Обобщение

Предистория и цели Ацидозата е широко разпространена сред реципиентите на бъбречна трансплантация (RTR) и влияе неблагоприятно на кардиометаболитните процеси. Факторите, допринасящи за ацидозата, са дисфункция на присадката и имуносупресивни лекарства. Малко се знае за потенциалното влияние на диетата върху ацидозата при RTR. Това проучване изследва връзката на натоварването с метаболитна киселина с ацидозата и със сърдечно-съдовите рискови фактори при RTR и има за цел да идентифицира хранителни фактори, свързани с ацидоза.

получатели

Дизайн, участници, настройка и измервания Включени са 707 RTR. Натоварването с метаболитна киселина се оценява чрез измерване на 24-часова екскреция на нетна киселина в урината (NAE; т.е. титруема киселина + амоний - бикарбонат). Ацидозата се определя като серум [HCO3 -] -: β = -0,61; серумно рН: β = -0,010; както Р -, така и серумно рН. Не са наблюдавани връзки между NAE и сърдечно-съдови рискови фактори, като хипертония и инсулинова резистентност.

Заключения В допълнение към конвенционалните фактори, допринасящи за ацидозата, диетата може да повлияе на киселинно-алкалната хомеостаза при RTR. По-високият прием на плодове и зеленчуци и по-ниският прием на животински протеини е свързан с по-малко ацидоза при RTR.

Въведение

В световен мащаб разпространението на ESRD се увеличава бързо (1). Въпреки че бъбречната трансплантация е предпочитаното лечение за пациенти с ESRD, успешната трансплантация все още е свързана със значително повишена заболеваемост и смъртност (2,3). Много от реципиентите на бъбречна трансплантация (RTR) имат метаболитна ацидоза (4,5), която може да повлияе неблагоприятно на кардиометаболитните процеси, включително BP и инсулинова резистентност, както и правилното функциониране на множество тъкани (4,6,7). Следователно е важно да се идентифицират модифицируеми детерминанти на метаболитна ацидоза, които могат да помогнат за подобряване на киселинно-алкалната хомеостаза при RTR.

Диетата може да повлияе на киселинно-алкалния баланс при хората (8–10). Калиевите соли на анионите, които могат да се метаболизират, като цитрат, имат алкализиращ ефект, докато киселинното натоварване произхожда от такива прекурсори като катионни аминокиселини и органични киселини. Съответно плодовете и зеленчуците допринасят за основното натоварване, докато животинският протеин увеличава натоварването с киселина. Съвременната западна диета, включваща големи количества животински продукти, генерира киселинен товар, който не се компенсира от недостига на плодове и зеленчуци и впоследствие може да доведе до нарастваща, но незабелязана метаболитна ацидоза (11).

Бъбрекът играе важна роля в киселинно-алкалната хомеостаза, като отделя излишъка от поети киселини. Като цяло, хората, които консумират диети с високо киселинно натоварване, имат по-висока екскреция на урина от киселини, отколкото хората, които се хранят с диети, богати на алкализиращи храни (12). При RTR обаче способността за отделяне на киселина е намалена поради нарушена бъбречна функция. Следователно се предполага, че диетичните модификации биха могли да подобрят киселинно-алкалната хомеостаза при RTR. Въпреки че ацидозата след трансплантацията е била проучвана преди (4,5), доколкото ни е известно, нито едно проучване не е оценило ролята на храненето при ацидоза при RTR.

Поради това изследвахме дали нетната екскреция на киселина (NAE), отразяваща натоварването с метаболитна киселина, е свързана с ацидоза в голяма RTH кохорта. Второ, изследвахме връзката на NAE със сърдечно-съдови рискови фактори, като инсулинова резистентност и висок BP. Също така имахме за цел да идентифицираме хранителни фактори, допринасящи за NAE при RTR, за да предоставим инструменти за намаляване на ацидозата в тази популация.

Материали и методи

Проектиране и проучване на населението

Оценка на натоварването с метаболитна киселина

RTR бяха инструктирани да вземат 24-часова проба урина съгласно строг протокол в деня преди посещението им в амбулаторията. Урината се събира под масло и се добавя хлорхексидин като антисептично средство. След завършване електролитите (хлорид, калий, натрий, калций и фосфат) се анализират директно съгласно стандартните лабораторни процедури. PH на урината и титруема киселина (TA) се измерват с автоматичен титратор (855 Robotic Titrosampler; Metrohm, Herisau, Швейцария). Веднага след събирането, допълнителни проби от урина се съхраняват при -80 ° C и се съхраняват дълбоко в хладилник за максимум 2 години. Амоний (NH4 +) и бикарбонат (HCO3 -) бяха измерени чрез хроматография в прясно размразени 24-часови проби от урина (Alliance HT 2795, Waters, Milford, MA; съответно тип 861, Metrohm). Стабилността на двете променливи при повтарящи се цикли на замразяване-размразяване е анализирана преди проучването; разликите след размразяване в сравнение с първоначалните средни стойности са незначителни. NAE, златният стандарт за измерване на натоварването с метаболитна киселина, се изчислява по конвенционалния начин като TA + NH4 + - HCO3 - (13).

Оценка на диетата и киселинното натоварване

Диетичното натоварване с киселина се оценява с два валидирани метода. Първо, потенциалното натоварване с бъбречна киселина (PRAL) беше изчислено, използвайки алгоритъма, описан от Remer и Manz (10): Второ, ние оценихме натоварването с диетична киселина, използвайки алгоритъма, описан от Frassetto et al. (9):

Резултатни мерки

Всички измервания бяха извършени след 8- до 12-часов период на гладно през нощта. BP (mmHg) се измерва полуавтоматично съгласно строг протокол, както е описано по-горе (19). Измерванията се провеждаха всяка минута в продължение на 15 минути и последните три измервания бяха усреднени. Бъбречната функция се оценява чрез eGFR, изчислена от уравнението за хронично бъбречно заболяване-епидемиологично сътрудничество (20). Серумният креатинин се определя с помощта на модифицирана версия на метода на Jaffé (MEGA AU 510; Merck Diagnostica, Дармщат, Германия). Кръв се взема сутрин след приключване на 24-часовото събиране на урина. Концентрациите на електролити и урея са измервани с рутинни клинични лабораторни методи, както и нивата на серумен холестерол, хемоглобин А1с и N-терминални про-мозъчни натриуретични пептиди (Nt-Pro-BNP). Анализите на газове на венозна кръв се оценяват фотометрично. Ацидозата е дефинирана като серум [HCO3 -] 2), а телесната повърхност е оценена чрез прилагане на общоприетата формула на DuBois (21).

Статистически анализи

Данните бяха анализирани с помощта на софтуера SPSS, версия 18.0 (SPSS Inc., Чикаго, Илинойс). Изкривените данни се трансформират в логаритми за анализи (т.е. албуминурия, протеинурия, паратиреоиден хормон, Nt-pro-BNP, триглицериди, холестерол). Данните са представени като средно ± SD, освен ако не е посочено друго. Характеристиките на пациента се изчисляват в полово стратифицирани тертили на NAE, контролирани за телесна повърхност. P за тенденция е получена при използване на медиани като непрекъснати променливи при еднофакторния анализ на линейна регресия. За номинални и редови променливи ние приложихме теста хи-квадрат и теста Jonckheere-Terpstra, съответно.

Приложена е линейна регресия за асоциациите на NAE с ацидоза и сърдечно-съдови рискови фактори. Коефициентите на регресия са дадени като стандартизирани β стойности, отнасящи се до броя на SD, които зависимите променливи се променят, за SD увеличение на NAE. Направени бяха корекции на възрастта, телесната повърхност и пола (модел 1); използване на лекарства (инхибитори на пролиферацията, инхибитори на калциневрин, инхибитори на ренин-ангиотензиновата система, натриев бикарбонат и диуретици) (модел 2); и eGFR (ml/min на 1,73 m 2), време от трансплантацията (години) и поведение на тютюнопушенето (категории; модел 3). За да отделим ефектите от ниския eGFR и натоварването с метаболитна киселина върху ацидозата при RTR, направихме регресионни анализи за (1) връзката между eGFR и ацидозата и (2) връзката между NAE и ацидозата.

За да идентифицираме диетични фактори, допринасящи за NAE, изчислихме диетичния прием в третични части на NAE, контролирайки BSA. Двустранната стойност на P, по-малка от 0,05, се счита за статистически значима разлика.

Резултати

Характеристики на пациента

Хистограма на серумна концентрация на бикарбонат в едноцентрова кохорта от 707 реципиенти на бъбречна трансплантация с функционираща присадка за поне 1 година. Метаболитна ацидоза (т.е. [HCO3 -] Вижте тази таблица:

  • Преглед на линия
  • Преглед на изскачащия прозорец

Характеристики на 707 реципиенти на бъбречна трансплантация през полово стратифицирани тертили на нетна екскреция на киселина в урината, контролирана за телесна повърхност

NAE, ацидоза и сърдечно-съдов рисков профил

Асоциациите между NAE, серумен HCO3 - и различни сърдечно-съдови рискови фактори са показани в Таблица 2. След корекция на възрастта, пола, телесната повърхност, употребата на лекарства, eGFR, времето след трансплантацията и поведението на тютюнопушенето, NAE е обратно свързано с серумен бикарбонат и серумно рН (стандартизирани β = -0,16; P - съответно -0,13 и -0,12 (и двете P = 0,001). Стандартизираните β стойности за асоциациите на PRAL и NEAP със серумното pH са -0,07 (P = 0,07) и −0.09 (P = 0.02), съответно. При вторични анализи асоциацията на NAE с HCO3 - и серумното pH се оказа значителна при RTR с и без метаболитна ацидоза (всички P Вижте тази таблица:

  • Преглед на линия
  • Преглед на изскачащия прозорец

Коефициенти на регресия за свързване на екскрецията на нетна киселина в урината с метаболитна ацидоза и свързаните с нея сърдечно-съдови рискови фактори при 707 реципиенти на бъбречна трансплантация

По-нататъшни анализи разкриват стандартизирани β стойности от 0,33 и 0,31 за връзката на eGFR със съответно серум [HCO3 -] и серумно рН (съответно P -] и серумно рН. По отношение на сърдечно-съдовите рискови фактори NAE е обратно свързана с общата холестерол (стандартизиран β = -0,10; P = 0,02) и серумен фосфат (стандартизиран β = -0,12; P = 0,003) (модел 3). Първоначално значими асоциации между NAE и серумен албумин (обратно) и серумен Nt-Pro-BNP ( директен) изчезва след корекция за eGFR, време след бъбречна трансплантация и поведение на тютюнопушенето (Таблица 2). NAE не е свързано с АН или инсулинова резистентност (Таблица 2).

Диетични фактори и NAE

И двете формули, изчисляващи натоварването с диетични киселини, са положително корелирани с NAE: r = 0,42 (P Вижте тази таблица:

  • Преглед на линия
  • Преглед на изскачащия прозорец

Диетичен прием на 625 реципиенти на бъбречна трансплантация през полово стратифицирани тертили на нетна екскреция на киселина, контролирана за телесна повърхност

Дискусия

В това проучване разгледахме връзката между диетата и NAE (отразяваща натоварването с метаболитна киселина). Освен това проучихме връзката на NAE с ацидоза и различни сърдечно-съдови рискови фактори при 707 RTR. Ацидозата присъства в 31% от RTR. NAE се свързва положително с ацидоза, докато не се наблюдават асоциации с инсулинова резистентност и висок BP. NAE е по-висока при пациенти с по-висок прием на животински протеини (вероятно от сирене, месо и риба) и калций и е по-ниска при пациенти с по-висок прием на плодове и зеленчуци.

Преди това Ashurst et al. показа, че пациентите с ХБН с постоянни ниски нива на серумен бикарбонат имат по-голям годишен спад в eGFR от пациентите с нормални нива на бикарбонат (22). В друго проучване те наблюдават, че пациентите с ХБН, допълнени с натриев бикарбонат, са по-малко склонни да развият ESRD. Тази констатация е в съответствие с констатациите на de Brito-Ashurst (23) и Phisitkul (24) и колеги, които показват, че лечението на метаболитна ацидоза с натриев цитрат при пациенти с нисък GFR намалява прогресията на бъбречното заболяване. Интересното е, че наскоро публикувано проучване показа, че намаляването на хранителната помощ чрез увеличаване на приема на плодове и зеленчуци води до намалено увреждане на бъбреците при пациенти с ХБН етап 2, което е в съответствие с нашите констатации в RTR (25).

Ацидозата отдавна е призната за рисков фактор при RTR и се предлагат няколко потенциални причини (26–30). Добре известни фактори, допринасящи за ацидозата, са намалената маса на нефрона, в резултат на което се намалява екскрецията на киселина и употребата на фармакологични агенти, като инхибитори на калциневрин, които пряко влияят върху киселинно-алкалния статус, но също така играят важна роля в работата с бъбречната киселина. Досега не са провеждани проучвания за приноса на диетата към киселинно-алкалния статус при RTR, въпреки огромното количество доказателства, че приемът на храна влияе върху киселинно-алкалния баланс както при общата популация, така и при пациенти с ХБН 25). Установихме, че приемът на протеин е пряко свързан с NAE при RTR. Тази констатация е потвърдена от значителни връзки между отделянето на урея в урината, фосфора и сулфата, които всички се предлагат като надеждни маркери за прием на протеини (31,32).

Въпреки че са наблюдавани стабилни връзки между NAE и ацидоза при RTR, не са открити директни връзки между NAE и сърдечно-съдови рискови фактори, което е в контраст с констатациите от предишни проучвания (33–36). Различията в резултатите могат да се обяснят с различия в популациите от проучвания, тъй като предишни проучвания са правени при здрави хора без използване на лекарства. Тъй като 16% и 88% от RTR са използвали съответно антидиабетни и антихипертензивни лекарства, това може да е намесило потенциално съществуващите връзки между NAE и сърдечно-съдови рискови фактори, като инсулинова резистентност и хипертония. Друго обяснение може да бъде, че потенциалните неблагоприятни ефекти на ацидозата върху такива променливи като BP не са открити в това проучване на напречното сечение, тъй като и двете мерки са определени едновременно. Въпреки това, дългосрочните неблагоприятни ефекти на ацидозата могат да станат видими, ако се получат проспективни данни.

Ако бъдат потвърдени от проспективни и интервенционни проучвания, нашите констатации могат да имат няколко последици за клиничната практика. Тъй като ацидозата е широко разпространена сред RTR, анализът на венозната кръв трябва да се извършва от време на време - той предоставя важна информация за киселинно-алкалния статус относително лесно. Ако ацидозата се потвърди, трябва да се обърне внимание не само на известните рискови фактори като функцията на присадката, но и на хранителните навици. Трябва да се препоръчва по-висок прием на плодове и зеленчуци или по-нисък прием на животински протеини. Въз основа на нашите резултати, ежедневното обогатяване на диетата със 100 g зеленчуци и 100 g плодове, като същевременно се елиминират 50 g месо и 20 g сирене, би намалило NAE с около 15 mEq/d. Съответно, нивата на серумния бикарбонат биха се увеличили с около 0,5 mmol/l. Това увеличение може да изглежда незначително; това обаче би означавало намаляване на разпространението на ацидоза с 5% или 40 RTR в нашата кохорта, постигане на подходящи нива на бикарбонат чрез проста диетична модификация.

В заключение, ацидозата е широко разпространена при RTR. В допълнение към конвенционалните фактори, допринасящи за ацидозата при RTR, диетата изглежда е свързана с киселинно-алкална хомеостаза. Модифицирането на диетата чрез увеличаване на приема на плодове и зеленчуци и намаляване на приема на животински протеини може да подобри киселинно-алкалния баланс в RTR.

Разкриване

Благодарности

Бихме искали да благодарим на Bettine Haandrikman и Twan Storteboom за добросъвестния им принос.

Настоящият ръкопис е подкрепен от Top Institute Food and Nutrition, което е публично-частно партньорство, което генерира визия за научните пробиви в областта на храните и храненето, водещи до развитието на иновативни продукти и технологии. Партньори са големи холандски хранителни компании и изследователски организации. Това не променя придържането на авторите към всички политики на Clinical Journal на Американското общество по нефрология относно споделянето на данни и материали.