Метаболизм оксалата и роль oxalobacter formigenes в развитии мочекаменной болезни
Мочекаменная болезнь (МКБ), или уролитиаз, является одним из наиболее распространенных урологических заболеваний. Уролитиаз относится к полиэтиологичным заболеваниям со сложными физико-химическими процессами, происходящими не только в мочевой системе, но и в целом в организме, как врожденного, так и приобретенного характера. Известно более 200 состояний, которые потенциально могут приводить к образованию камня в мочевой системе. В связи с широкой распространенностью и большой частотой повторного камнеобразования мочекаменную болезнь по праву считают болезнью цивилизации [1].
Современная урология обладает множеством способов лечения больных уролитиазом. Все реже сегодня применяются открытые способы удаления камней. Они уступают место дистанционной ударно-волновой литотрипсии и эндоскопическим методам лечения: контактному эндоскопическому и чрескожному удалению камней почек и мочевых путей.
Внедрение новых малоинвазивных технологий, бесспорно, внесло существенный вклад в эффективность удаления мочевых камней, минимизировав количество травматических осложнений. Однако ни один из этих методов не является методом лечения мочекаменной болезни и не дает гарантии полного выздоровления больного, а нередко привносит дополнительные негативные факторы для развития рецидива заболевания.
В связи с этим вопросы профилактики последующих рецидивов в настоящее время становятся приоритетным направлением в лечении больных мочекаменной болезнью.
Мочевые камни могут иметь различный состав. В табл. 1 приведена их минералогическая классификация. Среди всех видов уролитиаза кальцийоксалатный занимает первое место по частоте встречаемости и обнаруживается в 75-85% случаев болезни.
МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ НАРУШЕНИЯ
Развитие МКБ зависит от наличия многих факторов. К ним относятся: нарушение обмена веществ, хронические инфекции верхних мочевых путей и наследственные заболевания. Наиболее часто при нефролитиазе выявляются следующие метаболические нарушения: гиперкальциурия (36,760,9%), гиперурикурия (23-35,8%), гипоцитратурия (28-44,3%), гиперокса-лурия (8,1-32%) и гипомагниурия (6,8-19%) [2-5].
Как правило, гиперкальциурия сочетается с гипероксалурией [6]. Причем последнюю, наряду с гипоцитратурией, некоторые авторы признают более важным метаболическим фактором риска развития кальций-оксалатного уролитиаза, чем гиперкальциурию [7].
Под гипероксалурией понимают повышение экскреции оксалатов с мочой более 40 мг/сут. Различают три механизма развития гипероксалурии:
1. Повышенное потребление продуктов питания, богатых оксалатом и аскорбиновой кислотой, а также низкое потребление кальция (пищевая гипероксалурия).
2. Повышенная экскреция оксалата с мочой у больных с синдромом мальабсорбции, воспалительными заболеваниями кишечника (энтеральная гипероксалурия).
3. Наследственное заболевание, связанное со снижением активности аланил-глиоксилат-аминотрансферазы (первичная гипероксалурия).
После всасывания в кишечнике оксалаты поступают в кровь и затем выводятся почками. В моче они связываются магнием и натрием. Экскреция оксалатов максимальна днем, так как человек в это время потребляет продукты, в составе которых есть эти литогенные вещества. Оксалаты – конечные продукты нормального метаболизма человека, но они также содержатся в различных продуктах (преимущественно в растительных). При соединении аниона щавелевой кислоты с катионом кальция образуется плохо растворимая соль – оксалат кальция, которая существует в виде моногидрата (вевеллит) или дигидрата (ведделлит). Перенасыщение этими солями – важнейшее условие камнеобразования, так как их растворимость не зависит от pH мочи [8].
Условно оксалат в сыворотке крови можно разделить на экзогенный, который абсорбируется в желудочнокишечном тракте, и эндогенный, образованный в результате процессов метаболизма глиоксиловой и аскорбиновой кислот. В организме человека вклад алиментарного оксалата в общую экскрецию мочи составляет 10-15%, остальное количество приходится на эндогенный оксалат (рис. 1).
Воздействие пищевых оксалатов на уровень экскреции щавелевой кислоты с мочой зависит от потребления кальция. В нескольких популяционных исследованиях выявлена обратная зависимость между количеством потребляемого кальция и риском образования камней. Так, по данным проспективного исследования Curhan G. и соавт. [9], включавшего 45000 мужчин, низкое потребление кальция (менее 850 мг/сут) достоверно повышало риск образования камней в почках. Защитный эффект кальция, по мнению авторов, обусловлен тем, что он связывает оксалаты и фосфаты в кишечнике, предотвращая их избыточную экскрецию с мочой, способствующую формированию конкрементов.
Одним из распространенных методов профилактики образования кальций-оксалатных камней является снижение количества оксалата, поступающего с пищей. Однако диетическое ограничение оксалата не может быть надежным методом предупреждения развития кальций-оксалатного уролитиаза. В связи с этим некоторые авторы предложили концепцию, которая за-ключается в снижении абсорбции оксалата в желудочно-кишечном тракте.
В последнее время получены результаты, свидетельствующие о влиянии грамотрицательного облигатного анаэроба Oxalobacter formigenes на концентрацию оксалата в моче. Эта бактерия проявляет симбиотические отношения с организмом человека путем снижения абсорбции оксалатов в просвете кишечника с дальнейшим снижением их концентрации в плазме и моче. Для организма человека характерны две группы штаммов Oxalobacter formigenes: I группа – HC1 и II группа – BA1, OxK, HOxBLS, HOxRW. Данный микроорганизм использует в процессе своей жизнедеятельности экзогенный оксалат в качестве источника энергии для своего выживания. Oxalobacter formigenes имеет два ключевых фермента – оксалил-КоАдекарбоксилаза и формил-КоАтрансфераза. Именно эти ферменты осуществляют метаболические превращения оксалата в просвете толстой кишки (рис. 2).
Первыми исследователями, которым удалось определить O. formigenes, были Dawson K. и Allison M. Они обнаружили штамм OxB, полученный из рубца овцы [11]. В человеческих фекалиях штаммы O. formigenes были впервые идентифицированы и описаны Allison M. в 1985 году [12]. Одним из первых способов определения микроба был культуральный метод, который базировался на измерении зон просветлений в среде, обогащенной оксалатом [12]. Также использовался метод, основанный на фотометрии, позволяющий косвенно судить о наличии бактерии. Этот способ заключался в количественном определении хлорида кальция в селективных средах [13].
Таблица 1. Минералогическая классификация мочевых камней
Химическая формула | Наименование | Наименование |
Оксалатные камни | ||
CaC2O4бh3O | Вевеллит | Оксалат кальция моногидрат |
CaC2O4б2h3O | Ведделлит | Оксалат кальция дигидрат |
Фосфатные камни | ||
Ca5(PO4)3OH | Гидроксиапатит | Гидроксофосфат кальция |
Ca5(PO4)3(CO3)0,5 | Карбонатапатит | Карбон-фосфат кальция |
Ca4H(PO4)3 | Октакальций фосфат | Фосфат кальция-водорода |
б) другие фосфаты | ||
Ca3(PO4)2 | Витлокит | Фосфат кальция |
CaHPO4б2h3O | Брушит | Гидрогенфосфат кальция |
MgHPO4б3h3O | Ньюберит | Гидрогенфосфат магния тригидрат |
Mg3(PO4)2б8h3O | Бобьеррит | Фосфат магния октагидрат |
MgNh5PO4б6h3O | Струвит | Фосфат магния-аммония гексагидрат |
Zn3(PO4)2б4h3O | Гопеит | Тетрагидрат фосфата цинка |
Уратные камни | ||
C5h5O3N4 | Урикит | Мочевая кислота безводная |
C5h5O3N4б2h3O | Мочевая кислота дигидрат | |
Nh5C5h4O3N4 | Кислый урат аммония | |
(Nh5)2C5h3O3N4 | Кислый урат диаммония | |
Na2C5h3O3N4бh3O | Кислый урат натрия моногидрат | |
NaC5h4O3N4бh3O | Кислый урат натрия моногидрат | |
Другие органические камни | ||
C5h5O2N4 | Ксантин | |
C5h5ON4 | Гипоксантин | |
C6H5O2N5 | 2,8-дигидроксиаденин | |
SCh3CH(Nh3)COOH | Цистин | |
Другие неорганические камни | ||
CaCO3 | Кальцит, арагонит | Карбонат кальция |
CaSO4б2h3O | Гипс | Сульфат кальция |
Рис.1. Суточный метаболизм оксалата при ежедневном потреблении 800-1000 мг кальция
На смену культуральному методу пришел новый метод – ПЦР в режиме реального времени, который впервые был оценен Sidhu H. и соавт. при исследовании у здоровых лиц [14]. ПЦР основывается на определении гена фермента оксалил-КоАдекарбоксилазы и формил-КоАтрансферазы в образцах кала. Авторы показали, что данный способ характеризуется большей чувствительностью и специфичностью по сравнению с культуральным методом. Также было отмечено, что ПЦР обеспечивает наиболее быструю идентификацию O. formigenes, выделенных из просвета кишечника.
Местом обитания анаэроба является толстая кишка. Колонизация происходит в течение жизни, а не с самого рождения. До сих пор остается неясным, каким образом происходит заселение кишечника этим микроорганизмом. Анализы кала мальчиков 6-8 лет почти все дают положительные результаты на O. formigenes.Снижение колонизации происходит в зрелом возрасте. У 20-40% здоровых взрослых людей этот микроорганизм не обнаруживается [13]. Мало известно, при каких условиях человек подвергается колонизации данной бактерией. Распространенность O. formigenes колеблется от 46% до 77% среди взрослого населения [15].
Не являясь патогенными для организма человека, О. formigenes устанавливает симбиоз, используя оксалаты в качестве источника питания, вследствие чего у человека снижается абсорбция оксалатов в просвете толстой кишки. O. formigenes отведена уникальная роль, которая заключается в ежедневном катаболизме от 70-100 мг оксалата, поступающего с пищей [16].
Доказано, что именно алиментарный оксалат является субстратом для поддержания колонизации O. formigens в кишечнике при условии соблюдения диеты с пониженным содержанием кальция [17].
Отсутствие или низкая колонизация O. formigenes в составе кишечной флоры способствует повышенной абсорбции алиментарного оксалата в просвете толстого кишечника, тем самым вызывая гипероксалурию, которая является предрасполагающим фактором образования кальций-оксалатных камней.
Данные различных авторов показывают прямую зависимость между уровнем экскреции оксалата с мочой и колонизацией O. formigenes. Так, Gnanandarajah J. и соавт. исследовали образцы кала здоровых и больных кальций-оксалатным уролитиазом собак на предмет колонизации анаэробом [18]. Результаты показали, что колонизация имеется у 25% собак, с МКБ, против 75% у здоровых собак. Авторы предположили, что отсутствие колонизации O. formigenes является предрасполагающим фактором для развития кальций-окслатного уролитиаза.
В эксперименте изучалось влияние микроба на выраженность уровня экскреции оксалата у колонизированных и неколонизированных крыс с учетом кальциевой диеты. Животным назначалась диета, содержащая 1,5% оксалата с различной концентрацией кальция – 0,01%, 0,5%, 1,2%, в течение 30 дней. У крыс, колонизированных O. formigenes, экскреция оксалата с мочой была достоверно ниже, чем у неколонизированных, при диете с 0,5% содержанием кальция. Также было отмечено, что колонизация поддерживалась у крыс только при низко-кальциевой (0,01%) и умеренно-оксалатной диете (0,5%) [19].
В другом исследовании крысы были колонизированы с рождения и им назначалась 1% оксалатная диета [17]. Они показали снижение уровня экскреции оксалата в моче на 35% по сравнению с неколонизированными крысами при той же диете.
Исследование Duncan S. и соавт. на добровольцах показало, что после приема 500 мг O. formigenes уровень экскреции снизился с 3 мг/ч до 1,9 мг/ч при назначении одинаковой оксалатной диеты в количестве 2 ммоль оксалата/70 кг массы тела [20].
Многие исследования показали низкую частоту встречаемости O. formigenes у больных с оксалатным уролитиазом (26-46%), по сравнению со здоровыми (60-77%) [14, 16].
В опытах на крысах M. Hatch и соавт. доказали, что, помимо влияния на абсорбцию оксалата, O. formigenes индуцируют его секрецию в просвете толстой кишки, тем самым вызывая снижение концентрации эндогенного и алиментарного оксалата в моче [17].
У больных с первичной гипероксалурией назначение внутрь O. formigenes в течение одного месяца приводило к снижению экскреции оксалатов в моче. А применение этого микроорганизма у детей с наследственным оксалозом показало, что гипероксалурия значительно уменьшалась [21, 22].
Известно, что прием ряда определенных антибиотиков влияет на сохранность O. formigenes в толстой кишке.
Lange J. и соавт. в своей работе изучали чувствительность штаммов O. formigenes к антибиотикам, которые наиболее часто применяются в лечении различных заболеваний. Были исследованы штаммы: HC1, Va3, CC13 и OxK. Все 4 штамма продемонстрировали равную устойчивость к амоксицилину, цефтриаксону, ванкомицину, а также одинаковую чувствительность к ципрофлоксацину, кларитромицину, азитромицину, клиндамицину, доксицилину, гентамицину, левофлоксацину, метранидазолу и тетрациклину. Авторы отмечают, что попытки повторной колонизации имеют переменный успех [23].
В исследовании Kharlamb V. и соавт. доказано влияние антибактериального лечения на колонизацию O. formigenes у пациентов, имеющих H. pylori-ассоциированную инфекцию. У больных, принимавших комбинацию антибиотиков амоксицилин/кларитромицин двухнедельным курсом, колонизация спустя месяц снизилась со 100% до 37,5% и восстановилась до 43,8% на 6-й месяц. У другой группы пациентов после курса приема метранидазол/тетрациклин через месяц была потеря колонизации порядка 50% и полная утрата к 6-у месяцу, в то время как после назначения комбинации антибиотиков метронидазол/кларитромицин колонизация O. formigenes отсутствовала, спустя 1 и 6 месяцев соответственно [24].
Рис. 2. Метаболизм оксалата бактерией O. Formigenes [10]
Кроме того выяснено, что прием кальция и оксалата с пищей влияет как на колонизацию O. formigenes, так и на выраженность гипероксалурии. Jiang J. и соавт. подтвердили, что при ежедневном потреблении повышенного количества кальция (2 г) достоверно снижался уровень экскреции оксалата с мочой по сравнению с этой же группой, где потребление кальция было меньше (1 г и 0,4 г). Также отмечалось снижение колонизации O. formigenes у пациентов, получавших кальций в повышенном количестве. Однако, при назначении диеты с высоким содержанием оксалата (0,75 г) наблюдался рост O. formigenes. Уровень экскреции оксалата с мочой был ниже у группы пациентов с O. formigenes при низком потреблении кальция (0,4 г) и умеренном потреблении оксалата (0,2 г) [25].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, предварительные результаты применения Oxalobacter formigenes свидетельствуют о снижении гипероксалурии как одного из важных обменных нарушений при кальций-оксалатном уролитиазе. Изучение колонизации толстой кишки этим микрооорганизмом и ее коррекция, возможно, улучшат результаты противорецидивной терапии оксалатного уролитиаза.
ЛИТЕРАТУРА
1. Тиктинский О.Л., Александров В.П. Мочекаменная болезнь. СПб: Питер, 2000. С. 384.
2. Паронников М.В., Протощак В.В. Диагностика метаболических нарушений у больных с мочекаменной болезнью. // Материалы пленума правления Российского общества урологов, 7-9 сентября 2011 г. Москва, 2011. С. 369-370.
3. Levy FL, Adams-Huet B, Pak CY. Ambulatory evaluation of nephrolithiasis: an update of a 1980 protocol. // Am J Med. 1995. Vol. 98. P. 50–59.
4. Hess B, Hasler-Strub U, Ackermann D, Jaeger P. Metabolic evaluation of patients with recurrent idiopathic calcium nephrolithiasis. // Nephrol Dial Transplant. 1997. Vol. 12. P. 1362–1368.
5. Pak CY, Poindexter JR, Adams-Huet B, Pearle MS. Predictive value of kidney stone composition in the detection of metabolic abnormalities. // Am J Med. 2003. Vol. 115. P. 26–32.
6. Neuhaus TJ, Belzer T, Blau N, Hoppe B, Sidhu H, Leumann E. Urinary oxalate excretion in urolithiasis and nephrocalcinosis. // Arch Dis Child. 2000. Vol. 82. P.322–326.
7. Tekin A, Tekgul S, Atsu N. Sahin A, Ozen H, Bakkaloglu M. A study of the etiology of idiopathic calcium urolithiasis in children: hypocitruria is the most important risk factor. // J Urol. 2000. Vol. 164, N 1. P. 162–165
8. Златопольски Э. Патофизиология обмена кальция, магния и фосфора // Почки и гомеостаз в норме и при патологии: Пер. с англ. [Под ред. С. Клара]. М.: Медицина, 1987. С. 217-278.
9. Curhan GC, Willett WC, Rimm EB, Rimm EB, Stampfer MJ. A prospective study of dietary calcium and other nutrients and the risk of symptomatic kidney stones. // N Engl J Med. 1993. Vol. 328, N12. P. 833–838.
10. Siva S, Barrack ER, Reddy GP,Thamilselvan V, Thamilselvan S, Menon M, Bhandari M. A critical analysis of the role of gut Oxalobacter formigenes in oxalate stone disease. // BJU Int. 2009. Vol. 103, N 1. P. 18-21.
11. Dawson KA, Allison MJ, Hartman PA. Isolation and some characteristics of anaerobic oxalate-degrading bacteria from the rumen. // Appl Environ Microbiol. 1980. Vol. 40, N 4. P. 833–839.
12. Allison MJ, Dawson KA, Mayberry WR, Foss JG. Oxalobacter formigenes gen. nov., sp. nov.: oxalate-degrading anaerobes that inhabit the gastrointestinal tract. // Arch Microbiol. 1985. Vol. 141. P. 1–7.
13. Sidhu HL, Enatska L, Ogden S, Williams WN, Allison MJ, Peck AB. Evaluating children in the Ukraine for colonization with the intestinal bacterium Oxalobacter formigenes, using a polymerase chain reaction detection system. // Mol Diagn. 1997. Vol. 2. P. 89–97.
14. Sidhu H, Schmidt ME, Cornelius JG, amilselvan S, Khan SR, Hesse A, Peck AB. Direct correlation between hyperoxaluria/oxalate stone disease and the absence of the gastrointestinal tract-dwelling bacterium Oxalobacterformigenes: possible prevention by gut recolonization or enzyme replacement therapy. // J Am Soc Nephrol. 1999. Vol. 10. P. 334–340.
15. Pearle MS, Calhoun EA, Curhan GC. Urologic diseases in America project: Urolithiasis. // J Urol. 2005. Vol. 173. P. 848–857.
16. Mittal RD, Kumar R. Gut-inhabiting bacterium Oxalobacter formigenes: Role in calcium oxalate urolithiasis. // J Endourol. 2004. Vol. 18, N 5. P. 418–424.
17. Hatch M, Cornelius J. Oxalobacter sp. reduces urinary oxalate excretion by promoting enteric oxalate secretion. // Kidney Internat. 2006. Vol. 69. P. 691–698.
18. Gnanandarajah JS, Abrahante JE, Lulich JP, Murtaugh MP. Presence of Oxalobacter formigenes in the intestinal tract is associated with the absence of calcium oxalate urolith formation in dogs. // Urol Res. 2012. Vol. 113, N 4. P. 745–756.
19. Sidhu H, Allison MJ, Chow JM, Clark A, Peck AB. Rapid reversal of hyperoxaluria in a rat model aer probiotic administration of oxalobacter formigenes. // J Urol. 2001. Vol. 166. P. 1487–1491
20. Duncan SH, Richardson AJ, Kaul P, Holmes RP, Allison MJ, Stewart CS. Oxalobacter formigenes and its potential role in human health. // Appl Environ Microbiol. 2002. Vol. 68. P. 3841–3847.
21. Hoppe B, Dittlich K, Fehrenbach H, Plum G, Beck BB. Reduction of plasma oxalate levels by oral application of Oxalobacter formigenes in 2 patients with infantile oxalosis. // Am J Kidney Dis. 2011. Vol. 58. P. 453-455.
22. Hoppe B, von Unruh G, Laube N, Laube N, Hesse A, Sidhu H. Oxalate degrading bacteria: new treatment option for patients with primary and secondary hyperoxaluria? // Urol Res. 2005. Vol. 33, N 5. P. 372-375.
23. Lange JN, Wood KD, Wong H, Otto R, Mufarrij PW, Knight J, Akpinar H, Holmes RP, Assimos DG. Sensitivity of human strains of Oxalobacter formigenes to commonly prescribed antibiotics. // Urol. 2012. Vol. 79, N 6. P. 1286-1289.
24. Kharlamb V, Schelker J, Francois F, Jiang J, Holmes RP, Goldfarb DS. Oral Antibiotic Treatment of Helicobacter pylori Leads to Persistently Reduced Intestinal Colonization Rates with Oxalobacter formigenes. // J Endourol. 2011. Vol.
25. P. 1781-1785. 25. Jiang J, Knight J, Easter LH, Neiberg R, Holmes RP, Assimos DG. Impact of dietary calcium and oxalate, and oxalobacter formigenes colonization on urinary oxalate excretion. // J Urol. 2011. Vol. 186, N 1. P. 135–139.
Прикрепленный файл | Размер |
---|---|
Скачать статью | 327.73 кб |
Оксалаты, Oxalоbacter и диета • СЛИПАПС
Время от времени родители обнаруживают в общем анализе мочи своих чад повышенное содержание кристаллов оксалата кальция. Это сразу вызывает тревогу, потому что известно, что 75% всех почечных камней – это как раз оксалаты кальция, а гипероксалурия характерна для мочекаменной болезни (МКБ). Что дальше делать с таким анализом?
Причин у этого состояния несколько:
— Первичная гипероксалурия
Это редкое, генетически наследуемое нарушение метаболизма некоторых ферментов, в результате которого в организме происходит накопление оксалатов.
Частота этого заболевания –
- 1 вновь выявленный диагноз на 120,000 новорожденных и
- 1 зарегистрированный диагноз на 1.05 – 2.90 общего населения (дети и взрослые).
Риск не очень высокий, иначе говоря.
— Кишечная гипероксалурия
Это состояние связано с хроническими заболеваниями ЖКТ, сопровождающимися хронической же диареей. На долю этих заболеваний приходится 5% всех случаев.
— Алиментарная гипероксалурия
Сегодня считается, что от 50-80% оксалатов в моче имеют пищевое происхождение. Это самая частая причина гипероксалурии, так что обсудим ее подробнее. Если с пищей поступает много щавелевой кислоты (ее соли и эфиры и называют оксалатами), и одновременно мало кальция, то это создает благоприятные условия для образование кристаллов. Их формирование в моче начинается с того, что отрицательный ион оксалата образует устойчивый комплекс с положительным ионом кальция. Это комплекс и есть оксалат кальция.
Комплексы осаждаются в виде кристаллов, и лаборант описывает их в микроскопии осадка мочи. Когда количество кальция и количество оксалатов в пище уравновешено, то кристаллы образуются в кишке, и уже в кровь не всасываются. Если баланс нарушен в пользу оксалатов, то образование кристаллов происходит уже в почках и мочевыводящей системе.
Эти кристаллы неприятны тремя последствиями:
- Они накапливаются в канальцах почек и вызывают там хроническое воспаление
- Они агломерируются в камни в почках, мочевом пузыре и мочевыводящих путях
- Они представляют собой прекрасную матрицу для инфекции
Так что – лучше, чтобы их не было.
В последние годы появились сведения о том, что человеку в контроле над оксалатами пищи помогает одна анаэробная бактерия, приютившаяся в нашем ЖКТ на правах нормальной флоры. Имя ее – Oxalobacter Formigenes.
Про нее известно, что она питается исключительно оксалатами, это ее единственный источник энергии, а также что колонизация кишечника Оксалобактером снижает риск образования камней и оксалата кальция на 70%.
Согласно гипотезе, если содержание O.formigenes в ЖКТ снижено, то большее количество оксалатов, поступающих с пищей, всасывается в кишечнике и поступает в кровь, а затем в мочу, где образуют кристаллы с кальцием. Исследования показали, что у большинства пациентов с оксалоурией Oxalobacter formigenes в кишечнике отсутствует. Одной из потенциальных причин этого считают применение антибиотиков.
Так, например, 2-недельная эрадикация Helicobacter Pylori сносит 63% бактерий O.formigenes. И это нарушение колонизации сохраняется до полугода.
Что нужно делать при алиментарной гипероксалурии?
- Снизить потребление продуктов, богатых оксалатами:
- Все орехи
- Злаки
- Бобы
- Шоколад
- Сельдерей
- Свекла
- Шпинат
- Петрушка
Тут есть подробный список продуктов с высоким, среднем и низким содержанием оксалатов (на английском). Для перевода пользуйтесь multitran.ru.
- Много пить, обычную и минеральную воду, фруктовые соки (без сахара)
- Добавлять в напитки лимонный сок (100 гр в день, распределить на каждое питье)
- Хотя бы 3-4 раза в день есть/пить молочные продукты, включая творог (для поддержания уровня кальция в ЖКТ)
- Не есть всякий fast-food и полуфабрикаты
- Ограничить потребление мяса, рыбы и морепродуктов
- Перестать принимать комплексы с витамином С
Данные об эффективности пробиотиков (помимо O.formigenes) в понижении уровня оксалатов в моче пока противоречивы, поэтому подождем новых исследований. Об эффективности диеты можно судить по общему анализу мочи. Если оксалаты пропали – можно вернуться к обычному образу жизни и следить за их появлением. Естественно, все это не отменяет поход к врачу для исключения генетических дефектов и МКБ.
Новые посты проще всего отслеживать по анонсам в наших пабликах ВКонтакте и Фейсбуке.
Нефро-РО » Вторичные гипероксалурии: симптомы, диагностика и лечение
Вторичные гипероксалурии
Ведущие специалисты в области нефрологии
Автор проекта — Профессор Круглов Сергей Владимирович — Доктор медицинских наук, Заслуженный врач РФ, врач-хирург высшей квалификационной категории,
Подробнее Запись к врачу
Бова Сергей Иванович — Заслуженный врач Российской Федерации,заведующий урологическим отделением — рентгено-ударноволнового дистанционного дробления камней почек и эндоскопических методов лечения, ГУЗ «Областная больница №2», г. Ростов-на-Дону.
Подробнее Запись к врачу
Летифов Гаджи Муталибович — зав.кафедрой педиатрии с курсом неонатологии ФПК и ППС РостГМУ, д.м.н., профессор, член Президиума Российского творческого общества детских нефрологов, член правления Ростовского областного общества нефрологов, член редакционного совета «Вестника педиатрического фармакологии нутрициолгии», врач высшей категории.
Подробнее Запись к врачу
Вторичные гипероксалурии
Турбеева Елизавета Андреевна — редактор страницы.
Перейти в оглавление
Вторичные гипероксалурии
Вторичные гипероксалурии-патогенез. Большинство оксалатов, выводимых с мочой, образуются в процессе обмена веществ из аминокислот — серина, глицина, оксипролина, частично из аскорбиновой кислоты; незначительное количество поступает из кишечника при приеме с пищей оксалогенных продуктов (морковь, шпинат, помидоры, шоколад, кофе и др.).
Повышение синтеза оксалатов (кроме наследственной патологии обмена) может быть связано с избыточным образованием в организме из предшественников, дефицитом пиридоксина, отравлением этиленгликолем. Оно отмечается также при подагре и после операций на кишечнике (илеостомия).
Имеются данные, что глиоксилат и его производное — оксалат — образуются в процессе окисления порфиринов [Яцимирский К. Б., 1985]. В последние годы обращено внимание на возможность локального образования оксалатов в почках в связи с разрушением фосфолипидов клеточных мембран, вследствие чего образуются предшественники оксалатов (серии), а также фосфаты, с которыми кальций образует нерастворимые соли.
Непосредственными причинами распада мембранных фосфолипидов являются ишемия почек, активизация эндогенных или появление бактериальных фосфолипаз, воздействие мембранотоксических соединений и, возможно, образование токсических форм кислорода (кислород с неспаренным электроном, супероксиданион, гидроксильный радикал).
Кроме того, нарушения гормональной регуляции с изменением соотношения концентрации отдельных гормонов, одновременно действующих на клеточную мембрану (стресс), также приводят к повреждению фосфолипидного компонента клеточных мембран с образованием кристаллоидов.
Показатели повреждения фосфолипидного компонента клеточных мембран свидетельствуют о нарушении обмена кальция на уровне клетки, сопровождающегося отложением нерастворимых солей кальция в мягких тканях.
Выявляемые при этом показатели повреждения клеточных мембран являются биохимическими маркерами состояния предрасположенности к кальцинозу, которое описал Г. Селье, получившее название кальцифилакссии.
Такими маркерами оказались фосфолипидурия, повышение экскреции этаноламина и его конъюгатов с липидами, активация фосфолипазы С в моче, повышение экскреции кристаллообразующих анионов — оксалатов, фосфатов, снижение антикристаллообразующих свойств мочи, появление в моче значительных количеств полярных (водорастворимых) липидов.
Характер кристаллурии у детей с дизметаболическими нефропатиями меняется в зависимости от сезона и правильности формирования ОМС. При пороках развития последней у обследованных детей чаще отмечается магний-аммоний-фосфатная (трипельфосфаты) кристаллурия.
Вторичные гипероксалурии
Реже встречаются оксалаты кальция, еще реже — фосфаты кальция. У детей сравнительно редко отмечается уратная кристаллурия (у 7 % больных). Смешанные кристаллы были выявлены у 76 обследованных. В летний период кристаллурия выявлялась у 20 — 30% больных, в то время как осенью у 80 % больных отмечалось образование в моче крупных, агрегированных кристаллов. Упорную кристаллурию следует считать специфическим признаком нарушения обмена кальция и фосфатов на клеточном уровне, который свидетельствует о наличии оксалатного диатеза.
По-видимому, нестабильность мембранных структур клеток наследуется как полигенный признак. В этом отношении ведутся исследования [Baggio В. et al., 1984]. Патогенетическая роль мембранопатии в почечной гкани при формировании оксалатно-кальциевого нефролитиаза и интерстициального воспаления доказана в эксперименте на животных.
При введении животным ряда гормональных и негормональных кальцифицирующих агентов (паратгормон, тахистин. витамин D- а также гидроксипролин, натрия фторид) выявляется поражение щеточных каемок канальцевого эпителия при световой и электронной микроскопии (ЭМ).
Кроме того, при экспериментальном нефрокальцинозе (D-интоксикация) с введением меченного 14С серина обнаружено, что основным путем биосинтеза 14С-оксалата является превращение в него серина и ЭА (ФЭА). По-видимому, этот путь синтеза оксалатов является основным и у детей с нефро- кальцинозом, вторичной оксалурией и мочекаменной болезнью.
Это подтверждается также преимущественным разрушением фракции фосфатидилэтаноламина (ФТЭА) в щеточных каемках почечного эпителия, особенно в корковом слое почек, где расположены проксимальные канальцы; фракции фосфатидилхолина и сфингомиелина остаются практически неизмененными.
При гистологическом исследовании ткани почек экспериментальных животных (совместные исследования с Е. К. Баландиной, В. Я. Буровой) через 2 ч после токсического воздействия в клетках проксимальных и дистальных канальцев появляются отложения коссположительного вещества внутри клеток, отслойка и десфукция апикальной мембраны проксимальных и дистальных канальцев, а к 24 ч появляется выраженная инфильтрация интерстициальной ткани почек.
Электронно-микроскопическое исследование почечной ткани показало, что через 2 ч после токсического воздейст вия кальцифицирующих соединений в апикальной части клеток эпителия проксимальных канальцев резко увеличивается поперечное сечение ворсинок щеточной каемки, отмечаются размытость, уменьшение их количества и снижение осмиофильности, сходное с таковым при патологической кальцификации почечной ткани у человека.
Для других видов повреждения наружных клеточных мембран (иммунное, осмотическое и др.) не характерно появление в биологических жидкостях таких значительных количеств азотистых компонентов кислых фосфолипидов, как и отложение кальциевых депозитов в цитозоле и интерстициальной ткани. Ряд авторов считает, что не существует разницы в экскреции оксалатов, а также оксалатно-кальциевых кристаллов у здоровых и больных оксалатным литиазом людей.
Другие, напротив, обнаруживают существование четкого различия в этих двух группах. Разногласия, по-видимому, объясняются отсутствием указаний на активность процесса камнеобразования у больных и нечеткостью отбора контрольной группы. Экскреция такого предшественника оксалатов, как ЭА, выше в тот же период, когда регистрируется усиленная экскреция оксалатов. У здоровых детей не выявляется активности фосфолипаз А и С в крови и фосфолипазы С в моче.
Незначительная активность фосфолипазы А в моче обнаруживается у 10% здоровых детей в весенний период. Сезонные колебания почечной экскреции оксалатов кальция и их предшественников необходимо учитывать при обследовании детских контингентов на выявление оксалурии.
Вторичные гипероксалурии
Установлено, что у детей с оксалатно- кальциевым нефролитиазом при нормально сформированных почках, наряду с упорной кристаллурией и умеренной оксалурией, в неблагоприятные сеюнные периоды или после перенесенных интеркуррентных заболеваний обнаруживается экскреция с мочой повышенного количества ЭА и его конъюгатов с жирными кислотами или другими кислотными остатками, например с остатком фосфорной кислоты или альдегидами.
У детей с пиелонефритом и ИН на фоне ренальной оксалурии без аномалий развития ОМС экскреция фосфолипидов обычно незначительна, однако она усиливается при активации патологического процесса в почках. Экскреция оксалата кальция ниже, чем в предыдущей группе, но имеет прямую корреляцию с экскрецией ЭА. Морфологически выявляют выраженную деструкцию щеточных каемок проксимальных и дистальных канальцев с отрывом части из них и заполнением просвета канальцев гомогенными ШИК-положительными массами.
У больных этой группы отмечают выраженную лимфогистиоцитарную инфильтрацию интерстициальной гкани (см. гл. 15). Клиническая характеристика. Специфических симптомов оксалатной нефропатии нет. Однако уже при опросе родителей выявляется большая частота у детей рецидивирующих болей в животе и признаков кожного аллергоза (табл. 60), причем эти симптомы, как правило, при отсутствии патологических изменений в моче связывают с самыми различными заболеваниями.
Вторичные гипероксалурии
Некоторые родители нередко замечают уменьшение объема мочи в течение суток и насыщенный ее характер, что связано с выпадением в осадок большого количества солей. Усиленная потливость в периоды отчетливого уменьшения выделения мочи при резком повышении ее относительной плотности, по-видимому, позволяет думать о реакции гипоталамо-диэнцефальной области на те обменные сдвиги, которые развиваются в условиях повышенного мембранолиза с выходом в кровь ЭА, ФЭА и других веществ. Большое значение имеют и данные родословной.
Вторичные гипероксалурии
Не только патология ОМС, но и заболевания желудочно-кишечного тракта, аллергозы, патология сердца и сосудов, обменные нарушения характеризуют «семейный портрет» ребенка с дизметаболической нефропатией (см. гл. 5). В настоящее время сотрудниками института проводятся популяционные исследования, направленные на своевременное выявление у детей «оксалатного диатеза». В большинстве случаев оксалатная нефропатия обнаруживается случайно, реже провоцирующим моментом служат различные интеркуррентные заболевания.
Первые признаки заболевания у детей отмечаются, как правило, в возрасте от 1 года до 7 лет. Обострение процесса происходит чаще в 6 — 7 лет и 10—14 лет, т. е. в наиболее напряженные возрастные периоды.
Помимо кожного аллергоза, чаще всего выявляются холецистопатии, кариес зубов, вегетососудистая дистония. Как правило, отмечается резистентность к проводимой терапии, особенно к антибиотикам, которые в ряде случаев вызывают аллергические реакции. Ведущим признаком патологии почек был мочевой синдром: протеинурия, лейкоцитурия, иногда — гематурия и значительно реже — бактериурия. Оксалурия у наблюдавшихся детей умеренно выражена, но всегда сопровождается оксалатно- и/или фосфатнокальциевой кристаллурией.
Кристаллы оксалата кальция бывают различной величины — от единичных мелких до крупных, объединенных в большие агрегаты. У этих детей отмечается также снижение антикристаллообразующей способности мочи, связанное с уменьшением в моче количества таких естественных стабилизаторов, как пирофосфаты, полифосфаты, АТФ, АДФ, образование которых резко снижается при нарушении целостности клетки.
Кроме того, метастабильное состояние ионов в насыщенном растворе легко нарушается так называемыми нуклеаторами, кристаллическая решетка которых сходна с таковой у солей кальция. Такими веществами являются мукопротеиды, сульфаниламиды, пировиноградная кислота, коллаген, эластин, появляющиеся в моче в больших количествах при обострениях оксалатной нефропатии.
Кроме того, изменение метастабильного состояния кристаллоидов вызывают и полярные липиды, осаждаемые кальцием и образующиеся в организме при нарушении стабильности клеточных мембран. Почти у всех детей отмечается сохранность КФ почек.
Однако у большинства детей выявляется нерезко выраженная, но упорная никтурия и даже при нормальном диурезе — высокая удельная плотность мочи при отсутствии глюкозурии. Нередко у детей с дизметаболической нефропатией отмечается умеренно выраженный транзигорный или постоянный метаболический ацидоз, особенно у детей с аномалиями развития ОМС.
При выраженном интерстициальном процессе в почках отмечается дефицит оснований, что наряду с никтурией свидетельствует о нарушении функций дистальных канальцев. При этом клиренс аминокислот нарушается, хотя нередко имеет место перегрузочная аминоацидурия. В отличие от детей, не имеющих пороков ОМС, у больных с наличием таковых дизметаболические проявления характеризовались большей выраженностью и постоянством.
При этом у многих детей отмечались признаки недостаточности почечных функций разной степени в прямой зависимости от тяжести порока. Характерно, что при наиболее тяжелых пороках ОМС в моче выявлялись лишь умеренно выраженные показатели повреждения клеточных мембран; при этом у всех детей была снижена антикристаллообразующая способность мочи (недостаток наработки АТФ, АДФ, пирофосфатов).
В то же время при нетяжелых пороках развития ОМС биохимические признаки повреждения липидов клеточных мембран более выражены. Нестабильность фосфолипидного слоя цитомембран нередко приводит к отложению кальциевых депозитов в ткани почек и вторичному камнеобразованию.
Это связано с тем, что в результате распада мембранных фосфолипидов (особенно фосфатидилэтаноламина), удерживающих кальций в мембране, появляются основные кристаллообразующие субстанции — фосфаты и оксалаты, содержащиеся в моче свободные или конъюгированные с этаноламином жирные кислоты являются активными нуклеаторами, образующими с кальцием прочные нерастворимые комплексы.
Прогрессирование оксалатной нефропатии может привести к развитию абактериального ИН (см. гл. 15). Возможны наслоение инфекции и развитие пиелонефрита (см. гл. 16). Максимум выраженности дизметаболических расстройств может обусловить возникновение МКБ, причем даже в первые годы жизни. В других случаях заболевание чаще выявляется «случайно».
При оксалатной нефропатии выявляются фосфолипидурия, повышение фосфолипазной активности в сыворотке крови и моче, снижение содержания фосфолипидов в мембранах эритроцитов и особенно фосфатидилсерина и фосфатидилэтаноламина, выход в биологические жидкости их свободных и фосфорилированных азотистых компонентов (ЭА, ФЭА, серии, 2-аминоэтилфосфонат).
В условиях стационара предлагается определять экскрецию с мочой фосфолипидов, а также азотистых компонентов последних: ЭА, ФЭА, серина, аминоэтилфосфоната, шиффовых оснований — и фосфолипазную активность мочи.
Определение механизма повреждения ткани и учет биохимических и морфологических критериев мембранолиза и нарушения гомеостаза кальция на уровне клетки важны для диагностики заболеваний почек, сопровождающихся оксалатно- и фосфатнокальциевой кристаллурией: ИН, пиелонефрита, нефрокальциноза, уролитиаза, а также для контроля за эффективностью применяемого лечения.
Сравнительное изучение клинической картины при оксалатной нефропатии и ИН метаболического генеза показало, что дифференциально-диагностическими критериями являются признаки воспаления (повышение СОЭ, лейкоцитоз крови, повышение а2-глобулинов в сыворотке крови) у детей с ИН.
У них же отмечается снижение относительной плотности мочи, чего не наблюдается у детей с оксалатной нефропатией. Однако эти клинико-лабораторные признаки не являются абсолютными. Окончательное решение вопроса, как показали исследования сотрудницы института Л. М. Байгильдиной, должно осуществляться после проведения морфобиоптического исследования почек.
Признаки фиброза интерстиция присутствуют только при ИН. В тех семьях, у членов которых отмечалось множество заболеваний сердечно-сосудистой системы, ИН у ребенка развивался как бы минуя стадию оксалатной кальциевой нефропатии. Это нужно учитывать при проведении дифференциального диагноза.
При лечении оксалатной нефропатии показано применение средств, стабилизирующих клеточные мембраны: антиоксидантов, ретинола, солей калия и магния, повторных курсов витамина Bft (20 — 40 мг в день, 10 — 30 дней). О
снову лечебной диеты при вторичной оксалурии составляет применение рационального смешанного питания, исключающего функциональную нагрузку для активной части нефрона — тубулярного аппарата. Диета получила название картофельно-капустной, так как состоит в основном из приготовленных разными способами картофеля, капусты и других овощей.
Предусматривается исключение экстрактивных бульонов и оксалогенных продуктов, в том числе лиственных овощей, крепкого чая, какао; разрешаются белый хлеб, свежее свиное сало, растительное и сливочное масло, сметана. С целью «подщелачивания» организма, предотвращения гипокалиемии и гипомагниемии вводится большое количество несладких фруктов (груши, чернослив, курага).
Учитывая растущие потребности детского организма в животном белке, мясо в диете не ограничивается, но рекомендуется только в отварном виде. Соотношение основных ингредиентов (белки, жиры, углеводы) в пище поддерживается в пределах возрастных потребностей.
Для увеличения диуреза назначается большое количество жидкости (2 л на 1,73 м2 поверхности тела). Высокожидкостный режим очень важно поддерживать в ночное время, когда моча более концентрирована, что создает условия для кристаллизации различных солей. Применение картофельно-капустной диеты в течение 2 — 3 нед сопровождается статистически достоверным снижением экскреции оксалатов, что сочетается с улучшением мочевого синдрома.
В обычной диете содержится от 97 до 930 мг оксалатов, но только 2,3 —4,5% из них в норме адсорбируются в кишечнике. Показано, что и при первичной гипероксалурии адсорбция оксалатов из кишечника не изменяется и составляет 1,4 —5,6% пищевых оксалатов. В физиологических условиях 10% экскретируемых с мочой оксалатов образуются из аскорбиновой кислоты и 40% — из глицина.
Вторичные гипероксалурии
Картофель содержит умеренное количество щавелевой кислоты, которая почти не всасывается из желудочно- кишечного тракта, так как в этом продукте имеются значительные количества кальция, удерживающего оксалаты в нерастворенном состоянии и обеспечивающего практически полное вы-ведение их с калом.
В продуктах животного происхождения, как правило, содержится мало щавелевой кислоты, однако значительные ее количества содержатся в соединительной ткани: сухожилиях, хрящах, богатых коллагеном, а следовательно, ближайшими предшественниками оксалатов — аминокислотами : гидроксипролином и глицином. Для профилактики кальциевого нефролитиаза рекомендуется диспансерное наблюдение за детьми из семей, в которых имеется наследственная предрасположенность к МКБ.
Кроме диететических мероприятий и высокожидкостного режима необходимо использование мембраностабилизаторов и антиоксидантов. Не только при лечении оксалатной нефропатии, но на стадии пограничного состояния и даже оксалантно-кальциевого диатеза рекомендуется периодически использовать пиридоксин.
Как показали исследования аспиранта института Э. Г. Курбановой, существуют пиридоксинзависимые и пиридоксинрезисгентные формы оксалурии. Проведение длительной терапии должно осуществляться при развитии ИН [Коровина Н. А., Ржевская О. Н., 1986].
Вторичные гипероксалурии…
ЕТ ОПТ 27.09.2016
Тяжесть первичной гипероксалурии 2 типа недооценена
Первичная гипероксалурия (ГОУ) 2 типа — тяжелое заболевание, которое требует тщательной диагностики и наблюдения для улучшения исходов. К такому заключению пришла команда специалистов из 9 европейских стран, изучившая течение патологии в большой когорте пациентов. Результаты исследования показали, что у многих больных первичная ГОУ 2 типа длительное время остается недиагностированной, что объясняется как низкой осведомленностью врачей о редком заболевании, так и проблематичностью подтверждения диагноза биохимическим методом. По мнению авторов, любые подозрения на первичную ГОУ 2 типа требуют проведения генетического тестирования и как минимум двукратного сбора суточной мочи для определения оксалатов и L-глицерата.
Первичная ГОУ — редкое наследственное нарушение метаболизма глиоксилата, которое характеризуется повышенной экскрецией оксалатов с мочой. Результатом этого дефекта становятся рецидивирующий нефролитиаз, нефрокальциноз и в конечном итоге почечная недостаточность. Последняя приводит к системному оксалозу — опасному для жизни состоянию, которое поражает многие органы, в частности кости, сердце и глаза.
Существует три генетически детерминированных подтипа первичной ГОУ (1, 2 и 3). По данным полногеномного анализа, общая распространенность трех типов составляет 1 случай на 58 тыс. человек. Тем не менее, реальная распространенность может быть и выше, поскольку у многих пациентов симптомы появляются в позднем возрасте и они не подвергаются генетическому тестированию.
Наиболее распространена первичная ГОУ 1 типа — на ее долю приходится 80% случаев, и она часто связана с плохим клиническим исходом. Первичная ГОУ 2 и 3 типа считаются крайне редкими, хотя последние данные говорят о том, что эти патологии на самом деле могут не диагностироваться у части пациентов, особенно в регионах, эндемичных к нефролитиазу.
Первичная ГОУ 2 типа обусловлена дефицитом фермента глиоксилатредуктазы/гидроксипируватредуктазы (GR/HPR), который участвует в метаболизме предшественников оксалата и L-глицерата.
До сих пор считалось, что первичная ГОУ 2 типа имеет более мягкий фенотип, чем ГОУ 1 типа, несмотря на то, что оба заболевания дебютируют примерно в одном возрасте и характеризуются идентичной величиной экскреции оксалатов с мочой. Однако последние данные показали, что прогноз для пациентов с ГОУ 2 типа может быть не таким благоприятным, как сообщалось ранее.
Европейские специалисты ретроспективно изучили данные 101 пациента с генетически подтвержденной первичной ГОУ 2 типа, чтобы описать течение заболевания и идентифицировать потенциальные факторы, которые могли бы предсказать его исход.
Информация о пациентах была получена из OxalEurope — крупнейшего регистра больных с ГОУ, охватывающего 11 европейских стран.
Частота встречаемости первичной ГОУ 2 типа, по данным регистра, составила 8,7% (по сравнению с 84% для ГОУ 1 типа и 6,3% для ГОУ 3 типа).
Из 101 пациента 46 были женского пола, 55 — мужского. Медиана возраста на момент появления первых симптомов составила 3,2 года (от 1 до 11,3 лет). У 82,8% пациентов наблюдался нефролитиаз, у 35,1% — нефрокальциноз, у 32,1% — рецидивирующие инфекции мочевыводящих путей.
Медиана возраста на момент постановки диагноза составила 9 лет (от 2 до 32 лет). У 18 пациентов заболевание было выявлено в ходе семейного скрининга. Из них 14 пациентов на момент тестирования были бессимптомными. У одного больного в возрасте 1 года, несмотря на отсутствие симптомов, имелся двусторонний нефрокальциноз.
Медианное время между появлением первых клинических признаков и окончательной постановкой диагноза составило 1,8 лет. Во всех случаях диагноз был подтвержден генетическим тестированием. Всего авторами было идентифицировано 34 мутации в гене GRHPR, из которых 18 оказались новыми.
В 23 (9,7%) из 238 разовых порций мочи, взятых для анализа, уровень оксалатов находился в пределах нормы. При анализе суточной мочи доля аналогичных образцов составила 4%. Медиана индивидуальной вариации 24-часовой экскреции оксалатов с мочой была значительной (34,1%).
Медиана наблюдения за пациентами составила 12,4 года. К моменту завершения исследования 12 пациентов выбыли из наблюдения. У 45 из оставшихся 89 пациентов была диагностирована хроническая болезнь почек (ХБП) 2-й и более высоких стадий. У 22 пациентов ХБП достигла 5-й стадии.
Медиана почечной выживаемости составила 43,3 года, с учетом 15 трансплантаций почек у 11 пациентов (в 1 случае была выполнена комбинированная трансплантация почки и печени).
Почечный исход не коррелировал с генотипом, биохимическими параметрами или изначально присутствующим нефрокальцинозом.
Источник: Kidney Int. 2019 Dec;96(6):1389-1399. doi: 10.1016/j.kint.2019.08.018. Epub 2019 Sep 3.
Тематики и теги
Гипероксалурия — Болезни
Щавелевая кислота образуется главным образом при окислении глиоксиловой и аскорбиновой кислоты. Основными экзогенными источниками щавелевой кислоты служат шпинат и ревень. В организме человека щавелевая кислота не метаболизируется, выводится с мочой в виде оксалатов. Оксалат кальция плохо растворим и откладывается в почках и суставах.
При дефиците пиридоксина (кофермент аланинглиоксилатаминотрансферазы), отравлении этиленгликолем, потреблении больших доз витамина С, после введения анестетика метоксифлурана (который прямо окисляется в щавелевую кислоту), а также при воспалительных поражениях кишечника и после обширных его резекций (энтеральная гипероксалурия) развивается вторичная гипероксалурия. При употреблении растительных продуктов с высоким содержанием щавелевой кислоты (например, щавеля) возникает острая гипероксалурия, которая может оказаться смертельной. Смертельная доза щавелевой кислоты составляет 5-30 г. Отложение оксалата кальция в тканях сопровождается гипокальциемией, некрозом печени, почечной недостаточностью, сердечными аритмиями и другими тяжелыми осложнениями.
Первичная гипероксалурия — редкая наследственная патология, при которой в организме накапливается много оксалатов. Различают два ее типа. Отложение оксалата кальция в паренхиматозных органах называется оксалозом.
Первичная гипероксалурия типа I — наиболее частая форма первичной гипероксалурии. Ее причиной служит недостаточность аланинглиоксилатаминотрансферазы, которая экспрессируется только в пероксисомах печени и коферментом которой служит пиридоксин (витамин В6). В отсутствие этого фермента глиоксиловая кислота, не превращающаяся в глицин, поступает в цитозоль, где окисляется в щавелевую кислоту. Заболевание наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Ген аланинглиоксилатаминотрасферазы расположен на длинном плече хромосомы 2. У больных с этой патологией обнаружено несколько его мутаций. Наиболее частая мутация приводит к экспрессии фермента не в пероксисомах, а в митохондриях. При определении in vitro активность аланинглиоксалатаминотрансферазы в таких случаях достигает таковой у облигатных гетерозигот. Однако активность фермента in vivo оказывается сниженной. Этот дефект выявлен примерно у 30 % больных с гипероксалурией типа I.
Гипероксалурия может проявиться в разном возрасте, но чаще всего клинические симптомы возникают у детей до 5 лет и примерно в 10% случаев — на первом году (неонатальная оксалурия). Первые симптомы связаны с камнями в почках, нефрокальцинозом. Почечная колика или бессимптомная гематурия постепенно нарушает функцию почек, что приводит к задержке роста и уремии. Без лечения больные не доживают до 20 лет, погибая от ХПН. В редких случаях развивается острый артрит, который можно принять за подагру, поскольку при гипероксалурии типа I одновременно возрастает содержание и мочевой кислоты. Описаны и поздние формы заболевания, проявляющиеся в зрелом возрасте.
Самый важный лабораторный признак этой патологии — резко повышенная экскреция оксалатов с мочой (в норме 10-50 мг/сут). Наличие в осадке мочи кристаллов оксалатов мало помогает диагностике, поскольку такие кристаллы часто обнаруживаются и у здоровых лиц. Экскреция гликолевой и глиоксиловой кислот с мочой повышена. Диагноз можно подтвердить путем определения активности фермента в биоптатах печени.
Медикаментозное лечение гипероксалурии чаще всего оказывается безуспешным. В ряде случаев уровень оксалатов в моче снижается после введения больших доз пиридоксина. Пересадка почки при ХПН не улучшает прогноз, поскольку и в пересаженной почке развивается оксалоз. Одновременная пересадка печени и почки значительно снижала содержание оксалатов в плазме и моче. Такая пересадка может быть наиболее эффективным методом лечения гипероксалурии типа I.
Тонкоигольная биопсия печени с определением активности аланинглиоксилатаминотрансферазы или анализ ДНК в биоптатах ворсин хориона позволяет устанавливать диагноз пренатально.
Первичная гипероксалурия типа II (глицериновая ацидурия) обусловлена недостаточностью ферментного комплекса глицератдегидрогеназы/глиоксалатредуктазы, что приводит к накоплению двух промежуточных продуктов — гидроксипирувата (кетокислотное производное серина) и глиоксиловой кислоты. Оба этих соединения под действием ЛДГ превращаются соответственно в глицериновую и щавелевую кислоту. Повышенный риск данной патологии характерен для индейцев племени Оджибва из Манитобы.
Клинические признаки гипероксалурии типа 2 и 1 одинаковы. Почечнокаменная болезнь, проявляющаяся почечной коликой и гематурией, развивается у детей до 2 лет. Однако ХПН у больных не наблюдалась. В моче помимо высокого уровня оксалатов содержится большое количество глицериновой кислоты (которая в норме отсутствует). Экскреция гликолевой и глиоксиловой кислот не повышена. Присутствие глицериновой кислоты в моче без повышения экскреции гликолевой и глиоксиловой кислот отличает это состояние от гипероксалурии типа I.
Возникли вопросы или что-то непонятно? Спросите у редактора статьи — здесь.Эффективные методы лечения неизвестны.
Нарушения обмена веществ при мочекаменной болезни почек
Гиперкальциурия, гиперурикозурия, гипероксалурия, гиперуратурия, гиперцистинурия, абсорбционная гиперкальциурия — что означают все эти непонятные и пугающие термины? Только одно — нарушение обмена веществ при мочекаменной болезни в результате которого происходит образование камней в почках. В зависимости от целого ряда факторов, процесс камнеобразования может иметь разные механизмы, поэтому, камни, образующиеся в почках, имеют разный химический состав. Соответственно, системные нарушения при мочекаменной болезни, приводящие к формированию того или иного вида камней в почках, получили различные названия.
Гиперкальциурия – это метаболическое нарушение, при котором происходит повышенное выделение кальция с мочой (превышает 200 мг в сутки, и составляет более 4 мг кальция на 1 кг массы в сутки). Гиперкальциурия являетя наиболее распространенным нарушением у пациентов с кальциевыми камнями и составляет примерно 40–60% среди так называемых мочекислых диатезов.
Вымывание из организма кальция происходит по разным причинам, среди которых основными являются нарушение усвоения кальция в кишечнике, связанное с вырождением естественной микрофлоры и недостатком в организме витамина D, а также, малоподвижный образ жизни, приводящий к уменьшению содержания кальция в крови и потере его с мочой.
Гиперурикозурия – второй по частоте встречаемости мочекислый диатез (20–25%). Чаще встречается у мужчин, носит наследственный характер. Мочевая кислота – это конечный продукт пуринового метаболизма экзогенных источников (пищевых) или вырабатываемый эндогенно в процессе клеточного метаболизма. Хронический метаболический ацидоз может приводить к активизации белкового метаболизма, что сопровождается увеличением экскреции уратов и формированием почечных камней.
Прослеживается ее прямая зависимость от активности воспалительного процесса. При нормальном уровне мочевой кислоты в моче камни образуются в результате первичного дефекта почечной экскреции аммиака и связаны с инсулинорезистентностью. При сопутствующей подагре риск образования камней у мужчин увеличивается вдвое.
Гипероксалурия – состояние, при котором выделение оксалатов с мочой превышает 45 мг/день. Отмечена зависимость между повышенным выведением щавелевой кислоты и недостаточным поступлением в организм магния, а также активностью воспалительного процесса в почках. Оксалат образуется в печени при катаболизме белков, а также поступает в организм в составе пищевых продуктов. Обнаруживается определенная сезонность гипероксалурии: у мужчин максимальное насыщение мочи оксалатом кальция происходит летом, а у женщин – ранней зимой.
Развитие гипероксалурии может быть обусловлено несколькими основными причинами. Кишечная гипероксалурия является результатом повышенного всасывания оксалатов в кишечнике вследствие заболеваний подвздошной кишки (болезнь Крона, подвздошного анастомоза), укорочения толстой кишки или низкого содержания кальция в пище. Причиной развития кишечной гипероксалурии может стать также дисбиоз тонкой кишки.
Отдельные виды бифидо- и лактобактерий обладают способностью разрушать оксалаты, поступающие с пищей. Однако наиболее яркие способности в данном вопросе проявляет Oxalobacter formigenes. Oxalobacter – грамотрицательный строгий анаэроб, получающий энергию дня жизнедеятельности за счет декарбоксилирования щавелевой кислоты. По данным некоторых авторов, Oxalobacter способен утилизировать до 80% оксалатов, поступающих в составе пищи. Вначале он был выделен из кишечника жвачных животных, затем обнаружен у других млекопитающих и человека. Обычно заселение кишечника человека оксалобактером происходит к 6–8 годам. Однако развитие дисбиотических изменений в ЖКТ может приводить к уничтожению данного вида микроорганизмов, что сопровождается резким увеличением всасывания и экскреции пищевого оксалата.
Повышенное употребление оксалатов (оксалатное «обжорство»). Оксалаты, поступающие с пищей, составляют примерно 50% оксалатов мочи, и у здоровых людей их концентрация обратно пропорциональна количеству потребляемого кальция.
Шпинат, ревень, свекла, шоколад, орехи, чай, пшеничные отруби, земляника и соевые продукты увеличивают концентрацию оксалатов в моче. Избыточные дозы витамина С также могут способствовать увеличению экскреции оксалатов и повышать риск кристаллизации оксалатов кальция у пациентов с камнями. Первичная гипероксалурия является врожденным дефектом метаболизма (гликолевая ацидурия).
У экспериментальных животных тестостерон провоцирует формирование камней путем подавления экспрессии остеопонтина в почках и увеличения экскреции оксалатов с мочой. Эстрогены, по-видимому, ингибируют образование камней, стимулируя экспрессию остеопонтина и уменьшая выведение оксалатов с мочой.
Резорбтивная гиперкальциурия – повышенная резорбция костной ткани в результате первичного гиперпаратиреоза на фоне опухоли паращитовидных желез. Встречается примерно у 5% пациентов с рецидивирующим камнеобразованием. Риск образования камней в почках увеличивается при первичном гиперпаратиреозе и возвращается к исходному уровню только через 10 лет после паратиреоидэктомии. Пациенты, у которых были камни до паратиреоидэктомии, даже после операции имеют в 27 раз больший риск камнеобразования, чем люди без гиперпаратиреоза.
Гипоцитриурия – пониженное выделение с мочой (менее 250 мг) цитрата в сутки. Цитрат в моче формирует растворимые комплексы с кальцием, поэтому, ингибирует (замедляет) образование и распространение кристаллов. Цитрат в моче в основном появляется из цикла трикарбоновых кислот и экскретируется клетками почечных канальцев.
Женщины до наступления менопаузы экскретируют больше цитрата, чем мужчины. Внутриклеточный ацидоз, диеты, приводящие к закислению (богатые животным белком), и гипокалиемия уменьшают экскрецию цитрата.
Фрукты, такие как апельсины и грейпфруты, являются основными экзогенными источниками мочевого цитрата. Гормональная заместительная терапия у женщин в постменопаузе приводит к повышению экскреции кальция и цитрата, в результате происходит ингибирование процесса преципитации кристаллов, и таким образом снижается риск образования камней.
Гиперцистинурия – аутосомно-рецессивная наследуемая патология с врожденным нарушением транспорта дикарбоновых кислот – цистина, орнитина, лизина и аргинина. Низкая растворимость цистина приводит к его преципитации и камнеобразованию.
Почечная гиперкальциурия – повышение экскреции обусловлено повреждением механизма обратного всасывания кальция в канальцах. Встречается примерно у 2% пациентов с рецидивирующим камнеобразованием.
Абсорбционная гиперкальциурия – генетически обусловленное аутосомно доминантно наследуемое повышение всасывания кальция в кишечнике, что приводит к увеличению как циркуляции, так и экскреции кальция. Точные механизмы неизвестны, но предполагают, что увеличение всасывания связано с повышением чувствительности слизистой тощей кишки к витамину D. Абсорбционная гиперкальциурия достаточно широко распространена, но в большинстве случаев не приводит к формированию камней.
Источник: В.П. Авдошин, М.И. Андрюхин, М.Н. Исрафилов, Комплексное лечение и метафилактика уратного и смешанного уролитиаза, М. 2013.
Читать дальше:
Нарушения обмена веществ при мочекаменной болезни почек
Гиперкальциурия, гиперурикозурия, гипероксалурия, гиперуратурия, гиперцистинурия, абсорбционная гиперкальциурия — что означают все эти непонятные и пугающие термины? Только одно — нарушение обмена веществ при мочекаменной болезни в результате которого происходит образование камней в почках. В зависимости от целого ряда факторов, процесс камнеобразования может иметь разные механизмы, поэтому, камни, образующиеся в почках, имеют разный химический состав. Соответственно, системные нарушения при мочекаменной болезни, приводящие к формированию того или иного вида камней в почках, получили различные названия.
Гиперкальциурия – это метаболическое нарушение, при котором происходит повышенное выделение кальция с мочой (превышает 200 мг в сутки, и составляет более 4 мг кальция на 1 кг массы в сутки). Гиперкальциурия являетя наиболее распространенным нарушением у пациентов с кальциевыми камнями и составляет примерно 40–60% среди так называемых мочекислых диатезов.
Вымывание из организма кальция происходит по разным причинам, среди которых основными являются нарушение усвоения кальция в кишечнике, связанное с вырождением естественной микрофлоры и недостатком в организме витамина D, а также, малоподвижный образ жизни, приводящий к уменьшению содержания кальция в крови и потере его с мочой.
Гиперурикозурия – второй по частоте встречаемости мочекислый диатез (20–25%). Чаще встречается у мужчин, носит наследственный характер. Мочевая кислота – это конечный продукт пуринового метаболизма экзогенных источников (пищевых) или вырабатываемый эндогенно в процессе клеточного метаболизма. Хронический метаболический ацидоз может приводить к активизации белкового метаболизма, что сопровождается увеличением экскреции уратов и формированием почечных камней.
Прослеживается ее прямая зависимость от активности воспалительного процесса. При нормальном уровне мочевой кислоты в моче камни образуются в результате первичного дефекта почечной экскреции аммиака и связаны с инсулинорезистентностью. При сопутствующей подагре риск образования камней у мужчин увеличивается вдвое.
Гипероксалурия – состояние, при котором выделение оксалатов с мочой превышает 45 мг/день. Отмечена зависимость между повышенным выведением щавелевой кислоты и недостаточным поступлением в организм магния, а также активностью воспалительного процесса в почках. Оксалат образуется в печени при катаболизме белков, а также поступает в организм в составе пищевых продуктов. Обнаруживается определенная сезонность гипероксалурии: у мужчин максимальное насыщение мочи оксалатом кальция происходит летом, а у женщин – ранней зимой.
Развитие гипероксалурии может быть обусловлено несколькими основными причинами. Кишечная гипероксалурия является результатом повышенного всасывания оксалатов в кишечнике вследствие заболеваний подвздошной кишки (болезнь Крона, подвздошного анастомоза), укорочения толстой кишки или низкого содержания кальция в пище. Причиной развития кишечной гипероксалурии может стать также дисбиоз тонкой кишки.
Отдельные виды бифидо- и лактобактерий обладают способностью разрушать оксалаты, поступающие с пищей. Однако наиболее яркие способности в данном вопросе проявляет Oxalobacter formigenes. Oxalobacter – грамотрицательный строгий анаэроб, получающий энергию дня жизнедеятельности за счет декарбоксилирования щавелевой кислоты. По данным некоторых авторов, Oxalobacter способен утилизировать до 80% оксалатов, поступающих в составе пищи. Вначале он был выделен из кишечника жвачных животных, затем обнаружен у других млекопитающих и человека. Обычно заселение кишечника человека оксалобактером происходит к 6–8 годам. Однако развитие дисбиотических изменений в ЖКТ может приводить к уничтожению данного вида микроорганизмов, что сопровождается резким увеличением всасывания и экскреции пищевого оксалата.
Повышенное употребление оксалатов (оксалатное «обжорство»). Оксалаты, поступающие с пищей, составляют примерно 50% оксалатов мочи, и у здоровых людей их концентрация обратно пропорциональна количеству потребляемого кальция.
Шпинат, ревень, свекла, шоколад, орехи, чай, пшеничные отруби, земляника и соевые продукты увеличивают концентрацию оксалатов в моче. Избыточные дозы витамина С также могут способствовать увеличению экскреции оксалатов и повышать риск кристаллизации оксалатов кальция у пациентов с камнями. Первичная гипероксалурия является врожденным дефектом метаболизма (гликолевая ацидурия).
У экспериментальных животных тестостерон провоцирует формирование камней путем подавления экспрессии остеопонтина в почках и увеличения экскреции оксалатов с мочой. Эстрогены, по-видимому, ингибируют образование камней, стимулируя экспрессию остеопонтина и уменьшая выведение оксалатов с мочой.
Резорбтивная гиперкальциурия – повышенная резорбция костной ткани в результате первичного гиперпаратиреоза на фоне опухоли паращитовидных желез. Встречается примерно у 5% пациентов с рецидивирующим камнеобразованием. Риск образования камней в почках увеличивается при первичном гиперпаратиреозе и возвращается к исходному уровню только через 10 лет после паратиреоидэктомии. Пациенты, у которых были камни до паратиреоидэктомии, даже после операции имеют в 27 раз больший риск камнеобразования, чем люди без гиперпаратиреоза.
Гипоцитриурия – пониженное выделение с мочой (менее 250 мг) цитрата в сутки. Цитрат в моче формирует растворимые комплексы с кальцием, поэтому, ингибирует (замедляет) образование и распространение кристаллов. Цитрат в моче в основном появляется из цикла трикарбоновых кислот и экскретируется клетками почечных канальцев.
Женщины до наступления менопаузы экскретируют больше цитрата, чем мужчины. Внутриклеточный ацидоз, диеты, приводящие к закислению (богатые животным белком), и гипокалиемия уменьшают экскрецию цитрата.
Фрукты, такие как апельсины и грейпфруты, являются основными экзогенными источниками мочевого цитрата. Гормональная заместительная терапия у женщин в постменопаузе приводит к повышению экскреции кальция и цитрата, в результате происходит ингибирование процесса преципитации кристаллов, и таким образом снижается риск образования камней.
Гиперцистинурия – аутосомно-рецессивная наследуемая патология с врожденным нарушением транспорта дикарбоновых кислот – цистина, орнитина, лизина и аргинина. Низкая растворимость цистина приводит к его преципитации и камнеобразованию.
Почечная гиперкальциурия – повышение экскреции обусловлено повреждением механизма обратного всасывания кальция в канальцах. Встречается примерно у 2% пациентов с рецидивирующим камнеобразованием.
Абсорбционная гиперкальциурия – генетически обусловленное аутосомно доминантно наследуемое повышение всасывания кальция в кишечнике, что приводит к увеличению как циркуляции, так и экскреции кальция. Точные механизмы неизвестны, но предполагают, что увеличение всасывания связано с повышением чувствительности слизистой тощей кишки к витамину D. Абсорбционная гиперкальциурия достаточно широко распространена, но в большинстве случаев не приводит к формированию камней.
Источник: В.П. Авдошин, М.И. Андрюхин, М.Н. Исрафилов, Комплексное лечение и метафилактика уратного и смешанного уролитиаза, М. 2013.
Читать дальше: