水と塩分摂取量、体重、高血圧、腎臓結石の関連性: 難しいパズル

背景と根拠

腎結石症は、社会的疾患と定義できる疾患であり、広範囲に分布し、生活水準の高い工業国で発生率が継続的に増加しているためです (1)。 イタリアでは、人口の 10% 弱が感染し、約 100 万ドルの支出につながります。 入院だけで年間 2 億ユーロ (2)。 シュウ酸カルシウム結石の形成を伴う特発性カルシウム腎結石症 (ICN) は、リン酸カルシウム結石と混合されることもあり、最も一般的な形態であり、発生率は約 80% です (3,4)。 男女の分布に関しては、男性でわずかに高い発生率が観察されています。 ICN の病因には、遺伝的要因と後天的要因の両方が関与しており (5)、それらが組み合わさることで、結石形成の根底にある尿の生化学的異常が引き起こされます。 シュウ酸カルシウムおよび/またはリン酸カルシウムの過飽和率が高いと、結晶の巣が形成され、結晶が成長して凝集して石を形成します。 結晶化のプロセスに関与する元素と尿中の化合物は、阻害剤であろうと促進剤であろうと、尿路結石の危険因子として知られています。 シュウ酸カルシウムについては、尿量が少ない (< 2 l/日)、高カルシウム尿 (> 250 mg/日)、高シュウ酸尿症 (> 40 mg/日)、高尿酸症 (> 600 mg/日)、低尿酸症 (< 320 mg/日) があります。日）および低マグネシウム尿症（<50 mg /日）。 リン酸塩については、上記の要因に加えて、高リン酸塩尿症 (>1000 mg/日) と尿中の pH もかなり重要になります。 1日あたりの尿量が1リットル未満の場合、危険なほどリン酸Ca過飽和が上昇し、シュウ酸Caとリン酸Caの混合結石が形成される可能性があります。 最後に、尿酸結石疾患に関与する要素は、高尿酸血症と pH < 5.5 です。 結石の危険因子の中で、ICN の影響を受けた患者の尿で最もよく見られるのは高カルシウム尿症で、発生率は約 50% です。 発症年齢は20～30歳と50～60歳の2つのピークがあります。

高血圧と肥満も、腎結石と疫学的に重要な類似点を持つ広範な社会的疾患です。 これらの類似性により、研究者は何年にもわたって、共通の病原性の瞬間を見つけるために 3 つの疾患間の相互関係を探すようになりました。 高血圧に関する限り、カルシウムの尿中排泄は正常血圧者よりも高血圧者の方が多いことがさまざまな研究で実証されています。 24 時間カルシウムの排泄と動脈血圧との間の直線的な関係は、INTERSALT を含む多くの研究で実証されています (6)。 1999 年に、132 人の高血圧患者と 135 人の対照者を 5 年間追跡調査した後、私たちのグループは、対照者と比較して有意に高いパーセンテージで高血圧患者における結石疾患の発症を報告した論文を発表し、RR は 5.5 でした (7)。 さらに、1 年前に Madore と Curhan は、アメリカ人の大規模なコホートで実施された 2 つの研究 (8,9) を発表しました。非ストーンフォーマー。 これらの結果は、その後の多くの研究によってさらに確認されましたが、結石病の発症の素因となるのが高血圧患者の高カルシウム尿症なのか、それとも微視的ではあるが結石によって引き起こされた腎臓の損傷なのかという疑問を明確にすることに成功しませんでした。高血圧の発症を引き起こす病気。 しかし、科学文献は、高血圧患者、結石形成者、および対照者について、カルシウムの排泄とナトリウムの排泄の間に線形関係があることを確認しています。ここで、カルシウムは従属変数であり、直線の傾き、つまりナトリウム 1 ミリモルあたりのカルシウムは、コントロールよりも結石形成者と高血圧患者の両方ではるかに大きくなります。 さらに、1980 年代までさかのぼると、1 日あたりの食塩摂取量を 10 g から 4 g に減らすと、カルシウム摂取量を 1000 mg から 500 mg に減らすよりもカルシウム尿量を減らす能力があることが実証されました (10. 、11)。

2002 年に、我々は New England Journal of Medicine に掲載された論文でこの実験データを確認しました。この論文では、高カルシウム尿結石形成を再発した男性を 5 年間追跡調査し、通常のカルシウム、低塩分、低タンパクの食事は、低カルシウム食よりもはるかに大幅にカルシウム尿症と結石の再発を減らす力があります (12). 明らかに、ナトリウムの制限の影響をタンパク質の制限から分離することはできませんでした. 両方の食事には水を飲むようにという勧告が伴い、その有効性は、199 人の結石形成者と 101 人の対照に対して行われた 5 年間の追跡調査で無作為化された以前の研究で、最初のエピソードの結石形成者ですでに実証されていました (13)。

結石のリスクを決定する際の体重の中心的な役割は、科学文献に明確に記載されています。 BMI、体重、腹囲は、独立して腎臓結石のリスクと関連しています (14)。 それにもかかわらず、この関係の根底にあるメカニズムはまだ不明です。 体重が結晶凝集の多くのプロモーターまたは阻害剤の排泄に影響を与える可能性があることを示唆するデータが文献に存在します。 例えば、米国でのいくつかの集団研究では、尿pHが体重と逆相関し、体重が増加するにつれてカルシウム、シュウ酸、尿酸の尿中排泄がどのように増加するかが実証されています(15,16)。 これらのデータにもかかわらず、多くの尿路結石危険因子の排泄に対する体重の影響は部分的に不明のままです。これは、体重のカテゴリーが限られていること、研究集団における肥満者の数が少ないこと、「非結石形成者」を含む対照群が存在しないこと、および発表された研究で食物摂取量を記録できなかったことによるものです。 これに加えて、尿中排泄に関して、BMI値と腹囲だけに基づいて過剰体重を評価することは、やや還元的に見えるかもしれません. 体組成、除脂肪体重、脂肪組織量、およびミネラル量を評価することは、より有用であるように思われます. このように、肥満クラスをより適切に層別化することにより、肥満で発生する複雑な内分泌/代謝の変化 (高インスリン症、高エストロゲン症など) を理解しやすくなり、結石の危険因子の尿中排泄とのより良い相関関係を確立することが容易になる可能性があります。 実際、いくつかの研究 (16) では、男性に比べて女性の肥満患者の結石疾患の総発生率がわずかに増加し、女性の平均年齢がわずかに高く、いずれにせよ、年齢は同じで、男性よりも低いことが示されています。男性と比較した女性の再発数。 これらの現象はおそらく、血清エストロゲンの濃度と副腎アンドロゲンの脂肪組織におけるエストロゲンへの変換によって影響を受けます。それにもかかわらず、カルシウムの尿中排泄に対する血清エストロゲンの影響は不明です。 最後に、いくつかの研究では、体重も結石の組成に影響を与えることが示されています。 実際、尿酸結石の発生率は、標準体重の患者よりも過体重/肥満の患者の方が高いことが示されています。いくつかの研究では、特発性尿酸腎結石患者は、シュウ酸カルシウム結石を形成する高尿酸血症患者よりも BMI が高いことが強調されています。 病態生理学的な関連性は、高インスリン症で探す必要があります。実際、インスリン抵抗性は、尿酸結石症の特徴である尿pHの結果的な低下につながる腎アンモニアの産生の減少と関連しています(17)。 この理論は、BMI と 24 時間尿 pH との間の前述の間接的な関係と、体重に関係なく、加齢に伴う尿の酸性化能力の低下も尿石症のリスクを高めるという発見によって間接的に裏付けられています。 上記に基づいて、過体重/肥満、尿酸または混合結石症の存在がメタボリックシンドロームの疑いを引き起こす可能性があることは明らかです。しかし、これに関する決定的な研究はなく、どちらにも影響はありません過体重/肥満の結石形成者の集団における水療法と低塩食の結石リスクと動脈血圧は十分に研究されています.

最終的な分析では、腎結石症、動脈性高血圧症、および過剰な体重/肥満は密接に関連していることが証明されており、この病気による病気や死亡のリスクを減らすことを目的とした目標を定めた食事を開発することが可能です. そのような食事アプローチの中で、食品中の塩化ナトリウムの削減、水分補給の増加、およびアルカリ性電位を持つ食品の摂取量の増加が重要な役割を果たしているようです (18)。

長年にわたり、私たちの研究ユニットは、イタリアの大学研究省 (MIUR) によって部分的に資金提供されたプロジェクトに関与しており、カルシウム石病患者の食事の変化によって引き起こされる影響を研究することを目的としています. 現在のプロジェクトの目的は、歴史的にも美食の伝統により、通常の食事が一般的であるパルマ地域の一般人口の両方において、石の病気、高血圧、体重、水分と塩分の摂取量との関係についての知識を深めることです。塩分が高く、結石形成者と高血圧症の選択された集団に含まれています。

実験計画/方法論の説明

すでに述べたように、このプロジェクトの目的は、特発性カルシウム結石症と塩分と水分の摂取量、高血圧と体重との関係を明らかにすることです。

この調査は、次の 2 つのサブプロジェクトに分けられます。

1. パルマ地域の一般集団における塩分と水分の摂取量の評価 (期間 24 か月)
2. 特発性カルシウム結石症患者（男性、女性、正常および高血圧、治療なし）における 1 年間の低塩＋水療法ダイエットと水療法単独の効果の評価（期間 12 か月）

少なくとも 350 人の健常対照者、100 人の高血圧の非結石形成者 (治療なし)、150 人の正常血圧の結石形成者、および 100 人の高血圧の結石形成者 (治療なし) が研究に登録されます。 コントロールとストーン フォーマーの両方が、4 クラスの BMI スケールに従って細分化されます。 クラスには次の特徴があります。 クラス 1 BMI 18.9 ポンド (低体重状態)。クラス 2 BMI 19 ～ 24.9 (通常の体重状態); 25～29.9のクラス3 BMI（過体重状態）;クラス 4 BMI > 30 (肥満)。 登録された患者は病歴が記録され、その後、人体測定パラメータと動脈血圧の測定が行われ、結石リスクのミニプロファイルが作成されます。公開された方法。 よく知られているように、24 時間の尿中ナトリウムは、食物関連の塩分摂取量を評価するための「ゴールド スタンダード」と考えられています。クレアチニンは除脂肪体重の高感度マーカーであり、カリウムは体のアルカリ電位の指標であり、カルシウムは上記の重要な病態生理学的役割。

結石形成者は無作為に割り付けられ、減塩+水治療食または水治療のみを 1 年間受けます。 「水療法」という用語は、ミネラルとナトリウムの含有量が少ない水を豊富に摂取することを指します（冬には少なくとも2リットル、夏には3リットル以上）. 結石形成者の場合のみ、12 か月の治療期間の終わりに、人体測定パラメータと動脈血圧をもう一度測定し、尿のミニプロファイルを繰り返します。

目的

サブプロジェクト 1) 「パルマ地域の一般住民の塩分と水分摂取量の評価」

主な目的 BMI を調整した後のパルマ地域の一般集団における食塩 (NaCl) の消費量と水分摂取量を評価し、動脈性高血圧症の存在との関係を調査すること。

副次的な目的

1. 治療を行わない一般的な正常血圧および高血圧集団における尿中のナトリウム-カルシウム関係を研究すること。
2. 24 時間カルシウム尿と動脈血圧との関係を確認する。
3. BMI と尿中溶質との相関関係を特定する。
4. 塩分と水分の摂取量を年齢別に層別化する。
5. 治療を行わない一般的な正常血圧および高血圧の集団における結石リスクを評価すること。
6. 治療なしの一般的な正常血圧および高血圧集団における尿中のナトリウム - カリウム - 容量の関係を定義すること。

サブプロジェクト 2) 「特発性カルシウム結石症患者における 1 年間の減塩 + 水療法食と水療法単独の効果の評価、男性と女性、正常および高血圧で治療なし (期間 12 か月)」

主な目的 正常および高血圧の結石形成者のカルシウム尿、動脈血圧、および体重に対する、減塩食 + 水療法と水療法のみを 1 年間維持した場合の効果を評価すること。

副次的な目的

1. 正常および高血圧の結石形成者の尿中ナトリウム-カルシウム関係を治療なしで研究し、対応する非結石形成者と比較すること。
2. 結石形成者の 24 時間カルシウム尿と動脈血圧の関係を調べ、一致する非結石形成者と比較する。
3. BMI と尿中溶質との相関関係を特定し、一致する非結石形成者との違いを評価します。
4. 塩分と水分の摂取量を年齢区分および再発性結石形成者の再発率別に層別化すること。
5. 1年後の低塩食の順守を評価すること。
6. 治療なしの正常および高血圧の結石形成者における尿中のナトリウム - カリウム - 体積の関係を定義し、一致する非結石形成者と比較すること。