Étrendi fehérje és kálium, étrendfüggő nettó savterhelés és a vesekövek előfordulásának kockázata

Absztrakt

Háttér és célkitűzések A fehérje- és káliumbevitel és az ebből eredő étrendfüggő nettó savterhelés befolyásolhatja a vesekő képződését. Nem ismert, hogy a fehérjetípus vagy a nettó savterhelés összefügg-e a vesekő kockázatával.

Tervezés, beállítás, résztvevők és mérések Az egészségügyi szakemberek nyomon követési tanulmányában (n = 42 919), az ápolók egészségügyi vizsgálata I. (n = 60,128) és az ápolók egészségügyi vizsgálata II. (N = 90 629). A többváltozós modelleket az életkor, a testtömeg-index, az étrend és egyéb tényezők alapján állítottuk be. Elemeztük a keresztmetszeti összefüggéseket a 24 órás vizelettel (n = 6129).

Eredmények A 3 108 264 személyévi követés során 6308 incidens vesekő volt. A tejfehérje alacsonyabb kockázattal társult az ápolók II. Egészségügyi vizsgálatában (a legmagasabb és a legalacsonyabb kvintilis kockázati aránya, 0,84; 95% -os konfidenciaintervallum, 0,73–0,96; P-érték a 2. trend esetében (6). Eddig nem állnak rendelkezésre adatok a különféle állati fehérjék (azaz a tejtermék kontra tejtermék) vagy növényi fehérje bevitelével összefüggő kövek kockázatáról.

A káliumbevitel, az étkezési szerves anion bevitel markere és a kövek kockázata közötti összefüggésre vonatkozó adatok szintén nem meggyőzőek. A magasabb étrendi káliumbevitel csökkentené a kalcium vizelettel történő kiválasztását, és ezáltal potenciálisan védené a kőképződést (7 A mai napig egyetlen kísérlet sem vizsgálta a gyümölcsökben és zöldségekben gazdag étrend (a fő diétás káliumforrás) hatását a kövek kockázatára; a kálium-citrát azonban bebizonyosodott, hogy hatékonyan csökkenti a kőkészítők megismétlődését (8). A magasabb káliumbevitel alacsonyabb vesekő-kockázattal jár az NHS I-ben és a HPFS-ben, de az NHS II-ben nem (4–6).

Az étrendből származó fehérje- és káliumbevitel egyensúlya szintén fontos lehet a vesekő kialakulásának kockázata szempontjából. Ez a két tényező a nettó endogén savtermelés (NEAP) fő meghatározó tényezője, a fehérjét tartalmazó kéntartalmú aminosavakból származó savtermelés ellensúlyozható lúgtartalmú káliumsók hidrogén-karbonát-termelésével (9). A magasabb becsült NEAP-értékeket a magasabb vizelet-kalcium és az alacsonyabb citrát-kiválasztás társította (10, 11), és a keresztmetszeti vizsgálatok magasabb étrendi savterhelést írtak le a kőképzők között (12); mindazonáltal az étrendi nettó savterhelés és a bekövetkező vesekövek közötti összefüggést nem vizsgálták longitudinális prospektív vizsgálatokban.

Három nagy kohorszvizsgálatban elemeztük a különböző típusú fehérjék (növényi, tejelő és szarvasmarhafélék) bevitelének, a káliumbevitel, valamint az állati fehérje és a káliumbevitel közötti kölcsönhatás és az esetleges vesekövek közötti kölcsönhatásokat.

Anyagok és metódusok

Tanulmányozza a populációkat

A HPFS-t 1986-ban hozták létre, 51 529 férfi beíratásával, akik 40 és 75 év közötti egészségügyi szakemberek voltak (fogorvosok, optometrikusok, oszteopáták, gyógyszerészek, podiatristák és állatorvosok). Az NHS I-t 1976-ban hozták létre 121 700 nő beíratásával, akik 30 és 55 év közötti ápolónők voltak, és az NHS II-t 1989-ben hozták létre 116 430 nő beiratkozásával, akik 25 év közötti ápolónők voltak. és 42 éves. A beiratkozáskor az egyes kohorszok résztvevői kitöltöttek egy kérdőívet, amely részletes információkat tartalmaz az étrendről, kórtörténetről és gyógyszerekről. Ezt követően a résztvevőket kétévente kérdőívekkel követték, friss információkkal és újonnan diagnosztizált betegségekkel.

Ennek az elemzésnek a nyomon követését 1986-ban kezdték meg a HPFS és az NHS I, majd 1991-ben az NHS II (az első részletes élelmiszer-gyakorisági kérdőív [FFQ] időpontjai) után, és a megerősített incidenskövekről szóló legfrissebb rendelkezésre álló információkig folytatták: 2012. január a HPFS esetében, 2006. május az NHS I esetében, és 2011. május az NHS II esetében. Csak azokat a résztvevőket vontuk be, akiknek előzményükben vesekő nem volt; ezenkívül kizárták azokat a résztvevőket, akiknek a kórelőzményében a betegség kezdetén rosszindulatú daganatok voltak (a nonmelanoma bőrrák kivételével), és azokat, akiknél a nyomon követés során rosszindulatú daganatok alakultak ki, cenzúrázták. Az NHS I-ben csak azokat a résztvevőket vették fel, akik 1992-ben (az első életkori vesekő-előzetes vizsgálat éve) vagy később kérdőívekre válaszoltak.

Az étrend értékelése

1986-ban (a HPFS és az NHS I) és 1991-ben (az NHS II) a résztvevők befejezték az FFQ-t, és megkérdezték, hogy évente átlagosan> 130 étel és 22 ital mennyi volt a bevitt; ezt követően az információkat 4 évente frissítették az FFQ-k segítségével. Az egyes élelmiszer-egységek fogyasztásának gyakoriságát használták a tápanyagok bevitelének kiszámításához az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériumának adatai alapján, kivéve az oxaláttartalmat, amelyet kapilláris elektroforézissel mértek az FFQ-ból származó élelmiszerek többségében (13, 14). Az összes tápanyagot energiával állították be, hogy figyelembe vegyék az elfogyasztott ételek teljes mennyiségét. Az FFQ-król korábban kiderült, hogy reprodukálhatók és érvényesek a HPFS-ben és az NHS I-ben (15,16).

Az étrendtől függő nettó savterhelést az állati fehérje-kálium aránynak (APKR) becsülték, amelyről korábban kimutatták, hogy erősen korrelál a vese nettó savkiválasztásával (r = 0,90) (9). A NEAP-t a teljes fehérje- és káliumbevitelből is megbecsültük Frassetto és munkatársai munkájának egyenlete alapján. (9), amely szintén erősen korrelál a vese nettó savkiválasztásával (r = 0,84).

A vesekövek értékelése

Azokat a résztvevőket, akik vesekő előfordulásáról számoltak be a kétéves kérdőíven, felkérték, hogy töltsenek ki egy kiegészítő kérdőívet az előfordulás dátumának és a kísérő tünetek megállapításához. Ehhez az elemzéshez csak a veseköveket vették figyelembe, fájdalom és/vagy hematuria kíséretében; azokat a résztvevőket cenzúrázták, akik új kıeseményrıl számoltak be fájdalom vagy hematuria nélkül. Az orvosi nyilvántartások értékelése a HPFS 582, az NHS I 194 résztvevője és az NHS II 858 résztvevője között, akik vesekövet jelentettek, megerősítették a diagnózist a betegek 95% -ában, 96% -ában és 98% -ában.

Egyéb kovariátumok értékelése

Az életkorra, a BMI-re, a cukorbetegség előzményeire, a magas vérnyomás előzményeire, a tiazidok használatára és a kalcium-kiegészítők mennyiségére vonatkozó információkat a kétéves kérdőívből nyertük. A BMI kiszámításához használt, saját maguk által megadott súlyt validálták a HPFS és az NHS I kohorszokban (17).

A vizeletösszetétel értékelése

Huszonnégy órás vizeletmintákat vettünk három ciklusban. Az első ciklusban a résztvevők akkor voltak jogosultak, ha ≤70 évesek voltak a HPFS-ben, vagy ≤65 évesek voltak az NHS I-ben, és nem volt rákuk vagy kardiovaszkuláris betegségük. A második ciklusban a résztvevők akkor voltak jogosultak, ha ≤75 évesek voltak, és kórtörténetükben nem volt rák (a nonmelanoma bőrrák kivételével). A harmadik ciklust csak az NHS II résztvevői hajtották végre, a következő kritériumokkal: ≤55 éves kor, fehér faj, és nincs magas vérnyomás, szívkoszorúér-betegség vagy rák. Az első két ciklusban összegyűjtött vizeletmintákat a Mission Pharmacal (San Antonio, TX) által biztosított rendszerrel, míg a harmadik ciklusban gyűjtött mintákat a Litholink Corporation (Chicago, IL) elemezte. Azok a résztvevők, akiknek kórtörténetében vesekő volt, az első két ciklusban túlmintát vettek.

Azokat a résztvevőket, akiknél lehetséges túl- vagy alulgyűjtés (a vizelet kreatinin kiválasztása a nem kő-képződők eloszlásának felső vagy alsó 1% -ában) eltávolították az elemzésből. Azok a résztvevők, akik egynél több gyűjteményt szolgáltattak, elemezték az első mintát.

Statisztikai elemzések

A vizeletkomponensek különbségeit az expozíció kvintilisei között lineáris regressziós modellekkel elemeztük, az egyes vizeletkomponenseket függő változóként alkalmazva; az életkor, a BMI, a vesekövek előzményei, a cukorbetegség története, a magas vérnyomás, a tiazidok, a kiegészítő kalcium, a vizsgálati kohorsz, a folyadék, a vizelet kreatinin és a nátrium bevitele, korrigált átlagként, a különbségek és 95% -ban kifejezve CI-k. Amikor az étrendi káliumot használták expozícióként, a modelleket tovább igazították az összes fehérjetípushoz; amikor a fehérje bevitelt és az APKR-t használták expozícióként, a modelleket tovább igazították az étrendi káliumhoz. Ezen elemzésekhez a vizeletgyűjtés előtti legfrissebb kérdőívből származó információkat használtuk fel.

Minden elemzéshez kiértékeltük a kohorszok közötti heterogenitást; A véletlenszerű hatások meta-analízisével kapott összesített becsléseket akkor mutatjuk be, amikor a heterogenitás P értéke> 0,05 volt.

Eredmények

Összesen 193 676 résztvevőt vontak be az esetleges vesekövek elemzésébe (42 919 a HPFS-től, 60 128 az NHS I-től és 90 629 az NHS II-től). A vizsgálatban résztvevők kiindulási jellemzőit az 1. táblázat és az 1. kiegészítő táblázat mutatja.

A vizsgálati kohorszok alapjellemzői

A fehérjetípus és a kövek kockázata közötti összefüggés

Több mint 3 108 264 személy-éves követés, 6308 incidens vesekő igazolódott. A fehérje típusa és a vesekő kockázata közötti összefüggést a 2. és a 3. táblázat és a 2. kiegészítő táblázat mutatja be.

Kvintilisek a tejfehérje bevitel és a vesekő kockázata

A nem tejszerű állati fehérje bevitel kvintilisei és a vesekő kockázata

Jelentős inverz összefüggés volt a tejfehérje-bevitel és a kövek kockázata között az NHS II-ben (a többváltozós korrigált HR a legmagasabb kvintilisre a legalacsonyabbhoz képest 0,84; 95% CI, 0,73–0,96; P-trend trendjének megtekintése:

Soron belüli megtekintése
Felugró ablak megtekintése

Az étkezési káliumbevitel kvintilisei és a vesekő kockázata

Az étrendi nettó savterhelés és a kövek kockázata közötti összefüggés

A becsült étrendi nettó savterhelés és a vesekő kockázata közötti összefüggést az 5. táblázat és a 3. táblázat mutatja be. Az állati fehérje- és káliumbevitelt is magában foglaló multivariábilis korrekció után szignifikáns pozitív összefüggés volt az APKR és a kövek kockázata között: az összesített HR 1,41 (95% CI, 1,18-1,68; P-trend = 0,004). Hasonló összefüggést tapasztaltunk a NEAP-val (összesített HR, 1,22; 95% CI, 1,05–1,41; P-érték a trend szempontjából)

Soron belüli megtekintése
Felugró ablak megtekintése

Az állati fehérje-kálium arány kvintilisei és a vesekő kockázata

A fehérje típusa és a vizelet összetétele közötti összefüggés

A fehérje típusa és a vizeletösszetétel közötti összefüggést a 4. és 5. kiegészítő táblázatban közöljük. A többváltozós kiigazítást követően, összehasonlítva a legalacsonyabb kvintilisével, a tejfehérje-bevitel legmagasabb kvintilisében levők 24 (95% CI, 16-32) ) mg/d-rel magasabb vizelet-kalcium, 1,4 (95% CI, 0,5–2,4) mg/d-rel alacsonyabb vizelet-oxalát, 36 (95% CI, 11–60) mg/ddal magasabb vizelet-citrát és magasabb relatív túltelítettség kalcium-foszfát esetében. A nem kvíz állati fehérje-bevitel legmagasabb kvintilisében 54 (95% CI, 30–78) mg/d alacsonyabb vizelet-citrát, 24 (95% CI, 13–35) mg/ddal magasabb vizelet húgysav, 0,13 (95%) volt CI, 0,09-0,17) alacsonyabb a vizelet pH-ja és magasabb a húgysav relatív túltelítettsége.

Társulás a káliumbevitel és a vizeletösszetétel között

A káliumbevitel és a vizeletösszetétel közötti összefüggést a 6. táblázatban közöljük. A többváltozós kiigazítást követően, beleértve a teljes folyadékbevitelt, a legmagasabb kvintilisben lévőknél 1,6 (95% CI, 0,6–2,5) mg/ddal magasabb volt a vizelet oxalát, 39 (95% CI), 13-65) mg/ddal magasabb vizelet-citrát, 26 (95% CI, 14-38) mg/ddal magasabb vizelet húgysav, 0,15 (95% CI, 0,10-0,19) magasabb vizelet pH, 237 (95% CI, 173–299) ml/d-rel nagyobb vizeletmennyiség és szignifikánsan alacsonyabb relatív túltelítettség a kalcium-oxalát és a húgysav esetében. Nem volt összefüggés a káliumbevitel és a kalcium vizelettel történő kiválasztása között.

A 24 órás vizeletkomponensek korrigált átlagértékeinek és 95% -os konfidencia intervallumainak összesítése az étrendi káliumbevitel kvintilisével

Az étrendi nettó savterhelés és a vizeletösszetétel összefüggése

Az APKR és a vizeletösszetétel közötti összefüggést a 6. kiegészítő táblázatban közöljük. Az APKR fő komponenseit is magában foglaló multivariábilis kiigazítást követően a legmagasabb kvintilisben lévők 70 (95% CI, 22–118) mg/d alacsonyabb vizelet-citráttal, 0,16 (95%) CI, 0,07–0,23) alacsonyabb vizelet-pH és 140 (95% CI, 23–256) ml/d alacsonyabb vizeletmennyiség.

Az étrendi bevitel és a vizeletösszetétel közötti összefüggések hasonlóak voltak azoknál a résztvevőknél, akiknek kórtörténetében vesekő volt vagy anélkül.

Vita

Vizsgálatunk egyik legfontosabb megállapítása az erőteljes inverz összefüggés a magasabb étkezési káliumbevitel, az organikus anion étrendi bevitelének markere és a kövek kockázata között: a legmagasabb kvintilisben résztvevőknél 33–56% -kal alacsonyabb a kő kockázata. a káliumbevitel. Ezeknek a kohorszoknak a korábbi elemzései kisebb nagyságrendű asszociációkról számoltak be a HPFS (6) és az NHS I (4) kapcsán, és nem asszociáltak az NHS II-hez (5). Frissített eredményeinket valószínűleg a megnövekedett statisztikai teljesítmény okozza. A legmagasabb kvintilis káliumbevitel résztvevőinek magasabb volt a vizelet citrátszintje, nagyobb a vizeletmennyisége és magasabb volt a vizelet pH-értéke, ami a kalcium-oxalát és a húgysav relatív túltelítettségének csökkenését eredményezte, annak ellenére, hogy az oxalát vizelettel nagyobb volt. A nagyobb vizeletmennyiség, még az italok folyadékbevitelének beállítása után is, a gyümölcsök és zöldségek magas víztartalmával magyarázható.

Összefüggést találtunk az étrendi nettó savterhelés magasabb szintjei között is, amelyeket az APKR és a NEAP becsültek, valamint a vesekő nagyobb kockázata között. Az ilyen asszociációk jelentősek voltak, még az arányok megfelelő komponenseinek a modellbe történő felvétele után is. A sav- és alkáli-termelő élelmiszerek bevétele közötti egyensúlyhiány, amely magasabb APKR-, illetve NEAP-értékekben tükröződik, metabolikus rendellenességek sorozatához vezethet, ideértve a kalcium magasabb vizelettel történő kiválasztását is (hihetően a szubklinikai szisztémás acidózis miatt csontpufferelés révén [ 10]), a citrát kiválasztásának csökkenése (11) és a vizelet pH-értékének csökkenése (ami növelné a húgysavkövek kockázatát). Megjegyzendő, hogy szignifikánsan alacsonyabb citrátkiválasztást és alacsonyabb vizelet-pH-t találtunk az APKR magasabb kvintilisei esetében, valamint magasabb a húgysav relatív túltelítettségét. Az APKR eredményei részben figyelembe vehetik korábbi megállapításunkat, miszerint a magas vérnyomás-stílusú étrend megállításának étrendi megközelítése, amely magában foglalja a magasabb gyümölcs- és zöldségfogyasztást, valamint a vörös és a feldolgozott húsok alacsonyabb bevitelét, alacsonyabb vesekő kockázatával jár együtt. kohorszok (21).

Vizsgálatunknak vannak korlátai. Nem volt minden résztvevővel kapcsolatos információ a kő összetételéről, így nem tudtuk meghatározni, hogy a fehérje típusa vagy a becsült étrendi nettó savterhelés összefügg-e a specifikus kőtípusok szelektív kialakulásának kockázatával. A vizsgálatban résztvevőink túlnyomórészt fehérek, és eredményeink nem feltétlenül vonatkoznak más populációkra.

Összefoglalva, a fehérje bevitelével járó vesekő képződés kockázata fehérjetípusonként változhat. A növényi és tejfehérjével ellentétben a nem állati eredetű fehérje a férfiak és az idősebb nők körében kissé magasabb vesekő kockázatával járhat. A magasabb káliumbevitel szorosan összefügg a kövek alacsonyabb kockázatával, a magasabb becsült étrendi savterhelés pedig a káliumbeviteltől független magasabb kockázattal jár. Adataink azt sugallják, hogy a gyümölcs- és zöldségfélékben gazdag étrend, valamint a gyümölcs- és zöldségféléknek az állati fehérjéhez viszonyítva viszonylag rengeteg étrendje hatékony beavatkozást jelenthet a vesekő képződésének megelőzésében.

Közzétételek

P.M.F. a BioHealth Italia (Rivoli, Torino, Olaszország) (2014–2015) tanácsadói díjait ismerteti. G.C.C. az Allena Pharmaceuticals (Newton, MA), az AstraZeneca Pharmaceuticals (Wilmington, DE) és az Exponent (Los Angeles, Kalifornia) tanácsadója; jogdíjat kap az UpToDate-től (szerző és szakaszszerkesztő); és tiszteletdíjat kap az American Nephrology Society-től (az American Society of Nephrology Clinical Journal főszerkesztője). Az összes többi szerzőnek nincs mit közölnie.

Köszönetnyilvánítás

Mert a G.C.C. az American Society of Nephrology klinikai folyóiratának főszerkesztője, nem vett részt e kézirat szakértői felülvizsgálati folyamatában. Egy másik szerkesztő felügyelte a kézirat szakértői felülvizsgálatát és döntéshozatali folyamatát.

Ezt a munkát az American Kidney Fund Clinical Scientist in Nephrology Program és a National Institute of Health kutatási támogatásai támogatták: DK094910, DK91417, CA186107, CA176726 és CA167552.

A kézirat tartalmát absztrakt formában mutatták be az American Society of Nephrology Vese Week Meeting (San Diego, Kalifornia; 2015. november 3–8.).