Institutes of Health scheinen Erwachsene, die ausreichend Flüssigkeit zu sich nehmen, gesünder zu sein, weniger chronische Erkrankungen wie Herz- und Lungenerkrankungen zu entwickeln und länger zu leben als diejenigen, die nicht genügend Flüssigkeit zu sich nehmen .
Mithilfe von Gesundheitsdaten, die über einen Zeitraum von 30 Jahren von 11.255 Erwachsenen gesammelt wurden , analysierten die Forscher die Zusammenhänge zwischen dem Serumnatriumspiegel, der bei abnehmender Flüssigkeitsaufnahme ansteigt, und mehreren Gesundheitsindikatoren. Sie fanden heraus, dass Erwachsene mit einem Serumnatriumspiegel im oberen Bereich des Normalbereichs häufiger chronische Krankheiten entwickelten und Anzeichen einer fortgeschrittenen biologischen Alterung zeigten als Erwachsene mit einem Serumnatriumspiegel im mittleren Bereich. Erwachsene mit höheren Werten starben auch häufiger in jüngerem Alter.
„Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr das Altern verlangsamen und ein krankheitsfreies Leben verlängern kann“, sagte Natalia Dmitrieva, Ph.D., Autorin der Studie und Forscherin im Labor für kardiovaskuläre regenerative Medizin der National Heart University, The Lungs und Blut (NHLBI), Teil des NIH.
Die Studie baut auf Forschungsergebnissen auf, die Wissenschaftler im März 2022 veröffentlicht haben und in denen Zusammenhänge zwischen höheren Bereichen normaler Serumnatriumspiegel und einem höheren Risiko einer Herzinsuffizienz festgestellt wurden. Beide Ergebnisse stammen aus der Studie „Atherosclerosis Risk in Communities“ (ARIC), die Teilstudien mit Tausenden schwarzen und weißen Erwachsenen in den Vereinigten Staaten umfasst. Die erste ARIC-Teilstudie begann 1987 und hat Forschern dabei geholfen, die Risikofaktoren für Herzerkrankungen besser zu verstehen und gleichzeitig klinische Leitlinien für deren Behandlung und Prävention zu entwickeln.
Für diese neueste Analyse werteten die Forscher die Informationen aus, die die Studienteilnehmer während fünf Arztbesuchen mitteilten: die ersten beiden, als sie 50 Jahre alt waren, und die letzten, als sie zwischen 70 und 90 Jahre alt waren. Um einen fairen Vergleich zwischen der Beziehung zwischen Flüssigkeitszufuhr und Gesundheitsergebnissen zu ermöglichen, schlossen die Forscher Erwachsene aus, die bei den Ausgangsuntersuchungen hohe Natriumspiegel im Serum aufwiesen oder an Grunderkrankungen wie Fettleibigkeit litten, die sich auf den Natriumspiegel im Serum auswirken könnten. Natrium.
Anschließend untersuchten sie, wie der Serumnatriumspiegel mit der biologischen Alterung korreliert, was anhand von 15 Gesundheitsmarkern beurteilt wurde. Dazu gehörten Faktoren wie systolischer Blutdruck, Cholesterin und Blutzucker, die Aufschluss darüber gaben, wie gut das Herz-Kreislauf-, Atmungs-, Stoffwechsel-, Nieren- und Immunsystem jeder Person funktionierte. Sie haben auch Faktoren wie Alter, Rasse, biologisches Geschlecht, Rauchen und Bluthochdruck berücksichtigt.
Sie fanden heraus, dass Erwachsene mit höheren Werten an normalem Serumnatrium, mit Normalbereichen zwischen 135 und 146 Milliäquivalenten pro Liter (mEq/L), eher Anzeichen einer schnelleren biologischen Alterung zeigten. Grundlage dafür waren Indikatoren wie Stoffwechsel- und Herz-Kreislauf-Gesundheit, Lungenfunktion und Entzündungen.
Beispielsweise war bei Erwachsenen mit einem Serumnatriumspiegel über 142 mÄq/L die Wahrscheinlichkeit, biologisch älter als ihr chronologisches Alter zu sein, um 10 bis 15 % höher als bei Werten zwischen 137 und 142 mÄq/L, während bei Werten über 144 mÄq/ L korrelierte mit einem Anstieg um 50 %. Ebenso waren Werte von 144,5–146 mÄq/l mit einem um 21 % erhöhten Risiko eines vorzeitigen Todes verbunden, verglichen mit Bereichen zwischen 137–142 mÄq/l.
Ebenso hatten Erwachsene mit einem Serumnatriumspiegel von mehr als 142 mEq/L ein um bis zu 64 % höheres Risiko, chronische Krankheiten wie Herzinsuffizienz, Schlaganfall, Vorhofflimmern und periphere Arterienerkrankung sowie chronische Lungenerkrankungen, Diabetes usw. zu entwickeln Demenz. Im Gegensatz dazu hatten Erwachsene mit Serumnatriumspiegeln zwischen 138 und 140 mEq/L das geringste Risiko, chronische Krankheiten zu entwickeln.
Die Ergebnisse beweisen keinen kausalen Effekt, stellten die Forscher fest. Es sind randomisierte kontrollierte Studien erforderlich, um festzustellen, ob eine optimale Flüssigkeitszufuhr ein gesundes Altern fördern, Krankheiten vorbeugen und zu einem längeren Leben führen kann. Verbände können jedoch weiterhin die klinische Praxis beeinflussen und das persönliche Gesundheitsverhalten steuern.
„Menschen, deren Serumnatriumspiegel 142 mEq/L oder mehr beträgt, würden von einer Bewertung ihrer Flüssigkeitsaufnahme profitieren“, sagte Dmitrieva.
Er stellte fest, dass die meisten Menschen ihre Flüssigkeitsaufnahme sicher erhöhen können, um die empfohlenen Werte zu erreichen, was mit Wasser und anderen Flüssigkeiten wie Säften oder Gemüse und Obst mit hohem Wassergehalt erfolgen kann. Die National Academies of Medicine gehen beispielsweise davon aus, dass die meisten Frauen etwa 6 bis 9 Gläser (1,5 bis 2,2 Liter) Flüssigkeit pro Tag zu sich nehmen und Männer 8 bis 12 Gläser (2 bis 3 Liter).
Andere benötigen möglicherweise aufgrund zugrunde liegender gesundheitlicher Probleme ärztliche Hilfe. „Das Ziel besteht darin, sicherzustellen, dass Patienten ausreichend Flüssigkeit zu sich nehmen, und gleichzeitig Faktoren wie Medikamente zu bewerten, die zu Flüssigkeitsverlust führen können“, sagte Dr. Manfred Boehm, Studienautor und Direktor des Labors für kardiovaskuläre regenerative Medizin. „Ärzte müssen möglicherweise auch den aktuellen Behandlungsplan eines Patienten verschieben, beispielsweise die Einschränkung der Flüssigkeitsaufnahme bei Herzinsuffizienz.“
Die Autoren zitierten außerdem Forschungsergebnisse, die besagen, dass etwa die Hälfte der Menschen weltweit die Empfehlungen für die gesamte tägliche Wasseraufnahme, die oft bei 6 Tassen (1,5 Liter) beginnt, nicht einhalten.
„Weltweit kann dies große Auswirkungen haben“, sagte Dmitrieva. „Ein verringerter Körperwassergehalt ist der häufigste Faktor, der zu einem Anstieg des Serumnatriums führt. Die Ergebnisse deuten daher darauf hin, dass eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr den Alterungsprozess verlangsamen und chronische Krankheiten verhindern oder verzögern kann.“ Diese Forschung wurde von der NHLBI Internal Research Division unterstützt. Die ARIC-Studie wurde durch Forschungsverträge des NHLBI, des NIH und des Ministeriums für Gesundheit und menschliche Dienste unterstützt.
In dieser Studie wollten wir die alterungsfördernden Wirkungen einer leichten subklinischen Hypohydrierung bewerten , die Wassereinsparungsmechanismen aktiviert, die zur Ausscheidung eines geringeren Volumens konzentrierteren Urins führen, aber Plasmanatrium und Osmolalität nicht stärker erhöhen. über normale Grenzen hinaus.
Wir durchsuchten PubMed und Web of Science ohne sprachliche Einschränkungen mit Kombinationen der Begriffe „Serumnatrium“, „Hydratation“, „Alterung“, „biologisches Altern“, „chronische Krankheiten“ und „Mortalität“. Wir haben uns darauf konzentriert, Studien zu finden, die Zusammenhänge zwischen dem Flüssigkeitsstatus gesunder Menschen mittleren oder jüngeren Alters und langfristigen altersbedingten Folgen wie der künftigen Entwicklung chronischer Krankheiten oder vorzeitiger Sterblichkeit untersuchten.
Wir suchten auch nach Studien, die das biologische Alter in Bezug auf Marker für eine gewohnheitsmäßig niedrige Flüssigkeitszufuhr wie Serumnatrium abschätzten. Wir haben keine Studien gefunden, die einen Zusammenhang zwischen Markern einer subklinischen Hypohydration im mittleren Alter und der Geschwindigkeit des biologischen Alterns herstellen. Mehrere epidemiologische Beobachtungsstudien haben Zusammenhänge zwischen Hydratationsmarkern und der zukünftigen Entwicklung von Herzinsuffizienz, Stoffwechselerkrankungen und Mortalität festgestellt. Bei Personen mit Serumnatrium am oberen Ende des Normalbereichs wurde nach 3 bis 6 Jahren Nachbeobachtung ein erhöhtes Mortalitätsrisiko nachgewiesen.
Die aktuelle Studie stellt eine umfassende Analyse einer großen bevölkerungsbasierten Beobachtungsstudie mit einer Langzeitbeobachtung von 25 Jahren dar .
Die Analyse zeigte, dass Serumnatrium im mittleren Lebensalter im oberen Teil des Normalbereichs (135–146 mmol/l) eine schnellere biologische Alterung und eine größere Belastung durch chronische Krankheiten im späteren Leben, einschließlich Herzinsuffizienz, Demenz, vorhersagen kann. chronische Lungenerkrankung, Schlaganfall, Diabetes, periphere Gefäßerkrankung und Vorhofflimmern.
Die Analyse ergab einen Serumnatriumschwellenwert von 142 mmol/L, der in der klinischen Praxis zur Identifizierung gefährdeter Personen verwendet werden kann.
In dieser Studie berichten wir, dass Serumnatrium im oberen Teil des Normalbereichs ein Risikofaktor für beschleunigtes Altern ist. In der ARIC-Studie stieg die Wahrscheinlichkeit, biologisch älter als das chronologische Alter zu sein, bei Studienteilnehmern, deren Serumnatriumspiegel 142 mmol/L überstieg , und erreichte einen Anstieg der Wahrscheinlichkeit um 50 %, wenn der Natriumspiegel über 144 mmol/L lag. Ein derart hoher BA im mittleren Alter (47–68 Jahre) führt zu einem um etwa 20 % erhöhten Risiko einer vorzeitigen Sterblichkeit bei Natriumwerten über 144 mmol/l und einem erhöhten Risiko für die Entwicklung chronischer Erkrankungen, was bereits bei Natriumkonzentrationen erkennbar war über 140 mmol/l und erhöhtes Risiko um etwa 40 % in der 143–146 mmol/l-Gruppe.
Zusätzlich zum erhöhten Risiko für Mortalität und chronische Erkrankungen am oberen Ende des normalen Serumnatriumbereichs war auch ein erhöhtes Risiko am unteren Ende des normalen Natriumbereichs erkennbar. Dies steht im Einklang mit früheren Berichten über eine erhöhte Mortalität und Inzidenz von Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) bei Gemeinschaftspersonen mit einem niedrigen normalen Natriumspiegel (135–137 mmol/l), der auf Krankheiten zurückzuführen ist, die Elektrolytstörungen verursachen.
Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Serumnatriumbereich zwischen 138 und 142 mmol/l mit einem geringeren Risiko für chronische Erkrankungen und/oder vorzeitige Mortalität verbunden ist. Dieser Bereich entspricht einer konservativeren Definition des Normalbereichs, die von Kumar und Berl vorgeschlagen wurde.
Da eine verminderte Körperflüssigkeit der häufigste Grund für eine erhöhte Natriumkonzentration ist, deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass bei Menschen, deren Serumnatriumspiegel 142 mmol/l übersteigt, die kontinuierliche Aufrechterhaltung einer optimalen Flüssigkeitszufuhr den Alterungsprozess verlangsamen kann.
Zusammenfassend zeigt unsere Studie, dass Menschen, deren Nüchtern-Serumnatriumspiegel 142 mmol/l übersteigt, ein höheres Risiko haben, biologisch älter zu werden, chronische Krankheiten zu entwickeln und in jüngerem Alter zu sterben . Dieser Schwellenwert kann in der klinischen Praxis verwendet werden, um gefährdete Personen zu identifizieren.
Da eine verminderte Flüssigkeitszufuhr einer der Hauptfaktoren für die Erhöhung des Serumnatriums ist, stimmen die Ergebnisse mit der Hypothese überein, dass eine verminderte Flüssigkeitszufuhr das Altern beschleunigen kann. Allerdings sind Interventionsversuche erforderlich, um diesen Zusammenhang zu testen. Weltweite Umfragen zeigen, dass mehr als 50 % der Menschen nicht die empfohlenen Flüssigkeitsmengen zu sich nehmen.
Daher liefern die Ergebnisse unserer Studie zusätzliche Gründe, bereits bestehende Empfehlungen für eine optimale Flüssigkeitsaufnahme zu bekräftigen. Kürzlich wurde eine Strategie vorgeschlagen, um persönliche Empfehlungen zur optimalen Flüssigkeitsaufnahme basierend auf dem Gesundheitszustand zu entwickeln.
Die Ergebnisse dieser und früherer Studien stimmen mit der Hypothese überein, dass eine verminderte Flüssigkeitszufuhr das Altern beschleunigen kann . Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Menschen, deren Serumnatriumspiegel 142 mmol/l übersteigt, von einer umfassenderen klinischen Bewertung ihres Flüssigkeitsstatus profitieren könnten, einschließlich der Flüssigkeitsaufnahmegewohnheiten und pathologischen Zustände, die zu einem größeren Wasserverlust führen können. Die Ergebnisse rechtfertigen die Prüfung der potenziellen Anti-Aging-Wirkung einer verbesserten Flüssigkeitszufuhr in Interventionsstudien und unterstützen die Ergänzung der Präventionsrichtlinien um Empfehlungen für eine optimale Flüssigkeitsaufnahme.
Diese Arbeit wurde durch das Intramural Research-Programm des National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) finanziert. Die ARIC-Studie wurde ganz oder teilweise mit Bundesmitteln des NHLBI finanziert; die National Institutes of Health (NIH); und das Ministerium für Gesundheit und menschliche Dienste.