Связь между потреблением воды и соли, массой тела, гипертонией и камнями в почках: сложная головоломка

Предыстория и обоснование

Нефролитиаз является заболеванием, которое можно определить как социальное из-за его широкого распространения и постоянно растущей заболеваемости в промышленно развитых странах с высоким уровнем жизни (1). В Италии он поражает чуть менее 10% населения, что приводит к расходам ок. 200 миллионов евро в год только на госпитализацию (2). Идиопатический кальциевый нефролитиаз (ИКН) с образованием камней из оксалата кальция, иногда смешанного с камнями из фосфата кальция, является наиболее распространенной формой, встречающейся примерно в 80% случаев (3,4). Что касается распределения среди представителей обоих полов, то у мужчин наблюдается несколько более высокая заболеваемость. В патогенезе ИЦН участвуют как генетические, так и приобретенные факторы (5), сочетание которых приводит к биохимическим аномалиям мочи, лежащим в основе камнеобразования. Высокая скорость перенасыщения оксалатами кальция и/или фосфатами кальция приводит к образованию гнезд кристаллов, которые затем могут расти и агрегировать, образуя камень. Элементы и соединения мочи, участвующие в процессе кристаллизации, будь то ингибиторы или активаторы, известны как факторы риска мочевых камней. Для Ca-оксалата это: низкий объем мочи (<2 л/сут), гиперкальциурия (>250 мг/сут), гипероксалурия (>40 мг/сут), гиперурикозурия (>600 мг/сут), гипоцитратурия (<320 мг/сут). день) и гипомагнезурия (<50 мг/день). Для Са-фосфата, помимо перечисленных выше факторов, большое значение приобретают также гиперфосфатурия (>1000 мг/сут) и рН мочи: рН>7 способствует образованию камней, состоящих преимущественно из фосфатов, а рН от 6 до 6%. и 7, связанные с объемом мочи <1 л/день, могут опасно повышать перенасыщение кальций-фосфатом и приводить к образованию смешанных кальций-оксалатных и кальций-фосфатных камней. Наконец, при мочекаменной болезни вовлеченными элементами являются гиперурикозурия и рН < 5,5. Среди факторов риска образования камней наиболее частым в моче пациентов, страдающих ИЦН, является гиперкальциурия с частотой около 50%. Что касается возраста начала, то есть два пика: один между 20 и 30 годами и один между 50 и 60 годами.

Гипертония и ожирение также являются широко распространенными социальными заболеваниями, имеющими важное эпидемиологическое сходство с нефролитиазом. Это сходство на протяжении многих лет побуждало исследователей искать взаимосвязь между тремя заболеваниями, чтобы найти общий патогенетический момент. Что касается гипертензии, различные исследования показали, что экскреция кальция с мочой больше у гипертоников, чем у нормотоников. Линейная связь между 24-часовой экскрецией кальция и артериальным давлением была продемонстрирована в многочисленных исследованиях, включая INTERSALT (6). В 1999 г., после наблюдения за 132 гипертониками и 135 пациентами из контрольной группы в течение 5 лет, наша группа опубликовала статью, в которой сообщалось о возникновении мочекаменной болезни у гипертоников со значительно более высоким процентом по сравнению с контрольной группой, с ОР 5,5 (7). Кроме того, годом ранее Madore и Curhan опубликовали два исследования (8, 9), проведенные на большой группе американцев, в которых они продемонстрировали, что пациенты с нефролитиазом в анамнезе без гипертензии были более склонны к гипертонии во время наблюдения, чем пациенты. не камнеобразующие. Эти результаты, в дальнейшем подтвержденные многими последующими исследованиями, не смогли, однако, прояснить сомнения относительно того, является ли гиперкальциурия гипертоников предрасполагающей к развитию мочекаменной болезни или же это повреждение почек, хотя и микроскопическое, вызванное камнем. заболевание, провоцирующее развитие гипертонической болезни. Однако в научной литературе для гипертоников, камнеобразователей и контрольной группы была выявлена ​​линейная зависимость между экскрецией кальция и экскрецией натрия, где кальций является зависимой переменной, а наклон прямой линии, т. е. увеличение кальция на каждый ммоль натрия значительно выше как у больных с камнеобразованием, так и у гипертоников, чем в контрольной группе. Более того, еще в 80-х годах было продемонстрировано, что снижение потребления пищевой соли с 10 г до 4 г в день способно уменьшить кальциурию в большей степени, чем снижение потребления кальция с 1000 мг до 500 мг (10). ,11).

В 2002 году мы подтвердили эти экспериментальные данные статьей, опубликованной в New England Journal of Medicine, в которой мы продемонстрировали у мужчин с рецидивирующим гиперкальциурическим камнеобразованием, наблюдаемых в течение 5 лет, что нормальная диета с низким содержанием кальция, низким содержанием соли и белка имеет способность уменьшать как кальциурию, так и рецидивы образования камней гораздо значительнее, чем диета с низким содержанием кальция (12). Очевидно, невозможно было отделить влияние ограничения натрия от ограничения белка. Обе диеты сопровождались рекомендацией пить воду, эффективность которой уже была продемонстрирована у пациентов с первым эпизодом мочекаменной болезни в предыдущем рандомизированном исследовании с последующим 5-летним наблюдением за 199 пациентами с мочекаменной болезнью и 101 контрольной группой (13).

Центральная роль массы тела в определении риска образования камней четко описана в научной литературе. ИМТ, вес, окружность живота независимо связаны с риском образования камней в почках (14). Тем не менее, механизмы, лежащие в основе этой связи, до сих пор неизвестны. Имеющиеся в литературе данные позволяют предположить, что масса тела может влиять на экскрецию многих промоторов или ингибиторов агрегации кристаллов. Например, некоторые популяционные исследования в Соединенных Штатах продемонстрировали, что pH мочи обратно пропорционален массе тела и как экскреция кальция, оксалатов и мочевой кислоты с мочой увеличивается по мере увеличения массы тела (15,16). Несмотря на эти данные, влияние массы тела на выведение многих факторов риска мочевых камней остается частично неизвестным; это связано с ограниченными весовыми категориями, небольшим количеством людей с ожирением в исследуемой популяции, отсутствием контрольной группы с «некамнеобразующими» и отсутствием учета потребления пищи в опубликованных исследованиях. В дополнение к этому, что касается экскреции с мочой, оценка избыточного веса исключительно на основе значений ИМТ и окружности живота может показаться несколько редуктивной. Представляется более полезным оценивать состав тела, мышечную массу, массу жировой ткани и минеральную массу. Таким образом, путем лучшей стратификации классов ожирения может стать проще понять сложные эндокринные/метаболические изменения, которые происходят при ожирении (гиперинсулинизм, гиперэстрогенизм и т. д.), и установить лучшую корреляцию с мочевой экскрецией факторов риска камней. На самом деле, некоторые исследования (16) продемонстрировали небольшое увеличение общей заболеваемости мочекаменной болезнью у женщин с ожирением по сравнению с мужчинами, с несколько более высоким средним возрастом у женщин и, во всяком случае, при одинаковом возрасте с более низким количество рецидивов у женщин по сравнению с мужчинами. На эти явления, вероятно, влияет концентрация эстрогенов в сыворотке и превращение в жировой ткани надпочечниковых андрогенов в эстрогены; тем не менее влияние сывороточных эстрогенов на экскрецию кальция с мочой неизвестно. Наконец, некоторые исследования показали, что масса тела также влияет на состав камней. На самом деле было продемонстрировано, что частота образования камней из мочевой кислоты выше у пациентов с избыточной массой тела/ожирением, чем у пациентов с нормальной массой тела; некоторые исследования показали, что пациенты с идиопатическим мочекислым нефролитиазом имеют более высокий ИМТ, чем пациенты с гиперурикозурией, у которых образуются оксалатные камни. Патофизиологическую связь следует искать в гиперинсулинизме: на самом деле резистентность к инсулину связана со снижением выработки почечного аммиака, что приводит к последующему снижению рН мочи, что характерно для мочекислой мочекаменной болезни (17). Эта теория косвенно подтверждается вышеупомянутой непрямой связью между ИМТ и 24-часовым рН мочи, а также обнаружением того, что возрастное снижение способности мочи к подкислению увеличивает риск мочекаменной болезни, независимо от массы тела. На основании вышеизложенного становится ясно, как наличие избыточного веса/ожирения, мочевой кислоты или смешанной мочекаменной болезни может вызвать подозрение на метаболический синдром: тем не менее, нет убедительных исследований по этому поводу, и они не влияют на Риск образования камней и артериальное давление водной терапии и диеты с низким содержанием соли в популяции камнеобразователей с избыточной массой тела/ожирением достаточно изучены.

В конечном итоге нефролитиаз, артериальная гипертензия и избыточная масса тела/ожирение оказываются тесно взаимосвязанными и возможна разработка целевых диет, направленных на снижение риска заболевания и смерти от этого заболевания. Среди таких диетических подходов важную роль, по-видимому, играют снижение содержания хлорида натрия в пище, увеличение гидратации и увеличение потребления продуктов с щелочным потенциалом (18).

Уже много лет наше исследовательское подразделение участвует в проектах, частично финансируемых Министерством университетов и исследований Италии (MIUR), направленных на изучение эффектов, вызванных диетическими изменениями у пациентов с кальциево-каменной болезнью. Целью настоящего проекта является углубление наших знаний о взаимосвязи между мочекаменной болезнью, гипертонией, массой тела и потреблением воды и соли среди населения в целом в районе Пармы, где исторически и в соответствии с гастрономическими традициями нормальная диета, как правило, высоким содержанием солей, а также у избранной популяции камнеобразователей и гипертоников.

План эксперимента/описание методологий

Как уже упоминалось, целью этого проекта является попытка выяснить взаимосвязь между идиопатической кальциево-каменной болезнью, потреблением соли и воды, артериальной гипертензией и массой тела.

Исследование будет разделено на два подпроекта:

1. Оценка потребления соли и воды населением района Пармы в целом (длительность 24 месяца)
2. Оценка эффектов диеты с низким содержанием соли + водной терапии по сравнению с одной водной терапией в течение одного года у пациентов с идиопатической кальциево-каменной болезнью, как мужчин, так и женщин, с нормальным и гипертоническим заболеванием без лечения (продолжительность 12 месяцев)

В исследование будут включены по меньшей мере 350 здоровых лиц контрольной группы, 100 больных гипертонической болезнью без образования камней без лечения, 150 нормотензивных больных с камнями и 100 больных гипертонической болезнью с камнями без лечения. И контрольная, и камнеобразующая группы будут разделены по 4-балльной шкале ИМТ. Классы будут иметь следующие характеристики: Класс 1 ИМТ £ 18,9 (состояние недостаточного веса); ИМТ класса 2 от 19 до 24,9 (нормальный вес); ИМТ класса 3 от 25 до 29,9 (состояние избыточного веса); ИМТ 4 класса > 30 (ожирение). У зарегистрированных пациентов будет записана история болезни, после чего они будут подвергнуты измерению антропометрических параметров и артериального давления, а также будет составлен мини-профиль риска образования камней, включающий объем, креатинин, натрий, калий и кальций, измеренные в соответствии с опубликованные методики. Как известно, натрий в моче за 24 часа считается «золотым стандартом» для оценки потребления соли с пищей, креатинин является чувствительным маркером мышечной массы, калий является показателем щелочного потенциала организма, а кальций имеет важную патофизиологическую роль, описанную выше.

Лица с камнями будут рандомизированы для получения диеты с низким содержанием соли и воды или только водной терапии в течение одного года. Под термином «водотерапия» понимается обильный прием воды с низким содержанием минералов и натрия (не менее 2 литров зимой и 3 летом). Только для камнеобразователей в конце 12-месячного периода терапии еще раз будут измерены антропометрические параметры и артериальное давление, а также повторен мини-профиль мочи.

Цели

Подпроект 1) «Оценка потребления соли и воды среди населения в целом в районе Пармы»

Основная цель Оценить потребление поваренной соли (NaCl) и потребление воды населением в целом в районе Пармы после поправки на ИМТ и изучить возможные взаимосвязи с наличием артериальной гипертензии.

Второстепенные цели

1. Изучить взаимосвязь между натрием и кальцием в моче у нормо- и гипертоников без лечения.
2. Подтвердить описанную связь между 24-часовой кальциурией и артериальным давлением.
3. Для выявления любых корреляций между ИМТ и растворенными веществами в моче.
4. Стратифицировать потребление соли и воды по возрастным категориям.
5. Оценить риск образования камней в общей популяции нормо- и гипертоников без лечения.
6. Определить взаимосвязь между натрием, калием и объемом мочи в общей нормо- и гипертензивной популяции без лечения.

Подпроект 2) «Оценка эффектов диеты с низким содержанием соли + водной терапии по сравнению с одной только водной терапией в течение одного года у пациентов с идиопатической кальциево-каменной болезнью, как мужчин, так и женщин, с нормальным и гипертоническим заболеванием без лечения (продолжительность 12 месяцев)»

Основная цель Оценить влияние низкосолевой диеты + водолечения по сравнению с только водной терапией в течение одного года на кальциурию, артериальное давление и массу тела у нормо- и гипертоников с камнеобразованием.

Второстепенные цели

1. Изучить взаимосвязь между натрием и кальцием в моче у нормо- и гипертензивных пациентов с мочекаменной болезнью без лечения и сравнить ее с соответствующими пациентами без образования камней.
2. Изучить взаимосвязь между 24-часовой кальциурией и артериальным давлением у пациентов с камнями и сравнить ее с соответствующими пациентами без камней.
3. Выявить любые корреляции между ИМТ и растворенными веществами в моче и оценить различия с соответствующими некамнеобразующими веществами.
4. Стратифицировать потребление соли и воды по возрастным категориям и частоте рецидивов у пациентов с рецидивирующим камнеобразованием.
5. Оценить соблюдение диеты с низким содержанием соли через год.
6. Определить взаимосвязь содержания натрия, калия и объема мочи у нормо- и гипертензивных пациентов с мочекаменной болезнью без лечения и сравнить их с соответствующими пациентами без образования камней.