Estudio de la capacidad de inhibición de la cristalización del ácido úrico en orina en un grupo de pacientes litiásicos tras la ingesta de un complemento alimenticio

Antecedentes La urolitiasis es una patología conocida desde la antigüedad aunque no se conocen totalmente las causas de la formación de todos los diferentes tipos de cálculos existentes. Como consecuencia de ello, sólo en algunos casos se ha podido desarrollar un tratamiento eficaz. La litiasis renal afecta a un amplio rango de la población, variando del 4 al 15% según la muestra poblacional estudiada. Es importante destacar la alta morbilidad asociada a esta patología, ya que entre el 10 y el 15% de los casos requieren tratamiento quirúrgico y entre el 20 y el 30% requiere hospitalización. Entre todas las litiasis, se estima que la litiasis úrica supone entre el 10 y el 15% de todos los casos y afecta especialmente a hombres mayores de 50 años, mientras que la litiasis mixta de oxalato cálcico monohidrato y ácido úrico afecta al 2,5% de todos los casos. Las litiasis generadas por ácido úrico son una patología altamente recurrente, repitiéndose incluso varias veces al año, y se relaciona con otras patologías como la diabetes y la obesidad. Esto implica un elevado coste estimado en miles de millones de euros al año, especialmente por su incidencia en urgencias médicas. Cabe señalar que entre el 50 y el 70% de las personas que no reciben tratamiento o no modifican sus hábitos alimentarios desarrollan nuevos cálculos en un periodo de tiempo inferior a 5 años. Es un hecho contractual que el tipo y características del alimento determinarán el funcionamiento del metabolismo ácido-base y las características de la orina como puede ser su pH, la mayor o menor concentración de sustancias, así como un conjunto de características que puede determinar la capacidad de cristalización de las diferentes sustancias contenidas en él como el ácido úrico. Es evidente que el problema médico que origina la litiasis no debe ser tratado sino únicamente eliminando el mismo, mediante las diferentes técnicas quirúrgicas disponibles, sino que también deben modificarse y corregirse las alteraciones responsables de su uso. Si no se modifican estas alteraciones, persiste el riesgo de génesis de nuevos cálculos. Los tratamientos farmacológicos empleados hasta ahora para tratar la litiasis úrica se basan en la potente alcalinización de la orina (mediante el uso de citrato o bicarbonato) aumentando el pH urinario para evitar la cristalización del ácido úrico y la formación de nuevos cálculos renales. Estos tratamientos pueden presentar un problema a largo plazo y como consecuencia existe un bajo 2 - porcentaje de adherencia al tratamiento de los cálculos de ácido úrico. Estos tratamientos a largo plazo pueden aumentar el pH urinario por encima de las 6 unidades y acabar provocando otro tipo de litiasis renal, la fosfática, mucho más difícil de tratar, al aumentar la posibilidad de calcificación total del riñón que implica. Por tanto, es evidente que se deben buscar nuevas alternativas en sustancias de origen alimentario que puedan facilitar los tratamientos dietéticos de dicha patología.

Actualmente existen en el mercado complementos alimenticios a base de citratos de extractos de plantas que contribuyen al normal funcionamiento del metabolismo ácido-base del organismo alcalinizando la orina (por ejemplo Lit control pH up). Pero también existen otras aproximaciones al problema de la litiasis basadas en evitar o disminuir la capacidad de cristalización de la orina desarrolladas por el Laboratorio de Investigación en Litiasis Renal de la Universidad de las Illes Balears. Estos enfoques consisten en buscar inhibidores de la cristalización de origen natural. Un inhibidor de la cristalización corresponde a una sustancia que es capaz de impedir, retrasar o dificultar la cristalización de compuestos insolubles. Este enfoque ya se inició con el trabajo de Bliznakov en 1965, demostrando que ciertas moléculas eran capaces de ralentizar la velocidad de crecimiento de la naturaleza cristalina de ciertas sustancias como resultado de su adsorción (unión) en las superficies de crecimiento y las correspondientes alteraciones que esto provocaba. Durante este tiempo, Vermeulen et al., Fleisch et al. y Howard y cols demostraron que una serie de sustancias presentes en la orina, incluido el pirofosfato, eran capaces de impedir la cristalización de las sales de calcio. Estas ideas también fueron desarrolladas posteriormente por el Laboratorio de Investigación de Litiasis Renal al observar que dicha capacidad inhibidora de la cristalización de las sales de calcio también la realizaba el fitato, sustancia que está presente en todas las semillas sin refinar (legumbres, cereales, frutos secos,…) . Este proceso condujo a la búsqueda de sustancias naturales que presentaran dicha capacidad de inhibir, no sobre la cristalización de las sales de calcio sino sobre la cristalización del ácido úrico. Entre las numerosas sustancias utilizadas en los ensayos In vitro se observó que la teobromina, componente natural del cacao, produce dicho efecto en concentraciones similares a las que se producen tras la ingesta habitual de chocolate. En Europa la ingesta de chocolate está aproximadamente entre 6 y 12 kg por persona y año. Por ello, se pretende reducir la capacidad de inhibición del ácido úrico de la orina mediante un ensayo in vitro tras la ingesta de un determinado suplemento alimenticio. Para ello, se utilizarán muestras de orina de pacientes voluntarios que suministrarán al Renal Laboratorio de Investigación de Litiasis adscrito al IUNICS (Universitat de les Illes Balears) antes y después de la ingesta de- 3- un determinado complemento alimenticio durante un tiempo establecido.

Justificación El Laboratorio de Investigación de Litiasis Renal desde 1998 tiene como una de sus finalidades estudiar la relación entre las características de la orina y los diferentes tipos de litiasis existentes. Como hemos indicado una de las litiasis con una gran incidencia es la litiasis de ácido úrico o oxalato cálcico monohidrato/ácido úrico. Actualmente, se complementa la relación entre la capacidad de inhibir la cristalización del ácido úrico de una orina tras la ingestión de determinados alimentos.

La orina es un producto de la filtración de la sangre que refleja su composición, incluyendo agua y moléculas de bajo peso molecular como sales, vitaminas, minerales, etc. en consecuencia se verá reflejada la ingesta de determinados alimentos, como el chocolate, el cacao o un extracto de los mismos. en un aumento de la excreción urinaria de teobromina, un inhibidor de la cristalización del ácido úrico.

Debido a esto, la modificación de la capacidad de cristalización del ácido úrico en la orina debe quedar claramente reflejada. Naturalmente, además de esta variable principal, la orina debe determinarse en una serie de variables secundarias como el pH urinario, la concentración de Teobromina y todos los demás parámetros urinarios importantes en la patología litiásica.

Objetivo principal y objetivos secundarios Actualmente se estudia la relación entre la capacidad de inhibir la cristalización del ácido úrico por la orina debido a la ingesta de determinados alimentos o complementos alimenticios y la concentración de teobromina y el pH urinario. Por tanto, el objetivo principal es evaluar la capacidad de inhibición de la cristalización del ácido úrico por la orina en pacientes diagnosticados de litiasis úrica o de oxalato cálcico monohidrato/ácido úrico, tras la ingesta de un complemento alimenticio con extracto de cacao. Esto permitiría utilizar la capacidad de inhibición de la cristalización del ácido úrico por la orina, como posible indicador de la prevención de la litiasis úrica o del oxalato cálcico monohidrato/ácido úrico por efecto de los alimentos.

Hipótesis La hipótesis de partida de este estudio corresponde al posible aumento de la capacidad de inhibir la cristalización del ácido úrico por la orina de sujetos que han ingerido alimentos que contienen cacao o extracto de cacao. Así se estudiará la relación entre la ingesta de un complemento específico, el estado nutricional y la capacidad de inhibir la cristalización del ácido úrico por la orina. Un aumento en la capacidad de inhibir la cristalización del ácido úrico de la orina sería útil para prevenir la cristalización del ácido úrico, que es el origen de los cálculos de ácido úrico o mixtos de oxalato de calcio monohidrato/cálculos úricos ácidos.

Diseño y metodología del trabajo Grupo de estudio Se estudiará la capacidad inhibidora de la cristalización del ácido úrico en la orina en dos grupos de pacientes a los que se propondrá tomar el complemento alimenticio a base de citrato y extractos de plantas y el complemento alimenticio a base de citrato y extractos de plantas con extracto de cacao durante un periodo de 14 días. A estos colectivos se les suministrará el complemento alimenticio que deberán consumir durante el periodo de 14 días junto con su dieta habitual.

Intervención dietética El complemento alimenticio a consumir será Lit Control pH Up sin extracto seco de ginseng (Panax ginseng, raíz) y los mismos Lit Control pH Up con extracto seco de cacao (Theobroma cacao, fruto) que corresponden a las cápsulas con extracto de cacao . La dosis será de 2 cápsulas de 750 mg por persona, dosificadas a razón de una durante el desayuno y otra durante la cena. A cada participante se le proporcionará gratuitamente el número necesario de cápsulas nutricionales de la intervención nutricional.

Composición de suplementos nutricionales de la intervención nutricional (cápsula de 750 mg de peso)

• Lit control pH up (con extracto seco de cacao): Citrato de potasio, citrato de magnesio, extracto seco de cacao (Theobroma cacao, 60 mg de teobromina), maltodextrina (agente de carga), dióxido de silicio (antiaglomerante), estearato de magnesio (fluidificante), zinc gluconato, vitamina A. Cobertura: gelatina, dióxido de titanio (opacificante), hierro amarillo óxido (colorante), indigotina-FD & C Blue2 (colorante). CN: 172249.2. Cápsula de peso 750 mg
• Lit control pH up (sin extracto seco de cacao): Citrato de potasio, citrato de magnesio, maltodextrina (agente de carga), dióxido de silicio (antiaglomerante), estearato de magnesio (fluidificante), gluconato de zinc, vitamina A. Cobertura: gelatina, dióxido de titanio (opacificante) , hierro amarillo óxido (colorante), indigotina-FD y C Blue2 (colorante). Peso cápsula de 750 mg Ausencia de efectos adversos/secundarios del complemento alimenticio La teobromina corresponde a un fitocomponente alcaloide que se encuentra en altas concentraciones en el chocolate, de hecho una pieza de 50 g de chocolate negro contiene entre 237 y 519 mg de teobromina y diariamente muchas personas lo consumen más de esta cantidad sin presentar efectos secundarios al tratarse de un alimento. Es evidente que la cantidad diaria de teobromina ingerida como extracto de cacao correspondería aproximadamente a una cantidad de chocolate situada entre unos 11-25 g, cantidad de consumo que puede considerarse normal en una dieta. En un artículo de Birkett et al (1985) en el que se ingirieron 200 mg de teobromina por vía oral tres veces al día, no se observaron síntomas clínicos ni actividad farmacológica. Tampoco la ingesta de teobromina como dulce de chocolate a una dosis de 6 mg/kg·día (para una persona de 70 kg corresponden a 420 mg/día de teobromina) provoca efectos Ensayos clínicos en sujetos humanos (Shively et al., 1985). Existen diferentes estudios que determinan el efecto de la teobromina sobre el estado de ánimo y utilizan cantidades de teobromina situadas en torno a los 700 mg/día como se describe en Mitchell et al. (2011). Finalmente, en un estudio que comparó la ingesta de teobromina a dosis de 250 mg frente a placebo, no hubo diferencias significativas en el aumento de la frecuencia cardíaca ni en la presión arterial sistólica o diastólica (Baggott et al., 2013). El informe de la OMS (1991) ) describe que la ingestión de altas dosis de teobromina en la ingesta diaria humana de chocolate a partir de 50-100 g de cacao (0,8-1,5 g de teobromina) puede estar asociada en algunos casos con sudoración, temblor y dolor de cabeza. Esta es una dosis sobre ocho veces mayor que la utilizada en la intervención dietética.

Por todos los datos expuestos es evidente que la teobromina existente en el extracto de cacao que ingerirán en la intervención dietética dista mucho de tener efecto tóxico. Esta dosis nutricional corresponde a una ingesta normal de Teobromina en forma de chocolate.

Objetivo principal El presente proyecto de investigación observacional tiene como objetivo evaluar la actividad de un complemento alimenticio Lit Control pH Up sin extracto seco de ginseng frente a otro Lit Control pH Up con extracto seco de cacao en sujetos litiásicos normouricémicos con litiasis de ácido úrico y/o COM/Ac. demostró ácido úrico, durante un período de 14 días de intervención. La principal variable de estudio será la capacidad de inhibición de la cristalización del ácido úrico en la primera orina de la mañana de 2 h.

Objetivo secundario Conocer el perfil de los parámetros bioquímicos sanguíneos y urinarios de los pacientes reclutados en la intervención nutricional.

Diseño del estudio Ensayo observacional no aleatorizado cruzado y abierto a simple ciego. Definición de la población de estudio: criterios de selección

Los sujetos con diagnóstico de litiasis úrica o COM/Ac urinaria, serán incluidos en el estudio. no hiperuricémica, se entiende por tal la existencia de al menos un episodio previo con eliminación externa del cálculo por expulsión espontánea, litotricia extracorpórea u otras técnicas quirúrgicas y posterior análisis e identificación de las mismas así como la ausencia de hiperuricemia demostrable desde el datos de:

• Historia clínica, examen físico con control TA y exploraciones complementarias
• Radiografía simple de abdomen (aparato urinario)
• Análisis bioquímico y urinario

Criterios de inclusión:

El paciente:

• Tienes más de 18 años y menos de 75 años
• Has presentado un episodio previo de litiasis úrica objetivable
• Presenta normouricemia
• Posee los resultados de las pruebas de laboratorio (bioquímica y orina)
• El paciente acepta participar y colaborar en el estudio

Criterio de exclusión:

El paciente presenta:

• Infección urinaria activa
• Alergia al chocolate o a la teobromina
• Creatinina sérica superior a 1,5 mg/dl
• Embarazo, período de lactancia (mujeres)
• Obstrucción intestinal
• Hiperuricemia
• Tratamiento con diuréticos
• Tratamiento con alopurinol o febuxostat.
• Insuficiencia cardíaca congestiva
• Otros tratamientos farmacológicos para la prevención de la hiperuricemia
• Insuficiencia renal crónica Población muestra de la intervención El número de pacientes será de 60 (ver justificación del número de pacientes en el apartado Muestra de estudio). Esta intervención se realizará en una muestra de pacientes con litiasis úrica o COM/Ac ácido úrico urinario, ya que es una muestra de pacientes disponible. Corresponde a un estudio preliminar y su uso no permite una extrapolación directa de los datos obtenidos a la población general. Esta muestra disponible se describirá lo suficiente como para poder hacer una extrapolación cautelosa a la población que podría estar representada por esa muestra. Los estudios con estas muestras poblacionales son los que se utilizan para realizar estudios específicos sobre las mismas muestras y realizar estudios experimentales con pocos sujetos como es este caso.

Vía de reclutamiento La muestra de pacientes voluntarios será reclutada por el Servicio de Urología del Hospital de Manacor entre sus pacientes que cumplan los criterios de inclusión y no los criterios de exclusión descritos anteriormente.

Período de observación El investigador deberá reclutar un mínimo de 60 pacientes de forma observacional y con los datos recolectados de las historias clínicas existentes, durante un período de 36 meses, considerando el tiempo requerido para el reclutamiento.

Descripción de la intervención nutricional Etapa 1. La exposición nutricional consistirá en la toma de 1 cápsula del complemento alimenticio a base de citrato y extracto vegetal sin extracto de cacao dosificado a razón de uno en el desayuno y otro en la cena, durante un periodo de 14 días a un grupo de 30 pacientes.

Etapa 2. La exposición nutricional consistirá en la ingesta de 1 cápsula del complemento alimenticio a base de citrato y extracto vegetal con extracto de cacao dosificado a razón de uno durante el desayuno y otro durante la cena, durante un periodo de 14 días a un grupo de 30 pacientes.

Después de cada etapa, se realizará una semana de blanqueamiento y la intervención nutricional inicial asignada. Cada paciente se asigna aleatoriamente de forma sucesiva a la Etapa 1 o la Etapa 2.

Selección del grupo control En esta intervención no existe un grupo control, el propio individuo será evaluado antes y después de la intervención nutricional.

Muestra de estudio. Predeterminación del tamaño de la muestra El hecho de que se trate de un estudio piloto y realizado en condiciones de práctica clínica habitual y se tenga poca información sobre la acción del complemento alimentario complica la realización de la hipótesis. Por lo que no se ha realizado cálculo de tamaño de muestra inicial, ya que se trata de un estudio piloto observacional Modificación inicial post-comercialización de las características de la orina del paciente. La elección de 60 sujetos se decide de acuerdo con los investigadores.

Los sujetos dados de baja por intolerancia no serán remplazados y serán incluidos en el análisis de datos. Los pacientes que abandonen el estudio por cualquier otra circunstancia, deberán ser reemplazados y no serán incluidos en el análisis estadístico. No influyen factores relevantes como los criterios de inclusión y exclusión, ya que cada paciente sirve como su propio control. La variabilidad se reduce, por lo que necesita un tamaño de muestra más pequeño para detectar diferencias estadísticas entre el grupo de intervención y el grupo de control. El estudio cruzado permite evaluar la respuesta al tratamiento en un corto período de tiempo, y la primera intervención no interfirió con la de la segunda etapa. El período de blanqueo o "lavado" (wash-out) entre las dos etapas permite evitar posibles interferencias entre las intervenciones de la primera etapa y la segunda.

Cuaderno de recogida de datos En los proyectos de investigación donde se estudian las características de las muestras y que no se corresponden con ensayos clínicos de nuevos fármacos no se necesita el CRF por lo que no se utiliza en este proyecto de investigación (Ley 14/2007, de 3 de julio, de Biomedicina Investigar). Este estudio no crea un archivo de datos personalizado ya que solo se utilizará la muestra de orina que se anonimizará al no utilizar ningún dato personal.

Proceso El estudio supondrá para cada paciente las siguientes operaciones no incluidas en la práctica clínica habitual. Obtención de orina matinal de 2 horas y recogida de orina de 24 horas según indicaciones antes de cada intervención dietética. Obtención de la orina de 2 horas de la mañana recogida de la orina de 24 horas según las instrucciones del último día de la intervención dietética para cada uno de los dos grupos de estudio. Los Pacientes depositarán sus muestras en el Servicio de Urología del Hospital Comarcal de Manacor a su médico habitual. Los pacientes reclutados cederán voluntariamente al Laboratorio de Investigación en Litiasis Renal de la UIB sus muestras de orina para la realización del test de la capacidad de inhibición de la cristalización ácida del ácido úrico, principal variable de estudio y la determinación de teobromina por técnica de cromatografía líquida de alta presión. y detección anualizada a través de un detector ultravioleta. El resto de determinaciones bioquímicas se realizarán según los protocolos establecidos en la práctica clínica habitual en el Hospital Comarcal de Manacor.

Variables de estudio Variables sociodemográficas

• Edad: años (año de nacimiento)
• Género Masculino Femenino

• Peso/talla e IMC Variables clínicas Las variables a analizar serán

  • Presión sanguínea
  • Factores intrínsecos y extrínsecos del paciente
  • Fecha de inicio de los síntomas
  • Síntomas y signos acompañantes
  • Historia personal
  • Tratamientos previos
  • Efectos adversos atribuibles a la intervención nutricional: Los efectos adversos se registrarán cuando figuren en la historia clínica o cuando en la historia clínica existan signos y síntomas clínicos que permitan definirlos como tales.

Variables bioquímicas Las variables de estudio serán los siguientes parámetros bioquímicos sanguíneos y urinarios que corresponden a los controles estandarizados de pacientes litiásicos: Orina de 24 horas

• Creatinina
• Fosfato
• Ácido úrico
• Oxalato
• Citrato
• Calcio

• Magnesio

  orina de 2 horas

• Creatinina
• pH
• Capacidad de inhibir la cristalización del ácido úrico. Principal variable de estudio Plasma sanguíneo
• Creatinina
• Fosfato
• Calcio
• Magnesio
• Potasio
• Ácido úrico La analítica de sangre y orina de 24 horas se realizará en el Hospital de Manacor (dentro de la práctica clínica habitual), el excedente se destruirá según los protocolos establecidos para las muestras analizadas como en cualquier otro paciente. La analítica realizada a la orina durante 2 horas (que es la que se realizará en el Laboratorio de investigación en litiasis renal de la Universitat de les Illes Balears IUNICS), no sé prevé que haya excedentes de muestras de orina . En caso de existir, se destruirá según los protocolos establecidos para dichas muestras por el laboratorio de investigación de Litiasis Renal.

Horario de actividades

• El inicio previsto corresponde al segundo trimestre de 2017 (autorización final condicionada CEIC).
• La finalización prevista corresponde al tercer trimestre de 2018. Análisis estadístico Análisis descriptivo de todos los datos demográficos y analíticos de los voluntarios. Las variables cuantitativas continuas determinarán la media como medida de centralización mientras que la variabilidad estará definida por la desviación típica y el coeficiente de variación. El análisis estadístico de las variables se realizará mediante la prueba t de Student para muestras apareadas para la determinación de diferencias entre las dos medias muestrales y para la construcción del intervalo de confianza. La prueba verifica si las medias de dos muestras distribuidas en una forma normal son iguales.