물과 소금 섭취, 체중, 고혈압 및 신장 결석 사이의 연결: 어려운 퍼즐

배경 및 근거

신장결석증은 생활 수준이 높은 산업화된 국가에서 그 발생률이 지속적으로 증가하고 널리 분포되어 있기 때문에 사회적인 질병으로 정의될 수 있습니다(1). 이탈리아에서는 인구의 10% 미만에 영향을 미치며 약 병원 입원에만 연간 2억 유로(2). 때때로 인산칼슘 결석과 혼합된 옥살산칼슘 결석을 형성하는 특발성 칼슘 신결석증(ICN)은 약 80%의 발병률을 갖는 가장 일반적인 형태입니다(3,4). 성별 분포에 관해서는 남성에서 약간 더 높은 발병률이 관찰되었습니다. ICN의 병인은 유전적 요인과 후천적 요인을 모두 포함하며(5), 이러한 요인의 결합은 결석 형성의 근원에 있는 비뇨기 생화학적 이상을 초래합니다. 칼슘-옥살레이트 및/또는 칼슘-인산 과포화 비율이 높으면 결정 둥지가 형성되어 성장하고 응집되어 돌을 형성할 수 있습니다. 억제제이든 촉진제이든 결정화 과정에 관여하는 요소와 소변 화합물은 요로 결석 위험 요인으로 알려져 있습니다. Ca-옥살레이트의 경우 낮은 요량(<2 L/day), 고칼슘뇨증(>250 mg/day), 고옥살루리아(>40 mg/day), 고요산뇨증(>600 mg/day), 저시트라뇨증(<320 mg/day) 일) 및 저마그네슘뇨증(<50 mg/일). Ca-인산염의 경우 위에서 언급한 요인 외에도 고인산뇨증(>1000mg/일) 및 소변 pH도 상당히 중요합니다. pH>7은 주로 인산염으로 구성된 결석 형성을 촉진하는 반면 pH는 6 소변량이 1l/day 미만인 경우 7은 Ca-phosphate 과포화를 위험하게 증가시킬 수 있으며 혼합 Ca-oxalate 및 Ca-phosphate 결석을 형성할 수 있습니다. 마지막으로, 요산석 질환의 관련 요소는 고요산뇨증 및 pH < 5.5입니다. 결석 위험 요인 중 ICN 환자의 소변에서 가장 흔하게 발견되는 것은 약 50%의 발생률을 보이는 고칼슘뇨증입니다. 발병 연령은 20세에서 30세 사이와 50세에서 60세 사이의 두 피크가 있습니다.

고혈압과 비만은 또한 신결석증과 중요한 역학적 유사성을 지닌 널리 퍼진 사회적 질병입니다. 이러한 친화력은 수년에 걸쳐 조사자들이 공통적인 병원성 순간을 찾기 위해 세 가지 질병 사이의 상호 연결을 찾도록 이끌었습니다. 고혈압에 관한 한 다양한 연구에서 칼슘의 요로 배출이 정상 혈압보다 고혈압에서 더 크다는 것을 입증했습니다. INTERSALT(6)를 포함한 수많은 연구에서 24시간 칼슘 배설과 동맥 혈압 사이의 선형 연관성이 입증되었습니다. 1999년에 5년 동안 132명의 고혈압 환자와 135명의 대조군을 추적한 후, 우리 그룹은 RR이 5.5(7)로 대조군에 비해 상당히 높은 비율로 고혈압 환자에서 결석 발병을 보고한 논문을 발표했습니다. 더욱이 1년 전에 Madore와 Curhan은 대규모 미국인 코호트를 대상으로 실시한 두 가지 연구(8,9)를 발표했는데, 여기서 고혈압이 없는 신결석증의 과거력이 있는 환자가 후속 조치 중에 고혈압에 걸릴 가능성이 더 높다는 것을 입증했습니다. 비 석재 형성자. 그러나 많은 후속 연구에 의해 추가로 확인된 이러한 결과는 결석 질환의 발달에 소인이 되는 것이 고혈압의 고칼슘뇨증인지 또는 결석에 의해 발생하는 미세하지만 신장 손상인지 여부에 대한 의심을 명확히 하는 데 성공하지 못했습니다. 고혈압 발병을 유발하는 질병. 그러나 과학 문헌은 고혈압 환자, 결석 형성 환자 및 대조군 모두에 대해 칼슘 배설과 나트륨 배설 사이의 선형 관계를 확인했습니다. 여기서 칼슘은 종속 변수이고 직선의 기울기, 즉 나트륨 1mmol당 칼슘은 대조군보다 결석 형성자와 고혈압 환자 모두에서 훨씬 더 많습니다. 더욱이, 80년대까지 거슬러 올라가면 하루에 식염 섭취량을 10g에서 4g으로 줄이는 것이 칼슘 섭취량을 1000mg에서 500mg으로 줄이는 것보다 더 많은 칼슘뇨를 감소시키는 능력이 있다는 것이 입증되었습니다(10 ,11).

2002년에 우리는 New England Journal of Medicine에 발표된 논문으로 이 실험 데이터를 확인했습니다. 이 논문에서 우리는 재발성 남성 고칼슘뇨 결석 형성 환자를 5년 동안 추적한 결과 정상적인 칼슘, 저염, 저단백 식단이 저칼슘 식이요법보다 훨씬 더 현저하게 칼슘뇨증과 결석 재발을 감소시키는 힘(12). 분명히 나트륨 제한의 효과와 단백질 제한의 효과를 분리하는 것은 불가능했습니다. 두 다이어트 모두 물을 마시라는 권장 사항을 동반했으며, 그 효과는 199명의 스톤 포머와 101명의 컨트롤에 대해 무작위로 5년 동안 추적 조사한 이전 연구에서 첫 번째 에피소드 스톤 포머에서 이미 입증되었습니다(13).

결석 위험을 결정하는 체중의 중심 역할은 과학 문헌에 명확하게 설명되어 있습니다. BMI, 체중, 복부 둘레는 신장 결석 위험과 독립적으로 연관됩니다(14). 그럼에도 불구하고 이 관계의 기본 메커니즘은 아직 알려지지 않았습니다. 체중이 결정 응집의 많은 프로모터 또는 억제제의 배설에 영향을 미칠 수 있음을 시사하는 데이터가 문헌에 존재합니다. 예를 들어, 미국의 일부 인구 연구에서는 소변 pH가 체중과 반비례 관계에 있고 체중이 증가함에 따라 칼슘, 옥살산염 및 요산의 소변 배설이 어떻게 증가하는지 입증했습니다(15,16). 이러한 데이터에도 불구하고 많은 요로 결석 위험 인자의 배설에 대한 체중의 영향은 부분적으로 알려지지 않았습니다. 이것은 제한된 체중 범주, 연구 인구의 적은 수의 비만인, "비석 형성자"가 포함된 대조군의 부재 및 발표된 연구에서 음식 섭취량을 기록하지 못했기 때문입니다. 이 외에도 소변 배출과 관련하여 BMI 값과 복부 둘레만을 기준으로 과체중을 평가하는 것은 다소 환원적으로 보일 수 있습니다. 체성분, 제지방량, 지방 조직량 및 무기질량을 평가하는 것이 더 유용한 것으로 보입니다. 이러한 방식으로 비만 등급을 더 잘 계층화함으로써 비만에서 발생하는 복잡한 내분비/대사 변화(고인슐린증, 고에스트로겐증 등)를 이해하고 결석 위험 요인의 소변 배설과 더 나은 상관관계를 확립하는 것이 더 간단해질 수 있습니다. 사실, 일부 연구(16)에서는 남성에 비해 여성 비만 환자의 총 결석 발생률이 약간 증가했으며, 여성의 평균 연령이 약간 더 높았으며, 어쨌든 연령이 같을 경우, 남성에 비해 여성의 재발 횟수. 이러한 현상은 아마도 혈청 에스트로겐의 농도와 부신 안드로겐의 지방 조직에서 에스트로겐으로의 변형에 의해 영향을 받을 것입니다. 그럼에도 불구하고 요중 칼슘 배설에 대한 혈청 에스트로겐의 영향은 알려져 있지 않습니다. 마지막으로 일부 연구에서는 체중도 결석의 구성에 영향을 미친다는 사실을 입증했습니다. 사실, 정상 체중 환자보다 과체중/비만 환자에서 요산 결석의 발생률이 더 높다는 것이 입증되었습니다. 일부 연구에서는 특발성 요산 신결석증 환자가 옥살산칼슘 결석을 형성하는 고요산혈증 환자보다 BMI가 더 높다는 점을 강조했습니다. 병리생리학적 연관성은 고인슐린증에서 찾아야 합니다. 실제로 인슐린 저항성은 신장 암모니아 생성 감소와 관련되어 결과적으로 요산 결석 질환의 특징인 소변 pH 감소를 초래합니다(17). 이 이론은 위에서 언급한 BMI와 24시간 소변 pH 사이의 간접적인 관계와 체중에 관계없이 연령과 관련된 감소된 요산성화 능력이 요석 질환의 위험을 증가시킨다는 발견에 의해 간접적으로 확증됩니다. 위의 내용을 바탕으로 과체중/비만, 요산 또는 혼합 결석 질환의 존재가 어떻게 대사 증후군을 의심할 수 있는지는 분명합니다. 그러나 이에 대한 결정적인 연구는 없으며 둘 다 대사 증후군에 영향을 미치지 않습니다. 과체중/비만 결석 형성 인구의 물 요법 및 저염 식이 요법의 결석 위험 및 동맥 혈압은 충분히 연구되었습니다.

최종 분석에서 신장결석증, 동맥성 고혈압 및 과체중/비만은 밀접하게 상호 연결되어 있으며 이 질병으로 인한 질병 및 사망 위험을 줄이기 위한 목표 식단을 개발하는 것이 가능합니다. 이러한 식이 요법 중에서 식품의 염화나트륨 감소, 수분 공급 증가 및 알칼리성 식품 섭취 증가(18)가 중요한 역할을 하는 것으로 보입니다.

수년 동안 우리 연구 부서는 이탈리아 대학 연구부(MIUR)가 부분적으로 자금을 지원하는 프로젝트에 참여하여 칼슘 결석 질환 ​​환자의 식이 변화로 인한 영향을 연구했습니다. 현재 프로젝트의 목적은 역사적으로나 미식 전통에 따라 정상적인 식단이 높은 염분 함량, 결석 형성 및 고혈압의 선택된 집단에서.

실험 설계/방법론 설명

이미 언급한 바와 같이, 이 프로젝트의 목적은 특발성 칼슘 결석 질환, 염분 및 수분 섭취, 고혈압 및 체중 사이의 관계를 명확히 하는 것입니다.

이 연구는 두 개의 하위 프로젝트로 나뉩니다.

1. 파르마 지역 일반 인구의 염분 및 물 섭취량 평가(기간 24개월)
2. 저염 + 물 요법 식이 요법 대 치료 없이 특발성 칼슘 결석 질환이 있는 남성과 여성, 정상 및 고혈압 환자에서 1년 동안 물 요법 단독의 효과 평가(기간 12개월)

적어도 350명의 건강한 대조군, 치료를 받지 않은 100명의 고혈압 비결석 형성자, 150명의 정상 혈압 결석 형성자 및 100명의 치료를 받지 않은 고혈압성 결석 형성자가 연구에 등록될 것입니다. 컨트롤과 스톤 포머는 모두 4등급 BMI 척도에 따라 세분화됩니다. 클래스는 다음과 같은 특성을 갖습니다. 클래스 1 BMI £ 18.9(저체중 상태); 클래스 2 BMI 19~24.9(정상 체중 상태); 25에서 29.9 사이의 클래스 3 BMI(과체중 상태); 클래스 4 BMI > 30(비만). 등록된 환자는 병력을 기록한 후 인체 측정 매개 변수 및 동맥 혈압을 측정하고 에 따라 측정된 부피, 크레아티닌, 나트륨, 칼륨 및 칼슘을 포함하는 결석 위험 미니 프로필을 작성합니다. 공개된 방법. 잘 알려진 바와 같이, 24시간 요중 나트륨은 식품 관련 염분 섭취 평가를 위한 "황금 표준"으로 간주되며, 크레아티닌은 제지방량의 민감한 지표이며, 칼륨은 신체의 알칼리성 잠재력의 지표이며, 칼슘은 위에서 설명한 중요한 병태생리학적 역할.

결석 형성자들은 1년 동안 무작위로 저염+물 요법 식이요법 또는 물 요법만 받도록 배정됩니다. "수 요법"이라는 용어는 미네랄과 나트륨 함량이 낮은 물을 충분히 섭취하는 것을 의미합니다(겨울에는 최소 2리터, 여름에는 3리터 이상). 결석 형성자의 경우에만 12개월의 치료 기간이 끝나면 인체 측정 매개변수와 동맥 혈압을 한 번 더 측정하고 요로 미니 프로필을 반복합니다.

목표

하위 프로젝트 1) "파르마 지역 일반 인구의 염분 및 물 섭취량 평가"

주요 목표 BMI 조정 후 파르마 지역 일반 인구의 식염(NaCl) 섭취량과 물 섭취량을 평가하고 동맥성 고혈압의 존재와의 가능한 관계를 연구합니다.

보조 목표

1. 치료 없이 일반적인 정상 및 고혈압 인구에서 요중 나트륨-칼슘 관계를 연구합니다.
2. 24시간 칼슘뇨와 동맥 혈압 사이의 설명된 관계를 확인합니다.
3. BMI와 소변 용질 사이의 상관 관계를 확인합니다.
4. 연령 범주별로 소금과 물 섭취량을 계층화합니다.
5. 치료 없이 일반 정상 및 고혈압 인구에서 결석 위험을 평가합니다.
6. 치료 없이 일반적인 정상 및 고혈압 인구에서 요중 나트륨-칼륨-용적 관계를 정의합니다.

하위 프로젝트 2) "치료 없이 정상 및 고혈압인 남성 및 여성 모두 특발성 칼슘 스톤 질환 환자에서 1년 동안 저염 + 수 요법 식이 대 수 요법 단독의 효과 평가(기간 12개월)"

1차 목적 정상 및 고혈압 결석 형성 환자의 칼슘뇨, 동맥 혈압 및 체중에 대해 1년 동안 유지한 저염식 + 물 요법 대 물 요법 단독의 효과를 평가합니다.

보조 목표

1. 치료를 받지 않은 정상 및 고혈압 결석 형성자의 요중 나트륨-칼슘 관계를 연구하고 일치하는 비결석 형성자와 비교합니다.
2. 결석 형성제의 24시간 칼슘뇨와 동맥 혈압 사이의 관계를 연구하고 일치하는 비결석 형성자와 비교합니다.
3. BMI와 소변 용질 간의 상관관계를 확인하고 일치하는 비결석 형성자와의 차이를 평가합니다.
4. 재발성 결석 형성자의 연령 범주 및 재발률에 따라 염분 및 물 섭취량을 계층화합니다.
5. 1년 후 저염식이 요법 준수 여부를 평가합니다.
6. 치료를 받지 않은 정상 및 고혈압 결석 형성자의 소변 나트륨-칼륨-부피 관계를 정의하고 일치하는 비결석 형성자와 비교합니다.