Oxalat og Citrat

Eksperimentelt design og implikationer Administration af oral oxalat uden citrat vil bestemme kostens bidrag til denne forening. Vi vil måle fraktioneret udskillelse af oxalat og citrat. Begge filtreres frit af glomerulus og enten udskilles eller reabsorberes (oxalat) eller blot reabsorberes (citrat). Vi vil være i stand til at vurdere urinudskillelser adskilt fra bidraget fra den filtrerede belastning og efterfølgende tubulihåndtering ved at bruge fraktioneret udskillelse.

Denne undersøgelse har store implikationer for både patientbehandling og fremtidige undersøgelser. Hvis urinoxalat-citrat-associationen primært er relateret til oxalat og citrat i kosten, så vil fraktioneret udskillelse af citrat ikke stige efter vores foreslåede isolerede oxalatbelastningstest i kosten i kontroller eller stendannere. Denne observation vil gøre det muligt for praktiserende læger at overveje dette, når de udvikler diæter til forebyggelse af nyresten og overveje at anbefale at indtage fødevarer med højt citratindhold (eller tilskud af alkali) samtidig med oxalatforbrug. Derudover vil resultaterne af dette eksperiment føre til fremtidige undersøgelser, herunder alkalitilskud forud for oxalatbelastningstesten for at se, om urinens oxalat-citratbalance kan genoprettes. Hvis oxalat-citrat-associationen ikke udelukkende er drevet af kosten, forventer vi en stigning i fraktioneret udskillelse af citrat og en forskel i urin-oxalat-citrat-forholdet mellem ikke-stendannere og stendannere. Hvis det er tilfældet, kan denne association være relateret til SLC26Ac/NaDC-1-genbinding og dens potentielle afbrydelse i stendannere. Dette kan føre til fremtidige genetiske og lægemiddelundersøgelser relateret til regulering af disse transportører. Endelig kan forskelle i urin-oxalat-citrat-association mellem ikke-stendannere og stendannere være relateret til uordnet syre-base-håndtering, der bidrager til den afstumpede association i stendannere og yderligere observeret hos dem med Roux-en-Y Gastric Bypass . Meget af arbejdet med uordnet syre-base-håndtering i stendannere er udført af Dr. Worcester og Coe. Derfor kan en fremtidig undersøgelse, der giver supplerende alkali med oxalatholdige fødevarer, give yderligere indsigt i stenrisikomekanismer for disse patienter.

TILGANG Eksperimentelt design: Undersøgelser vil blive udført i University of Chicago Medicine (UCM) Clinical Research Center (CRC).

Processen med informeret samtykke: Emner vil blive taget gennem processen med informeret samtykke af mig selv eller undersøgelsens forskningsassistent. Emnerne vil få god tid til at diskutere og stille spørgsmål. Der vil ikke finde studieaktiviteter sted, før forsøgspersonen har underskrevet samtykkeerklæringen.

I ikke-stendannere (N=12) og ikke-overvægtige calcium/oxalat-stendannere (N=12), giv en oral (360 mg) natriumoxalatbelastning og mål både urin og serumoxalat og -citrat over seks timer. Primært endepunkt (hypotese 1a) er ændring fra baseline i fraktioneret udskillelse af citrat justeret for ændring i fraktioneret udskillelse oxalat efter oxalatbelastning. Sekundært endepunkt (hypotese 1b) er at sammenligne ændring i fraktioneret udskillelse af citrat justeret med fraktioneret udskillelsesoxalat hos ikke-overvægtige stendannere versus ikke-stendannere.

Begrundelse: Der er en sammenhæng mellem urinoxalat og citratudskillelse, som er større hos ikke-stendannere end hos stendannere. Hvis dette skyldes en specifik effekt af oxalattransport i den proksimale tubuli på citratreabsorption, bør administration af en oral oxalatbelastning føre til øget urincitratudskillelse, og denne stigning kan variere mellem ikke-stendannere og stendannere. Derfor, 1a: en oral natriumoxalatbelastning vil øge fraktioneret udskillelse af citrat; og 1b: vil øge fraktioneret udskillelse af citrat mere hos ikke-stendannere end hos ikke-overvægtige stendannere. Hvis det er sandt, tyder dette på en forbindelse på niveauet for proksimal tubuli transporter (SLC26A6/NaDC1) funktion. Hvis det er falsk, skal andre mekanismer, såsom diætvariation, være ansvarlige

Studiepopulation og rekruttering: Tilmeld i alt 24 emner (12 ikke-stendannere, 12 stendannere) med lige antal efter køn i løbet af de første to år eller prisen. ikke-stendannende kontroller vil blive rekrutteret ved hjælp af Research Match og The New Normal forskningsdeltagerressourcer fra UCM Institute for Translational Medicine. Research Match og The New Normal er ressourcer til at finde personer, der er interesserede i at deltage i forskningsstudier. Forespørgsler kan bruges til at identificere kvalificerede kontroller. Kvalificerede ikke-stendannende kontroller vil fuldføre én 24-timers baseline-urinopsamling hjemme for at screene for eventuelle alvorlige syre-base- eller oxalat-abnormiteter. Stendannende deltagere (som alle har 24-timers data til rådighed) vil blive rekrutteret fra UCM Kidney Stone Clinic (både nuværende og depot af tidligere patienter). UCM Nyrestenklinikken er en stor klinik med over 50 års patienter. Vores gruppe har en lang historie med succesfuld rekruttering af forskningsdeltagere fra denne kilde.

Protokol: Denne protokol blev udviklet og tilpasset baseret på tidligere offentliggjorte metoder.40-42 Vi vil udvælge stendannende patienter både på og ikke på alkalitilskud. Dem på alkalitilskud vil blive bedt om at stoppe i to uger før studiedagen. For alle patienter vil alle C-vitamin, multivitaminer, calciumtilskud og diuretika blive holdt en uge før studiedagen. Holdning af diuretika og alkalitilskud vil blive foretaget i samtale med patientens primære nefrolog eller primærlæge for at diskutere sikkerheden ved at stoppe disse medikamenter i undersøgelsesperioden. En dag før studiedagen vil deltagerne udfylde 24-timers urinopsamling og madfrekvensspørgeskema derhjemme. På studiedagen vil deltagerne blive optaget på CRC i fastende tilstand. Baseline (tid 0) urin- og blodprøver vil blive opsamlet, og højde og vægt vil blive målt. Deltageren vil indtage en 360 mg (4 mmol) oral natriumoxalatmængde opløst i 250 ml destilleret vand. Dette indhold af oxalat blev udvalgt baseret på tidligere undersøgelser, der understøtter dette niveau som tilstrækkeligt til at observere et signal om urinoxalat.43 Dette indhold af oxalat er sikkert for patienter og under intervallet for en typisk portion spinat (>700mg/100g). Gentag tidsbestemt urin (hver 1. time) og blodprøver (hver 2. time) vil blive taget i 6 timer efter den orale oxalatbelastning. Blodopsamlinger vil være ca. 8 ml blod pr. udtagning (i alt 4 blodudtagninger). Deltagerne vil modtage en undersøgelsesmorgenmad med lavt oxalat- og citratindhold, men indtager ingen anden mad, før undersøgelsen er afsluttet. Vandindtag vil være tilladt ad lib.

Urin- og serummålinger: 24-timers og tidsbestemte urinopsamlinger vil blive afsluttet. Instruktioner til hjemmet 24-timers urinopsamling vil blive leveret. Urin vil blive opsamlet under olie, således at alle syre-base parametre kan måles, inklusive en total kuldioxid (CO2). Urin vil blive analyseret for oxalat og citrat samt andre nyrestenrisikofaktorkemier, herunder urinvolumen, calcium, pH, urinsyre, natrium, kalium, chlorid, magnesium, fosfor, urinstof, sulfat, ammonium og kreatinin. Overmætning af calciumoxalat, calciumphosphat og urinsyre vil blive beregnet ved hjælp af EQUIL2 (et computerprogram, der bruges til at estimere risikoen for nyresten). Disse yderligere assays vil give data til fremtidig undersøgelse. Serumnatrium, kalium, chlorid, bicarbonat, calcium, phosphor, magnesium, kreatinin og ultrafiltrerbart (UF) calcium, citrat og oxalat vil blive målt. Alle urin- og serummålinger vil blive udført på UCM Kidney Stone Laboratory undtagen UF-oxalat, som vil blive målt ved University of Alabama-Birmingham (UAB). Serum og urin vil blive frosset ved -80°C og opbevaret til potentielle senere analyser.

Indsamling af kliniske variabler: Kliniske variabler vil omfatte alder, køn, højde, vægt, kropsmasseindeks, kroniske medicinske tilstande og medicin. Kliniske variabler vil blive indsamlet fra den elektroniske patientjournal og verificeret i interview af mig eller forskningsassistenten.

Statistisk analyse: Ændring i urinoxalat, urincitrat og fraktioneret udskillelse af citrat og oxalat fra baseline (tid 0) til 2-, 4- og 6-timers tidspunkter vil blive beregnet for hver deltager. Beskrivende statistik og t-test vil blive brugt til at demonstrere ændringen i urincitrat og fraktioneret udskillelse af citrat ved ændring i oxalat i hver tidsperiode for alle deltagere og mellem stendannere og ikke-stendannere. Niveauerne af urinoxalat og -citrat og fraktioneret udskillelse af citrat og oxalat vil blive tegnet over tid. Longitudinelle metoder vil blive brugt til at udføre regressionsmodellering af associationen af ​​urincitrat med urinoxalat for alle patienter og stratificeret efter stendanneres status. Variabler, der skal tages i betragtning til multivariat analyse, omfatter kliniske (køn, kropsmasseindeks) og urinvariable (GI-anion).