Катедра по урология, Университет на Алабама в Бирмингам, Бирмингам, Алабама

Катедра по урология, Университет на Алабама в Бирмингам, Бирмингам, Алабама

Катедра по урология, Университет на Алабама в Бирмингам, Бирмингам, Алабама

Катедра по урология, Университет на Алабама в Бирмингам, Бирмингам, Алабама

Катедра по урология, Университет на Алабама в Бирмингам, Бирмингам, Алабама

Катедра по урология, Университет на Алабама в Бирмингам, Бирмингам, Алабама

Катедра по урология, Университет на Алабама в Бирмингам, Бирмингам, Алабама

Адрес за заявки за препечатка и друга кореспонденция: R. P. Holmes, Urology, UAB Kaul 816B 720 20th St., South Birmingham, AL 35294 (e-mail: [имейл защитен]).

Резюме

Диетичният оксалат е растителен и може да бъде компонент на зеленчуци, ядки, плодове и зърнени храни. При нормални индивиди приблизително половината от уринарния оксалат се получава от диетата и половината от ендогенния синтез. Количеството оксалат, отделено с урината, играе важна роля в образуването на камъни от калциев оксалат. Големи епидемиологични кохортни проучвания показват, че отделянето на оксалат с урината е непрекъсната променлива, когато се индексира към камъчен риск. По този начин лица с екскреции на оксалат> 25 mg/ден могат да се възползват от намаляване на отделянето на оксалат в урината. 24-часовата оценка на урината може да пропусне периоди на преходни скокове в отделянето на оксалат с урината, което може да стимулира растежа на камъни и е ограничение на този анализ. В този преглед описваме въздействието на диетичния оксалат и неговия принос за растежа на камъните. За да ограничим растежа на камъни от калциев оксалат, ние препоръчваме пациентите да поддържат подходяща хидратация, да избягват богати на оксалати храни и да консумират достатъчно количество калций.

Количеството оксалат, отделено с урината, е критичен фактор за растежа на камъни от калциев оксалат (CaOx) (24, 48). Оксалатът в урината се получава от два основни източника: диетата и ендогенният синтез. Приносът на диетичния оксалат за образуването на камъни е трудно да се оцени точно по причини, които включват 1) изискването за контрол на приема на оксалат, калций и други хранителни вещества, за да се идентифицират точно факторите, влияещи върху екскрецията на оксалат, 2) трудността да се оцени приема на оксалат, 3) необяснима вариабилност в абсорбцията и секрецията на оксалати, 4) променливост в съдържанието на оксалати в храните поради условията на околната среда/растежа, 5) взаимодействията на оксалат с диетичния калций, 6) влиянието на разграждащите оксалатите микроби и 7) липсата на клинични проучвания, които показват, че намаляването на приема на оксалати намалява честотата на рецидив на камъни. В този преглед обсъждаме абсорбцията, разграждането и екскрецията на диетичния оксалат и неговото потенциално въздействие върху растежа на камъни в бъбреците. Освен това се разглеждат бъдещи насоки за изследване на приноса на диетичния оксалат за каменната болест.

Два често използвани инструмента, използвани през последните няколко десетилетия, за да се разбере ролята на диетичния оксалат при риска от камъни, са въпросници за честотата на хранене и 24-часови събиране на урина. И двата инструмента предлагат ценна информация за приема на оксалат на пациента и съответно за риска от каменна болест. Те обаче не оценяват напълно съществения риск, който може да бъде свързан със спорадичен прием на големи количества диетичен оксалат. Въпросници за честотата на храните са използвани за изследване на бъдещото образуване на камъни в три отделни дългосрочни кохорти. Тези проучвания показват малък риск, свързан с приема на диетичен оксалат и каменна болест [относителен риск 1,21 (мъже) и 1,22 (по-възрастни жени)] (51). Въпреки рядката консумация, вареният и суров спанак е посочен като основен източник на диетичен оксалат в тези кохорти. Консумацията на нормална порция спанак (50–100 g) ще доведе до натоварване от

500–1000 mg диетичен оксалат и значително увеличават отделянето на оксалат с урината (21, 23). Приносът на диетичния оксалат към риска от камъни може да е бил маргинализиран в тези проучвания поради 1) неспособност на участниците да си припомнят точно колко често са консумирали храни, съдържащи големи количества оксалат в продължение на 1 месец, 2) променливост в количеството храна, богата на оксалати, консумирана от участник, и 3) вариабилност в абсорбцията на погълнатия оксалат. В други проучвания същите тези изследователи показват по-голямо влияние на диетичния калций от диетичния оксалат върху риска от камъни в бъбреците (отрицателна корелация) (3, 9, 52). Предполага се, че този отговор се дължи на намален кристален оксалат в червата, с нисък прием на калций, водещ до по-голяма абсорбция на оксалат и повишена екскреция с урината.

Оксалатът се абсорбира както от пара-, така и от трансклетъчните механизми и относителният им принос може да варира в различните чревни сегменти (14). Смята се, че транспортьорите SLC26 играят важна роля в трансцелуларния транспорт, като SLC26A3 регулира чревната абсорбция (14). Резултатите от проучване на 30 лица, които не са образували камъни и са били подложени на тест за абсорбция в три екземпляра, показват това

Абсорбира се 5–10% от разтворим оксалатен товар (50 mg товар от натриев [13 C2] оксалат). Въпреки това, абсорбцията може да варира от 1 до 20%, с голяма между- и интраиндивидуална вариабилност (56). Съобщава се, че количеството оксалат, абсорбирано при такъв тест, е по-високо при камъкообразуващите, отколкото при не-камъкообразуващите индивиди (19). Остават обаче несигурности, тъй като не е известно колко добре абсорбцията на натриевия оксалат при това натоварване повтаря абсорбцията на хранителен оксалат. В допълнение, влиянието на абсорбцията на калций, стомашно-чревната подвижност, колонизация с компоненти на фекалния микробиом, включително Oxalobacter formigenes, и други потенциални модификатори не е добре дефиниран.

Чревната абсорбция на диетичен оксалат се влияе до голяма степен от разтворимостта (бионаличността) на погълнатия оксалат. Хората поглъщат средно 15-25 mmol калций на ден в сравнение с 1-3 mmol оксалат, което предполага, че в червата по-голямата част от оксалата е неразтворим, кристален CaOx. Кристалният оксалат се елиминира във фекалния поток; по този начин пулът от оксалат, който може да се абсорбира, е в разтворима форма. Ефектът от разтворимостта на оксалат в храната е илюстриран от Tang et al., Които сравняват екскрецията на оксалат в урината след поглъщане на две вещества с подобно съдържание на оксалат, канела и куркума, но с различна степен на разтворимост на оксалатите (50). Очакваната абсорбция на оксалат от куркума, обогатена с разтворим оксалат, е 8,2% в сравнение с 2,6% от канела, съставена главно от кристален оксалат. На фиг. 1 промяната в екскрецията на оксалат при 12 индивида, преминали от самоизбрана диета (ден 0) към диета без оксалати, показана (21). За отбелязване е, че са необходими няколко дни, за да се изчисти оксалатът от червата. Това беше потвърдено от оксалатни анализи в изпражненията на двама индивиди, при които е открит оксалат ден 4 но не на ден 6 (22).

диетично

Фиг. 1.Намаляване на отделянето на оксалат в урината на 12 здрави индивиди, консумиращи диета без оксалат. Показани са относителни количества оксалат в урината, получен от чревна абсорбция и ендогенен синтез. Стойностите са средни (SD). [Данните са изчислени от Holmes et al. (21).]

Изследванията върху разграждането на оксалат в червата от микроорганизми са фокусирани върху О. формигени, който използва оксалат като преобладаващ източник на енергия и въглерод. Съобщава се, че колонизацията с този организъм намалява риска от повторно образуване на камъни CaOx със 70% (29). Установихме, че колонизацията с този организъм води до намаляване на отделянето на оксалат в урината само когато субектите приемат диета с ниско съдържание на калций (400 mg) и умерено високо съдържание на оксалат (250 mg) (28). Известно е, че диетата с ниско съдържание на калций е рисков фактор за образуване на камъни (9) и следователно колонизацията може да бъде защитна в тази обстановка. Изследванията на плъхове са показали това О. формигени стимулира секрецията на оксалат от плазмата към червата (2, 17), което може да отслаби отделянето на оксалат с урината и да ограничи камъчния риск. Докато първоначалните изследвания са фокусирани върху този организъм, важно е да се признае, че фекалният микробиом съдържа редица други организми, които могат да поддържат О. формигени оцеляване, метаболизират оксалат и също така влияят върху транспорта на червата. По този начин, повече изследвания, фокусирани върху колективното влияние на микробиома при разграждането и транспорта на оксалати и как той подпомага разграждането на оксалатите чрез О. формигени е необходим (40, 42).

Въпреки ограниченията си, 24-часовото събиране на урина е най-доброто средство за оценка на приноса на диетичния оксалат към екскрецията на оксалат с урината. В идеалния случай приемът на диетичен оксалат и калций трябва да бъде оптимално контролиран, но това е по същество непрактично при пациентите. Също така би било за предпочитане да се контролират други хранителни съставки, включително хидроксипролин и витамин С, които могат да повлияят на ендогенното производство на оксалат. Няколко проучвания показват, че увеличаването на калция в храната намалява екскрецията на оксалат в урината при лица на контролирана диета (37, 39, 55). Ние показахме, че намаляването на диетичния калций от 1000 на 400 mg/ден при оксалатна диета от 250 mg/ден увеличава средната екскреция на оксалат с 20,3% при колонизирани индивиди и 50,3% при неколонизирани индивиди (Фиг. 2) (28). Това откритие подчертава влиянието на калция в храната, както и състоянието на колонизация, върху отделянето на оксалат с урината. Фигура 2 илюстрира допълнително връзката между диетичния оксалат и екскрецията на оксалат с урината и разкрива, че при голям прием на диетични оксалати, 50–750 mg/ден, за всеки 100 mg оксалат, консумиран при диета от 1000 mg/ден калций, пикочни оксалатът се увеличава с 2,7 mg. С диети, съдържащи

Фиг. 2.Екскреция на оксалат в урината на здрави индивиди при контролирани с оксалат и калций диети: съзвездия от 39 индивида (19 мъже, 20 жени, 22–43 години) от 4 публикувани по-рано диетично контролирани проучвания в нашата лаборатория (28, 32, 33, 35). Пунктираната линия представлява линия, която е най-подходяща за диети с калций от 1000 mg (■) и диетичен прием на оксалат от 50 до 750 mg. Екскрецията на оксалат с урината се увеличава с 2,7 mg на всеки 100 mg диетичен оксалат, погълнат. При прием на 250 mg оксалат, точките за данни показват екскреция на оксалат в урината при 400 mg калций в Oxalobacter formigenes-колонизирани (○) и -неколонизирани (∆) индивиди. □, Екскреция на оксалат в урината на индивиди на диета без формула без оксалат (21). Стойностите са средни (SD).

Абсорбираният диетичен оксалат се доставя до бъбреците, където се филтрира и отделя или реабсорбира. Относителният принос на тези процеси по отношение на отделянето на оксалат с урината не е добре дефиниран. Bergsland и сътрудници измерват фракционната екскреция на оксалат на нормални субекти и образуващи камък CaOx на внимателно контролирана диета с относително ниско съдържание на оксалат, 92 mg/ден (4). Фракционната екскреция на оксалат е била> 1 при някои от образуващите камъни индивиди, но нито един от контролите. Това показва, че при тази обстановка се получава известна секреция на оксалат, дори при ниска консумация на оксалат. Преди това съобщавахме за наличието на забележими секреторни потоци на оксалат при нормални субекти и индивиди, образуващи камъни в бъбреците CaOx, лекувани с относително високи разтворими оксалатни натоварвания (20, 34). Отчита се също секреция на оксалат при пациенти с първична хипероксалурия тип I, а в бъбречните проксимални тубули на тази кохорта са идентифицирани кристали CaOx (58). Ясно е, че са необходими допълнителни проучвания, за да се оцени въздействието на диетичния оксалат (ниски и високи количества) върху работата с бъбречните оксалати, особено отговорите на по-високите нива на консумация на диетичен оксалат.

Усилията за предотвратяване на образуването на камъни CaOx трябва да бъдат насочени към ограничаване на пренасищането на урина с CaOx, за което е известно, че влияе на риска от камъни (46). Пациентите трябва да са наясно, че прекомерният прием на оксалат и ниското поглъщане на калций при едно хранене може временно да увеличи абсорбцията на оксалати и да повлияе на пренасищането на урината с CaOx. Практическа стратегия е ограничената консумация на храни с високо съдържание на оксалати, както е показано в таблица 1, и поддържане на нормален прием на калций в храната. Пациентите с ентерична хипероксалурия могат да бъдат податливи на развитие на оксалатна нефропатия с високи нива на консумация на оксалат. Оксалатна нефропатия може да се появи и при лица с нормална стомашно-чревна функция, когато консумират храни с високо съдържание на оксалат, особено в разтворимата му форма (1, 7, 10, 16, 49). Изглежда, че това отлагане на оксалати се засилва с появата на хронично бъбречно заболяване. Замесените храни включват фъстъци, ревен, звездни плодове и зеленчуци със сок. Друг подход за пациентите е консумацията на диетични подходи за спиране на хипертонията (DASH) диета, която се оказа ефективна за намаляване на пренасищането на CaOx (44).

Таблица 1. Опростени диетични инструкции за ограничаване на екскрецията на оксалат в урината