VIDEO: Noin 27 minuuttia, tauko 15 minuutin kohdalla
Idiopaattinen hyperkalsiuria (IH) on ehkä yleisin kalsiumkivien muodostajien keskuudessa esiintyvä poikkeavuus, joka aiheuttaa kalsiumpitoisia munuaiskiviä ja voi johtaa luun mineraalien menetykseen ja luunmurtumiin. Asianmukainen hoito edellyttää runsasta kalsiumin saantia, vähäistä natriumin saantia, erittäin runsaan proteiinin saannin kohtuullistamista, puhdistetun sokerin kuormituksen välttämistä ja – ei harvoin – diureettisten lääkkeiden käyttöä, jotka voivat pienentää virtsan kalsiumhäviöitä, ehkäistä kivien muodostumista ja suojella luustoa.
Luu vaikuttaa minusta kylpijältä ammeessa. Kalsiumia virtaa sisään hanasta – ruoansulatuskanavasta – ja ulos viemäriin – munuaisiin – kun ne säätelevät seerumin kalsiumia – veden korkeutta ammeessa. Ymmärrän, että kylpijä ei ota eikä menetä vettä, mutta jos mietit kuvaa hetken, saatat nähdä siinä saman kuin minä.
Renoirin Suuri kylpijä (1884-87) ja Paul Cézannen Suuri kylpijä (1900-1906) ovat molemmat Philadelphian taidemuseossa, ja vaikka rakastan molempia, voisin valita vain toisen.
Loppukesästä, puutarhojen ympäröimänä, valitsin viettelevän Renoirin. Talvella yliopistoni harmaat kivet olisivat saattaneet taivuttaa minut Cézannen kaukaisten, synkkien ja mietiskelevien jumalattarien puoleen.”
- Mitä on hyperkalsiuria?
- Mitä “idiopaattinen” tarkoittaa?
- Normaali kalsiumineritys
- Hyperkalsiuria nostaa ylikylläisyyttä ja voi edistää plakkia
- Idiopaattinen hyperkalsiuria on perinnöllistä
- eläimet
- Lapset
- Hyperkalsiuria, johon liittyy hematuria
- Kivenmuodostajilla on luusairauksia
- Murtumien epidemiologia
- Luun mineraalitiheys
- Prospective Bone Mineral Observations
- Ylimääräinen kalsium voi tulla ruokavaliosta
- Ylimääräinen kalsium voi tulla luusta
- Glukoosikuormitus aiheuttaa luun mineraalikatoa
- Matalan kalsiumin ruokavalio aiheuttaa luun mineraalien menetystä
- In IH Urine Calcium Usually Exceeds Net Calcium Absorbed
- Luuston kalsiumin pidätyskyky vs. ruokavalion kalsium
- Mitä olemme oppineet?
- IH:n munuaiset vapauttavat ylimääräistä kalsiumia
- Palautettu kalsium
- Missä pitkin tubulusta?
- Katsaus proksimaaliseen ja distaaliseen tubulukseen
- Urinan kalsium seuraa virtsan natriumia
- Virtsan kalsium ja natrium ovat yhteydessä toisiinsa proksimaalisessa tubuluksessa
- Mitä voimme tehdä sillä, mitä tiedämme?
- Ruokavalion kalsiumin on oltava korkea
- Ruokavalion natriumin on oltava vähäistä
- Korkean kalsiumin ja matalan natriumin yhdistelmä voi säilyttää luun mineraalipitoisuuden
- Mikä saa kalsiumin kulkeutumaan luuhun tai luusta ulos?
- Munuaiskivien ennaltaehkäisy
- Luustosairaudet
- Tarjoa riittävästi kalsiumia ruokavaliosta
- Luun mineraalitiheyden mittaaminen
- Munuaiskivien ruokavalio
Mitä on hyperkalsiuria?
Kuten verenpainetauti määrittyy verenpaineesta, joka liittyy aivohalvaukseen, sydämen vajaatoimintaan ja sydänkohtaukseen, hyperkalsiuria määrittyy virtsan kalsiumerityksistä, jotka liittyvät kiviin.
PQ RISK VS URINE CALCIUM LOW AND MEAN OVERPLOTTED.jpg
Nousevat virtsan kalsiumhäviöt assosioituvat kasvavaan kiviriskiin kahdessa naisten kohortissa – punainen – ja yhdessä miesten kohortissa – sininen. Virtsan kalsium on vaaka-akselilla kuudessa lokerossa. Keskimääräinen suhteellinen riski kivien muodostumiseen on merkitty palkkien yläreunoilla. Arvo 1 tarkoittaa, että se ei ole suurempi kuin ihmisillä, joiden virtsan kalsium on alle 100 mg/vrk – vertailupopulaatio.
Riskin alempi 95. persentiili on pylväiden alaosissa. Kun yhtenäisen palkin alaosa on ykkösen yläpuolella, mikä on tilanne kaikilla palkeilla 200-249 mg/d:stä eteenpäin, riski on hyvin todennäköisesti suurentunut. Hyperkalsiurian kynnysarvo on siis 200 mg/d molemmilla sukupuolilla.
Ruokavaliota ei valvottu, joten emme tarvitse erityisruokavalioita diagnosoidaksemme hyperkalsiurian tällä kriteerillä.
Kun virtsan kalsium nousee, riski – palkin yläpää – nousee tasaisessa progressiossa.
Mitä “idiopaattinen” tarkoittaa?
Valtaen suurimmalla osalla hyperkalsiuriaa sairastavista kivenmuodostajista ei ole mitään niistä monista sairauksista, jotka voivat nostaa virtsan kalsiumin erittymistä. Heidän virtsakalsiuminsa ylittää 200 mg/d ilman ilmeistä syytä – idiopaattinen, itsestään syntyvä, ilman avointa syytä.
Normaali kalsiumineritys
Tutkijat ovat vuodesta 1900 lähtien keränneet kliinisissä tutkimusyksiköissä ihmisiltä ympärivuorokautisia virtsanäytteitä täydellisissä kokoelmissa ja mitanneet virtsan kalsiumia. Keräsin kaikki tällaiset arvot, jotka pystyin keräämään julkaistuista papereista – väsyttävä harjoitus. Tässä on saantoni arvoista normaaleilta aikuisilta miehiltä (sininen) ja naisilta (punainen).
Kliinisen hyperkalsiurian kynnysarvo, 200 mg/vrk, sijaitsee noin 75. persentiilissä: 25 % normaaleista ihmisistä on sen yläpuolella. Kivenmuodostajia on kuitenkin ehkä 7-10 % tai vähemmän ihmisväestöstä. Hyperkalsiuria siis lisää kiviriskiä, mutta kaikki eivät saa kiviä.
Kivitaudit ovat samoin suvussa esiintyviä, mutta IH ei yksinään täysin selitä miksi. Oletettavasti muilla perintötekijöillä on merkitystä.
Kymmeniä vuosia sitten käytimme näiden kahden jakauman 95. persentiilejä, noin 275 ja 325 mg kalsiumia päivässä naisilla ja miehillä, määritellessämme “hyperkalsiurian”. Näin korkeat arvot aiheuttavat epäilemättä kiviriskin, mutta ne ovat liian korkeita kliiniseen käyttöön. Ne ovat edelleen käyttökelpoisia tutkimuksessa määriteltäessä henkilöitä, joilla on erittäin korkeat virtsan kalsiumarvot.
Hyperkalsiuria nostaa ylikylläisyyttä ja voi edistää plakkia
Ylikylläisyys tuottaa ja suurentaa kiteitä ja siten kiviä. Meillä on nyt erinomaisia todisteita siitä, että supersaturaation nousu liittyy kiviriskin kasvuun. Kalsiumoksalaatin ja kalsiumfosfaatin ylikyllästeisyys nousee tasaisesti virtsan kalsiumin mukana, joten ei ole epäilystäkään siitä, että virtsan kalsium nostaa kalsiumkiviriskiä ylikyllästeisyyden lisääntymisen kautta.
Monet kalsiumkivet muodostuvat plakkiin, kalsiumfosfaattikiteiden kudoskerrostumiin ihmisen munuaispapilloissa. Plakin runsaus nousee virtsan kalsiumin erittymisen myötä, ja uskottava teoria, verisuonten huuhtoutuminen, yhdistää ne.
Idiopaattinen hyperkalsiuria on perinnöllistä
En ole varma, olimmeko me ensimmäiset, mutta tässä on todisteemme vuodelta 1979.
Nuolet osoittavat kivenmuodostajiin, joiden perheitä tutkimme. Täytetyt symbolit ovat miehiä (neliöt) ja naisia (ympyrät), joilla oli IH, tähdet merkitsevät lapsia, avoimilla symboleilla ei ollut IH:ta, ja katkoviivoitetut henkilöt ovat kuolleita. Noin 50 prosentilla lähimmistä verisukulaisista oli IH peräkkäisissä sukupolvissa. Myös muut ovat havainneet IH:n periytyvän.
IH saattaa näyttää yhdestä epänormaalista geenistä johtuvalta yksinkertaiselta dominoivalta ominaisuudelta, mutta se johtuu useista geeneistä. Virtsan kalsium ei muuten ole ainoa kiviä muodostava ominaisuus, joka vaikuttaa perinnölliseltä. Myös virtsasitraatti näyttää olevan.
eläimet
Tohtori David Bushinsky kasvatti rottia, joilla oli korkeimmat kalsiumin eritteet. Virtsan kalsium nousi ensimmäiset 40 sukupolvea, ja sen jälkeen näyttää olevan lähes tasaisella tasolla. Ominaisuus on siis jalostettavissa.
Nämä eläimet muodostavat kalsiumkiviä ja heille kehittyy normaaleja rottia vakavampi luustosairaus, jos ruokavalion kalsiumia ei ole riittävästi. Ne siis jäljittelevät hyvin ihmisen IH:ta.
Me ihmiset emme ole jalostaneet itseämme IH:lle. Jonkin ominaisuuden on täytynyt antaa etua evoluution aikana.
Lapset
Meillä oli tilaisuus kerätä 24 tunnin virtsanäytteitä suurelta määrältä poikia ja tyttöjä, jotka olivat munuaiskiviä sairastavien lasten sisaruksia, ja myös lapsilta sellaisista perheistä, joissa ei tiedetty, että yksikään lapsista, heidän vanhemmistaan tai muista sukulaisista olisi muodostanut kiviä.
Useammin kuin kaksi kiveä saaneiden sisarusten (kuvan vasen paneeli) kalsiumin erittyminen virtsaan on suurinta – kauimpana oikealla. Seuraavaksi korkeimmat – toiseksi oikealta – olivat sisaruksilla, joilla oli 1-2 kiveä. Sisarukset, joilla ei ollut yhtään kiveä, olivat vielä alhaisempia, kolmanneksi kauimpana oikealta.
Lapset perheistä, joissa ei ollut munuaiskivihistoriaa, olivat alhaisimpia – kauimpana vasemmalla – eikä melkein yhdelläkään heistä ollut virtsan kalsiumhäviötä yli 200 mg/vrk.
Oikeanpuoleisen kuvaajan neljä pylvästä kertovat täsmälleen saman asian. Virtsan kalsiumin keskiarvot, jotka näkyvät kunkin palkin yläreunasta, nousivat asteittain kivien myötä.
Tämä on odotettavissa, jos IH on geneettinen ja aiheuttaa kalsiumkiviä.
Hyperkalsiuria, johon liittyy hematuria
Hyperkalsiuria lapsilla ei harvoin aiheuta rutiiniseulonnassa havaittua hematuriaa. Lonkkakipu hematurian kanssa on yleinen oireyhtymä, joka johtuu kiteiden kulkeutumisesta. IH voi nostaa virtsan supersaturaatiota ja korkeampi supersaturaatio edistää kiteiden muodostumista. Hematuria voi olla familiaalista, koska se johtuu IH:sta ja kiteistä tai kivistä. Aikuisilla, toisin kuin lapsilla, hematuria voi johtua pahanlaatuisesta kasvaimesta, joten asianmukainen arviointi vaatii kuvantamista ja huomattavaa huolellisuutta myös kivien muodostajilla.
Kivenmuodostajilla on luusairauksia
Murtumien epidemiologia
Tämä luku, Rochesterissa, Minnesotassa asuvista ihmisistä, osoittaa nikamamurtumien kumulatiivisen ilmaantuvuuden niiden keskuudessa, joilla oli oireinen kivi (epäsäännöllinen viiva), ja odotetun murtumaluvun perustuen koko väestöön (sileä viiva) vuosina 1950-1974. Ylimääräistä murtumien määrää ei havaittu lonkan tai kyynärvarren osalta.
Luun mineraalitiheys
Luun mineraalitiheyden aleneminen on yleinen löydös kivien muodostajilla.
Kahdestakymmenestä eri tutkimuksesta kootuista 20:stä eri tutkimuksesta kootuista 2052 potilaasta 31-65 %:lla oli luun mineraalitiheyden jonkinasteinen aleneminen (taulukko). Vaikka Rochesterin tutkimuksessa murtumat eivät olleet huomattavia, säde kärsi eniten.
Tämän katsauksen kirjoittajat eivät päätelleet, että IH olisi aiheuttanut kivenmurtajien alhaisen luuntiheyden. Päättelen kuitenkin, että sillä oli tärkeä rooli, koska IH voi edistää luun mineraalien menetystä (tarkemmin seuraavassa kappaleessa) ja tiatsididiureetit – joiden tiedetään hyvin alentavan virtsan kalsiumin määrää IH:n yhteydessä – näyttävät vähentävän luustotautia.
Prospective Bone Mineral Observations
Toinen syy, miksi teen tämän johtopäätöksen, on se, että virtsan kalsiumhäviön suuruusluokka ennustaa tulevaa luun mineraalien häviämistä.
Määritimme luun mineraalitiheyden joukosta IH-kiviä muodostavia henkilöitä, keräsimme 24 tunnin virtsanäytteet ja mittasimme luun mineraalitiheyden uudelleen kolme vuotta myöhemmin.
Kun luun mineraalitiheyden muutos kolmeen vuoteen mennessä (pystysuora akseli) suhteutetaan virtsan kalsiumhäviön määrään ajanhetkellä 0 (vaakasuora akseli), havaitaan, että kehityssuuntaus – joka on korostettu 68-prosenttisilla hillitsevillä ellipseillä – osoittaa alaspäin: Enemmän virtsan kalsiumhäviötä alussa, enemmän luukatoa kolmeen vuoteen mennessä. Suurin osa ihmisistä, joiden virtsan kalsiumpitoisuus oli yli 200 mg/d, menetti luun mineraalipitoisuutta kolmen vuoden aikana, kun taas ne, joiden kalsiumpitoisuus oli alle 200 mg/d, saivat enemmän luun mineraalipitoisuutta.
Ylimääräinen kalsium voi tulla ruokavaliosta
Tasapainotutkimuksissa, joista johdin normaalit kalsiumeritykset, tutkijat syöttivät koehenkilöille kiinteää ruokavaliota ja mittasivat kaiken ravinnosta syödyn kalsiumin ja kaiken kalsiumin, joka menetettiin ulosteessa. Syödyn kalsiumin ja ulosteessa menetetyn kalsiumin erotus on vereen imeytyvä nettokalsium.
Tyypillisesti mittaukset tehdään 6 päivän lohkoissa muutaman päivän kuluttua ruokavalion tasapainottamisesta, joten koehenkilöt osallistuvat ehkä 8-10 päivän ajan. Olen koonnut yhteen kalsiumin imeytymismittaukset, jotka vastaavat virtsan kalsiumeritystä, jonka jo näytin sinulle.
Normaalit miehet ja naiset (oranssi) imevät noin 18 % ruokavalion kalsiumista. Yhdistin sukupuolet, koska niillä on lähes identtiset arvot. Naiset ja miehet, joilla on IH – sininen käyrä – imevät paljon enemmän kalsiumia, noin 30 %.
Voit kysyä, miten kalsiumin imeytyminen voi olla negatiivista – pisteitä pystysuoran 0 imeytymisviivan vasemmalla puolella. Se johtuu siitä, että sylkirauhaset, haima, maksa sapen kautta ja ehkä ileum erittävät kalsiumia verestä takaisin suolen luumeniin. Kun ravinnon kalsiumia on vähemmän kuin tämä “endogeeninen eritys”, ulosteen kalsiumhäviö ylittää syödyn kalsiumin määrän.
Varhaisessa teoriassa katsottiin, että IH johtui ravinnon kalsiumin liiallisesta imeytymisestä: Suuri imeytyminen, enemmän kalsiumia pääsee vereen, munuaiset menettävät kalsiumia – valmis. Tämä teoria johti vuosikymmeniä kestäneeseen vähäkalsiumiseen ruokavalioon kivien hoitona. Kukaan ei tiennyt, että tällainen ruokavalio voi aiheuttaa murtumia.
Ylimääräinen kalsium voi tulla luusta
Glukoosikuormitus aiheuttaa luun mineraalikatoa
Vuosia sitten tohtori Jack Lemann teki tämän informatiivisen tutkimuksen. Hän mittasi virtsan kalsiumin erittymistä (pystyakseli) ja antoi sitten glukoosia tai sakkaroosia (pöytäsokeria) normaaleille ihmisille, kalsiumkiven muodostajille ja kalsiumkiven muodostajien sukulaisille.
Vertaile normaalien koehenkilöiden kontrolliarvoja (isojen nuolien vasemmalla puolella) kalsiumin erittymistä kivien muodostajiin: viidellä kivien muodostajalla kontrolliarvot ovat korkeammat kuin korkeimmilla normaaleilla. Kivenmuodostajien sukulaiset ovat vielä korkeammat – ja tämä on paasto, ennen sokerikuormitusta!
Jokainen jakso oli 20 minuuttia, joten tämä koe kesti 2 tuntia. Korkeampi virtsan kalsium sokerin kanssa täytyy tulla luusta – sokerijuomassa ei ollut kalsiumia. Se tuli luusta normaaleilla ihmisillä ja IH:ta sairastavilla, mutta jälkimmäiset menettivät paljon enemmän kalsiumia kuin edelliset. Vaikka he paastosivat, heillä oli suurempi virtsan kalsiumhäviö.
Erillisessä kokeessa Lemann osoitti, että munuaiset itse aiheuttivat kalsiumhäviön sokerista vähentämällä verestä suodattamansa kalsiumin säilymistä.
Matalan kalsiumin ruokavalio aiheuttaa luun mineraalien menetystä
Vaikutimme yhdeksän normaalia ihmistä ja 27 IH:n kiviä muodostavaa ihmistä syömään hyvin vähäkalsiumista ruokavaliota – 2 mg/kg ruumiinpainoa – yhdeksän päivän ajan, ja 7.-9. päivänä keräsimme vuorokauden mittaiset virtsanäytteet ja mittasimme kalsiumhäviöt.
Ruokavalio sujui hyvin; suurin osa ihmisistä söi sitä, mitä pyysimme (keskimmäinen paneeli). Normaalit (ne 9 ihmistä, jotka ovat kuvaajassa vasemmalla) menettivät virtsassaan alle 2 mg/kg kalsiumia päivittäin – alempi paneeli, vasemmalla, joten heidän syömänsä ja menettämänsä kalsiumin päivittäinen erotus oli positiivinen (ylempi paneeli, kaikki normaalipisteet olivat yli 0).
Potilaat olivat erilaisia. Monet menettivät virtsaansa enemmän kalsiumia kuin söivät, ja tekivät niin suurimman osan ajasta. Tämä oli luun mineraalien menetystä virtsaan.
Niin alhaisella saannilla varmasti kaikki menettivät luun mineraaleja, koska ruokavalion kalsiumin osuus, joka imeytyy vereen, on paljon alle 100 %. Osoitin juuri, että se on noin 18 % normaaleilla ihmisillä ja 30 % IH:ta sairastavilla.
Mutta IH:ta sairastavat olivat räikeämpiä kuin normaalit. Koska heidän virtsassaan oli enemmän kalsiumia kuin he söivät, pystyimme todistamaan luun mineraalien menetyksen.
In IH Urine Calcium Usually Exceeds Net Calcium Absorbed
Tämän kuvion vaaka-akselilla kalsiumin imeytyminen on syödyn kalsiumin ja ulosteessa menetetyn kalsiumin välinen ero. Virtsan kalsium on pystyakselilla. IH:ta sairastavat ihmiset ovat punaisia suuria pisteitä, ja normaalit ihmiset ovat sinisiä mikropisteitä.
Kussakin pisteessä verrataan vuorokauden aikana imeytynyttä kalsiumia virtsaan menetettyyn kalsiumiin. Jos virtsan kalsium on suurempi kuin imeytyvä kalsium (pisteet identtisen diagonaaliviivan vasemmalla puolella), luun mineraalia menetetään virtsan mukana. Oikealla olevat pisteet päinvastoin – luu saa mineraalia.
Jos kalsiumin netto-imeytyminen on 150 mg/d tai enemmän, suurin osa normaaleista pisteistä sijaitsee diagonaaliviivan oikealla puolella – virtsan kalsium on pienempi kuin imeytynyt kalsium. Luun mineraalipitoisuus pysyy vakaana tai kasvaa.
Idiopaattisen hyperkalsiurian pisteet sijaitsevat kaikki diagonaaliviivan vasemmalla puolella, negatiivinen luun mineraalitasapaino, kunnes nettoimeytyminen nousee yli 300 mg/d. Tarvitaan valtava määrä kalsiumin imeytymistä, jotta voidaan voittaa IH-ihmisten taipumus menettää luun mineraalipitoisuutta.
Luuston kalsiumin pidätyskyky vs. ruokavalion kalsium
Käytännöllisempi tapa hahmottaa näitä tasapainotietoja on ehkä piirtää kalsiumin pidätyskyky – imeytynyt nettokalsium vähennettynä virtsan kalsiumilla erittyvällä kalsiumilla – suhteessa ruokavalion kalsiumin saantiin.
Kun kalsiumin saanti ravinnosta on yli 500 mg/vrk, normaaleilla ihmisillä keskimääräinen retentio (sininen viiva) kulkee 0:n kautta, mikä tarkoittaa, että heidän luun mineraalivarastonsa ovat keskimäärin vakaat. Suuremmat kalsiumin saannit saavat normaalien keskiarvon nousemaan niin, että 1000 mg/vrk on suurin osa normaalien pisteistä 0:n yläpuolella.
IH-henkilöiden (punainen) retentio nousee ruokavalion kalsiumin saannin myötä, mutta keskiarvo – punainen viiva – ei koskaan kulje 0:n kautta. Jotkin pisteet ovat 0:n yläpuolella, mikä tarkoittaa, että kaikilla IH-henkilöillä ei ole yleisesti ottaen suurta riskiä luun mineraalien menettämiseen, samoin kuin jotkin normaalien pisteet ovat 0:n alapuolella suurillakin kalsiumin saannilla. Mutta keskimäärin kaikilla kohtuullisilla kalsiumin saannoilla IH näyttää haittaavan luun mineraalien säilymistä.
Mitä olemme oppineet?
Matalan kalsiumin ruokavalio ei ole ihanteellinen normaaleille ihmisille ja katastrofi IH:ta sairastaville. Kun otetaan huomioon IH, edes runsas kalsiumin saanti ei saavuta vakaata luun mineraalitasapainoa keskivertoihmiselle.
Nämä tasapainotiedot olivat piilevänä vuodesta 1900 alkaen jopa viime aikoihin asti julkaistuissa julkaisuissa. Käyttämällä erilaista ja kehittynyttä tapaa arvioida luun mineraalitasapainoa Lieberman ja hänen kollegansa osoittivat jo vuonna 1965, että IH vähentää luun mineraalitasapainoa. Silti vähäkalsiumiset dieetit pysyivät yleisenä kivitaudin hoitomuotona yli vuosikymmenen ajan sen jälkeen.
IH:n munuaiset vapauttavat ylimääräistä kalsiumia
Kalsiumia pääsee munuaisten nefroniin suodattamalla sitä verestä. Jos et tiedä suodattumisesta, tutustu siihen tämän linkin kautta.
Jokaiseen niistä kahdesta miljoonasta nefroniyksiköstä, joita meillä on kahdessa munuaisessamme, kuuluu glomerulussuodatin, joka suodattaa vettä, natriumia, kalsiumia, fosfaattia, oksalaattia ja tuhansia muita pieniä molekyylejä ja ioneja verestä pitkiin tubuluksiin, jotka käsittelevät suodoksen virtsaksi.
Palautettu kalsium
Prosessi, josta tässä välitämme, on suodatetun kalsiumin palauttaminen takaisin vereen. Normaalit ihmiset erittävät noin 2 % tai vähemmän suodatetusta kalsiumista, IH:ta sairastavat erittävät 4 – 5 % tai enemmän.
Tässä on muutama luku. Suodatamme noin 150 litraa/d. Suodos sisältää noin 40 mg/l kalsiumia: 40×150 = 6000 mg/d kalsiumia. Siitä 2 % on 120 mg/d, 4 % on 240 mg/d, 5 % on 300 mg/d. Erot erittyvissä prosenteissa selittävät siis kalsiumin vaihtelun normaalien ja kivien muodostajien välillä.
Missä pitkin tubulusta?
Katsaus proksimaaliseen ja distaaliseen tubulukseen
Jokainen munuaistubulus muistuttaa naisen hiuksia – pitkiä kuin pitkät hiukset, ja niin ohuita. Hiuksen keskellä on sen luumen, jonka läpi suodos kulkee virtsaksi ja josta kalsium otetaan talteen.
Palaa takaisin suodatus-artikkeliin ja tutustu tubuluksen kuvaan. Kiinnitä erityistä huomiota proksimaaliseen tubulukseen. Proksimaalisessa tubuluksessa kalsiumia otetaan talteen samanaikaisesti natriumin kanssa. Distaalisessa tubuluksessa – linkin kuvassa – kalsiumia voidaan ottaa talteen natriumista riippumatta.
Urinan kalsium seuraa virtsan natriumia
Tämä kuva havainnollistaa perusteita sille, että IH:ssa suositellaan matalan natriumpitoisuuden ruokavaliota virtsan kalsiumin alentamiseksi.
Kuvasta nähdään, miten virtsan kalsium (pystyakseli) nousee virtsan natriumin (vaaka-akseli) noustessa. Nousu on paljon jyrkempi IH-kivien muodostajilla (sininen) kuin normaaleilla ihmisillä (punainen). Ympyrät osoittavat kokeita – ruokavalion natriumia muutettiin tarkoituksellisesti. Kolmiot osoittavat havaintoja – ruokavalion natrium ja virtsan kalsium vaihtelivat itsestään.
Virtsan kalsium ja natrium ovat yhteydessä toisiinsa proksimaalisessa tubuluksessa
Kun syöt enemmän natriumia, virtsan natrium nousee, joten ulostulo tasapainottaa saannin. Yksi tapa, jolla munuaiset saavuttavat tämän tasapainon, on se, että suodatus lisääntyy natriumin saannin kasvaessa. Toinen on se, että veden ja natriumin talteenotto proksimaalisessa tubuluksessa (glomerulussuodatinta lähinnä oleva osa) vähenee – enemmän natriumia ja vettä virtaa nefronissa alavirtaan. Kalsium kulkee sen mukana, sillä nefronin tämän osan toimintatapa yhdistää nämä kaksi.
Tästä syystä virtsan kalsiumin ja virtsan natriumin jyrkempi kaltevuus suhteessa virtsan natriumpitoisuuteen IH:ssa täytyy johtua poikkeavuuksista kauempana proksimaalisesta tubuluksesta. Tällä hetkellä emme pysty tunnistamaan, missä tai miten tämä tapahtuu.
Mitä voimme tehdä sillä, mitä tiedämme?
Voidaan sulkea suodatus ja lisätä natriumin talteenottoa proksimaalisessa tubuluksessa. Molemmat vähentävät virtsan kalsiumin määrää vähentämällä kalsiumin toimittamista alavirtaan. Ruokavalion natriumin alentaminen tekee molempia, vähentää suodattumista ja lisää proksimaalisen tubuluksen natriumin talteenottoa. Jälkimmäinen on yleensä selvempi kuin edellinen.
Tiatsididiureetit tekevät samaa. Ne lisäävät talteenottoa proksimaalisessa tubuluksessa.
Kun ymmärrät tämän, ymmärrät, miksi ruokavalion natriumin vähentäminen ja tiatsidin ottaminen ovat kaksi tapaa tehdä yksi asia. Eli mitä enemmän rajoitat ruokavalion natriumia, sitä vähemmän tarvitset tiatsidia, tai ainakin sitä pienemmän annoksen. Toisaalta, jos otat tiatsidia ja syöt paljon natriumia, natrium kumoaa lääkkeen vaikutuksen.
Ruokavalion kalsiumin on oltava korkea
Kaikki tämä antaa jonkinlaisen käsityksen siitä, miksi IH näyttää vähentävän luun mineraalipitoisuutta.
Kun syömme, munuaiset vapauttavat kalsiumia virtsaan, niin normaalit kuin IH:kin. Mutta IH-potilaat vapauttavat paljon enemmän kalsiumia, riippuen heidän natriuminsaannistaan. Jos ruokavaliossa on riittävästi kalsiumia, luu saa osansa, vaikka virtsaan joutuisi normaalia enemmän. Jos ruokavalio ei ole niin riittävä, alle 1 000 mg/d, luu ei välttämättä saa osuuttaan edes normaaleilla ihmisillä. Kun otetaan huomioon IH, ruokavalion kalsiumin on oltava melko korkea, vähintään 1 000-1 200 mg. Mutta se ei voi riittää, kuten olen osoittanut. Jopa näin suurella kalsiumin saannilla IH:n luutasapaino on yleensä negatiivinen.
Ruokavalion natriumin on oltava vähäistä
Ainoa nykyisin käytössä oleva keino munuaisten kalsiumin tuhlaamiseen IH:ssa on alentaa kalsiumin luovuttamista proksimaalisesta tubuluksesta. Matala ruokavalion natrium, tiatsidi tai molemmat voivat tehdä sen. Tällä hetkellä meillä ei ole muita keinoja, jotka olisivat osoittautuneet tehokkaiksi.
Korkean kalsiumin ja matalan natriumin yhdistelmä voi säilyttää luun mineraalipitoisuuden
Paras todiste tästä on yksi tutkimus, joka osoittaa, että perimenopausaalisilla naisilla matalan natriumin ja korkean kalsiumin yhdistelmä voi edistää luun mineraalipitoisuuden kasvua.
Naiset söivät kukin kaikkia neljää vaaka-akselilla esitettyä ruokavaliota: runsaasti ja vähän kalsiumia (Ca) ja natriumia (Na). Tarkemmin sanottuna natriumpitoisuudet olivat 1600 ja 4400 mg/vrk ja matala ja korkea kalsium (518 ja 1284 mg/vrk.
Pystyakselilla on kalsium mg/d. Värit kertovat, onko “kalsium” pystyakselilla imeytynyttä kalsiumia (sininen), ruoansulatuskanavan erittämää kalsiumia (punainen), virtsaan menetettyä kalsiumia (harmaa) ja luutasapainoa (musta).
Matalan kalsiumin ruokavalio oli toivoton. Korkean kalsiumpitoisuuden ruokavaliot, joissa oli runsaasti natriumia, johtivat korkeaan imeytyneeseen kalsiumiin (sininen), mutta myös korkeisiin virtsan ja GI:n endogeenisen erittymisen menetyksiin (“ENDOFEC”): punaiset ja harmaat palkit osoittavat alaspäin. Ruokavalion natriumin vähentäminen vähensi virtsahäviötä (harmaa palkki oli vähemmän alaspäin) ja myös – yllätys – GI-kalsiumin eritystä (punainen palkki on vähemmän alaspäin).
Nettotulos on hyvä luuston kannalta. Tämä yksi yhdistelmä ajoi luun mineraalitasapainon positiiviseksi (musta palkki yli 0).
Ennen kuin jätämme tämän tehokkaan demonstraation, tarkastellaan vielä virtsan kalsiumia (harmaat palkit). Runsaasti kalsiumia ja vähän natriumia sisältävä ruokavalio antoi aivan saman virtsan kalsiumin kuin vähän kalsiumia ja paljon natriumia sisältävä ruokavalio. Toisin sanoen naiset pystyivät nostamaan ruokavalionsa kalsiumia 500 mg:sta lähes 1300 mg:aan/vrk ja silti laskemalla ruokavalion natriumia 1600 mg:aan/vrk pitämään virtsan kalsiumin muuttumattomana.
Mikä saa kalsiumin kulkeutumaan luuhun tai luusta ulos?
Veressä on tyydyttävää luun mineraalien alkuvaiheiden, niin sanottujen varhaishydroksiapatiittimuotojen suhteen. Samoin luussa on huomattava verenkierto, joten luun uloimmat kerrokset voivat olla fysikaalis-kemiallisessa tasapainossa veren kanssa. Eristyneessä luussa kalsiumfosfaatin ylikyllästeisyyden väheneminen johtaa luumineraalin fysikaaliseen liukenemiseen.
Ei vaikuta kohtuuttomalta, että veren kalsiumfosfaatin ylikyllästeisyyden pieniä vähennyksiä voi tapahtua, kun munuaiset vapauttavat kalsiumia virtsaan nopeudella, joka ylittää ravinnon kalsiumin imeytymisen. Yksinkertaisen sokerin nauttimisesta johtuva luun mineraalien menetys voi hyvinkin olla esimerkki tästä vaikutuksesta. Tietenkin luustoa säätelevät lukuisat hormonaaliset viestimet, mutta fyysiset voimat voivat vaikuttaa lyhyellä aikavälillä mineraalitasapainoon. Tämä on ala, joka ansaitsee tutkimusta.
Minun on sanottava, että esitellessäni tämän luustoa koskevan arvelun se on vain sitä. Lisäksi epäilen, että se ei riitä selitykseksi. Mutta se osoittaa ainakin yhden uskottavan yhteyden, joka voidaan osoittaa eristetyssä luussa ja ehkä ihmisillä.
Jossain toisessa, vielä kirjoittamattomassa artikkelissa otan esille laajemmat luuhun ja munuaisiin liittyvät kysymykset IH:ssa ja näytän syvällisemmän tieteen, joka on nyt saatavilla.
Munuaiskivien ennaltaehkäisy
Epäilemättä ruokavaliossa olevan natriumin ja puhdistetun sokerin vähentäminen on arvokasta kaikille IH:ta sairastaville ihmisille. Vaikka en osoittanut sitä tässä, suuri ruokavalion proteiinikuormitus nostaa virtsan kalsiumia ja se on parasta saattaa normaalille alueelle 0,8 – 1 gm proteiinia/kg ruumiinpainoa/d. Proteiinin saanti lasketaan virtsan urean erittymisestä proteiinikatabolisena nopeutena (PCR), ja laadukkaimmat munuaiskivitestien toimittajat esittävät sen raporteissa.
Luustosairaudet
Tarjoa riittävästi kalsiumia ruokavaliosta
Ruokavalion kalsiumin on oltava riittävää, 1 000 – 1 200 mg/d. Ilman samanaikaista ruokavalion natriumin kontrollointia tämä yksin nostaisi virtsan kalsium- ja munuaiskiviriskiä. Mutta yhdistettynä alhaiseen natriumiin se ei sitä tee. Tästä väitteestä on useita todisteita. Näytin juuri yhden ihastuttavassa nelisuuntaisessa luukokeessa.
Luun mineraalitiheyden mittaaminen
Yhdysvaltalaiset vakuutuskäytännöt sulkevat pois luuston arvioinnin suurilta osilta kiviä muodostavaa väestöä. Mutta luun mineraalitutkimukset eivät ole kovin kalliita verrattuna murtumien mahdollisiin kustannuksiin. Hyödyllisessä lääketieteellisessä osto-oppaassa luun mineraalitiheysmittauksen hinnaksi vakuutuksettomille henkilöille arvioidaan noin 200,00 dollaria, ja siinä mainitaan, että toukokuussa hinnat voivat olla alhaisemmat, koska se on kansallinen osteoporoosikuukausi. Hintaan sisältyy yleensä yksinkertainen lääketieteellinen tulkinta.
Munuaiskivien ruokavalio
Tavanomaisten kalsiumkivien ehkäisyyn sopiva ruokavalio syntyy lähes kokonaan IH:n hoitoon liittyvistä vaatimuksista: ruokavalion natriumin, puhdistetun sokerin ja proteiinin vähentäminen ja riittävä kalsiumin saanti luustolle. Viimeksi mainitulla, runsaasti kalsiumia sisältävällä ruokavaliolla on toinenkin rooli kivien ehkäisyssä, sillä se alentaa virtsan oksalaattia. Tämä on kuvattu perusteellisesti muissa artikkeleissa.
Kivien ennaltaehkäisyn ja luuston suojelun lisäksi tämän ruokavalion uskotaan vähentävän verenpainetaudin ja verisuonisairauksien riskiä, joille kivien muodostajat näyttävät olevan kohtuuttoman alttiita.
Koska se vastaa koko Yhdysvaltain väestöä koskevia yleisiä ruokavaliosuosituksia, voin epäröimättä suositella sen käyttöä kivenmuodostajille ja muuten kaikille muillekin.