Aya Kanbara

1 Departamentul Nutriție și Promovarea Sănătății, Facultatea pentru Dezvoltare Umană, Universitatea Hiroshima Jogakuin, 4-13-1 Ushita-higashi Higashi-ku, Hiroshima, 732-0063, Japonia

Yoshisuke Miura

1 Departamentul Nutriție și Promovarea Sănătății, Facultatea pentru Dezvoltare Umană, Universitatea Hiroshima Jogakuin, 4-13-1 Ushita-higashi Higashi-ku, Hiroshima, 732-0063, Japonia

Hideyuki Hyogo

2 Departamentul de Medicină și Științe Moleculare, Școala Absolventă de Științe Biomedice, Universitatea Hiroshima, 1-2-3 Kasumi, Minami-ku, Hiroshima, 734-8551, Japonia

Kazuaki Chayama

2 Departamentul de Medicină și Științe Moleculare, Școala Absolventă de Științe Biomedice, Universitatea Hiroshima, 1-2-3 Kasumi, Minami-ku, Hiroshima, 734-8551, Japonia

Issei Seyama

1 Departamentul Nutriție și Promovarea Sănătății, Facultatea de Dezvoltare Umană, Universitatea Hiroshima Jogakuin, 4-13-1 Ushita-higashi Higashi-ku, Hiroshima, 732-0063, Japonia

Abstract

fundal

Descoperirea raportată într-o lucrare anterioară - alcalinizarea urinei facilitează excreția acidului uric - este contradictorie cu ceea ce s-ar putea aștepta să apară: deoarece materialele alimentare pentru alcalinizarea urinei conțin mai puține corpuri purinice decât cele pentru acidificare, ar trebui să fie mai puțin acid uric în urina alcalină. au fost excretate decât în ​​urina acidă. Pentru a clarifica ce componentă a mecanismelor de excreție a acidului uric este responsabilă pentru această constatare neașteptată, am colectat simultan date privind concentrația atât a creatininei și acidului uric în ser, cât și în urină, pentru a calcula atât clearance-ul acidului uric, cât și creatinina.

Metode

În cadrul programului de promovare a sănătății guvernului japonez, am realizat rețete care constau din materiale alimentare bogate în proteine ​​și mai puține legume-fructe pentru încărcare H + (dietă acidă) și altele compuse din mai puține proteine ​​și mai multe materiale alimentare bogate în legume (dieta alcalina). Acesta este un studiu încrucișat în cadrul unor limitări. Studențele sănătoase, care nu au avut probleme medicale la examenul fizic regulat oferit de universitate, au fost înscrise în acest studiu consecutiv de 5 zile pentru fiecare test. Din urină colectată întreaga zi, volum total, pH, acid organic, creatinină, acid uric, acid titrabil și toți cationii (Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, NH4 +) și anioni (Cl -, SO4 2−, PO4 -) necesare pentru estimarea echilibrului acido-bazic au fost măsurate. Dimineața devreme înainte de micul dejun din prima, a treia și a cincea zi experimentală, am prelevat 5 ml de sânge pentru a estima concentrația de creatinină și acid uric în ser.

rezultate si discutii

PH-ul urinei a atins o stare stabilă la 3 zile după trecerea de la dietele zilnice obișnuite la regimurile specificate. Cantitatea de acid generată ([SO4 2−] + acid organic - intestin alcalin) a fost legată liniar de excreția acidului (acid titrabil + [NH4 +] - [HCO3 -]), indicând faptul că H + în urină este generat de degradarea metabolică a materialelor alimentare. PH-ul acidului uric și al urinei excretate a păstrat o relație liniară, așa cum sa raportat anterior. Dintre cei cinci factori care sunt asociați cu calculul clearance-urilor atât pentru acidul uric cât și pentru creatinină, am identificat o diferență vizibilă între dietele acide și alcaline în concentrația de acid uric în ser, precum și în urină; acidul uric din ser a fost mai mare în grupul acid decât în ​​grupul alcalin, în timp ce acidul uric din urină în grupul acid a fost mai mic decât cel din grupul alcalin. Aceste modificări ale acidului uric în urina acidă și în ser s-au reflectat în reducerea clearance-ului acestuia. Din aceste observații, se consideră că acidul uric poate fi reabsorbit mai activ în urina acidă decât în ​​urina alcalină.

Concluzie

Concluzionăm că alcalinizarea urinei prin consumul de alimente predispuse la alcalin, bine concepute din punct de vedere nutrițional, este eficientă pentru îndepărtarea acidului uric din organism.

Introducere

Într-o lucrare anterioară (2010) [1], am raportat o utilizare potențială a intervenției dietetice pentru reducerea hiperuricemiei: urina alcalină indusă de dietă excretă mai mult acid uric decât urina acidă. Luând în considerare observațiile făcute de Griesch și Zöllner (1975) [2] și Clifford, Riumallo, Young și Scrimshaw (1976) [3] că corpurile purinice care se încarcă prin dietă induc o creștere proporțională a concentrației serice de acid uric, cu atât mai multe corpuri purinice au fost încărcați în dieta acidă, cu atât mai mult acid uric ar fi trebuit să fie excretat în urină. Totuși, ceea ce am observat într-un studiu anterior a fost exact opusul. O modalitate de a rezolva această problemă este de a măsura simultan concentrațiile atât de acid uric și creatinină în ser, cât și în urină, pentru a calcula clearance-ul acidului uric și creatininei. Procedând astfel, se pot obține informații despre modul în care acidul uric este manipulat de-a lungul tubului renal după filtrare, în așa fel încât reabsorbția acidului uric să aibă loc în proporția de scădere a pH-ului urinei.

În acest raport, oferim dovezi concludente pentru eficacitatea intervenției dietetice pentru prevenirea hiperuricemiei, arătând că urina acidă determină excreția din organism a unui acid mai puțin uric decât urina alcalină.

Metode

Subiecte

La acest studiu au participat optsprezece studente universitare (cinci studenți pentru 2010 și treisprezece studenți pentru 2011), cu vârste între 21 și 22 de ani. Comitetul de etică de la Universitatea Hiroshima Jogakuin a aprobat protocolul de studiu. Toți subiecții au semnat documente de consimțământ informat. Deși patru din cei optsprezece participanți în perioada de dietă acidă și trei în timpul perioadei de dieta alcalină au fost obligați să întrerupă proiectul din cauza menstruației, restul au continuat să participe la acest proiect. Astfel, acesta a devenit un studiu încrucișat în care subiecții nu s-au suprapus complet. Starea de sănătate a tuturor participanților a fost monitorizată prin măsurarea greutății corporale, modificări care au fost foarte limitate în timpul perioadelor experimentale (în mai puțin de 1% comparativ cu greutatea corporală la început).

Valorile pentru conținutul de proteine, energie și purină au fost extrase din datele disponibile în tabelele standard de compoziție alimentară din Japonia ediția a 5-a revizuită și extinsă emisă de Ministerul Educației, Culturii, Sportului, Științei și Tehnologiei din Japonia pentru toate dietele ingerate de cei optsprezece subiecți. Calculul rezultat al conținutului de proteine ​​întregi și corpuri de purină în materialele alimentare a dat 56,2 g/zi în dieta alcalină și 95,4 g/zi în dieta acidă pentru proteine ​​și 351 mg/zi în dieta alcalină și 494 mg/zi în dieta acidă pentru corpurile purinice, respectiv. Aminoacizii din dietă care pot genera un acid în procesul catabolic, cum ar fi arginina, lizina, 1/2 histidină, metionina și cisteina (în mmol), au fost prezenți în 57 mmol/zi în dieta alcalină și 124 mmol/zi în dieta acidă. Fiecare perioadă de dietă a durat cinci zile. În fiecare perioadă de cinci zile, au fost servite diete făcute după rețete diferite, dar folosind aceleași compoziții de materiale alimentare naturale. Alimentele utilizate în perioada experimentală din 2011 atât pentru dietele acide, cât și pentru cele alcaline sunt enumerate în anexă ca date reprezentative. Subiecții aveau acces gratuit la apa minerală. Prima și a doua perioadă de dietă au fost separate de o lună.

Colecția de exemplare

Probele de urină de 24 de ore au fost colectate în sticle și depozitate la frigider. Volumul, pH-ul, acidul titrabil, acidul organic și creatinina au fost măsurate într-o probă din urină colectată cu o zi înainte de măsurare. O probă de urină de patru ml pentru fiecare zi experimentală pentru fiecare persoană a fost depozitată într-un congelator pentru analiza ionică ulterioară. Probele de sânge au fost colectate dimineața devreme înainte de micul dejun în zilele 1, 3 și 5 experimentale.

metode de analiză

analize statistice

Datele au fost prezentate ca medie ± SD. Testul t student a fost utilizat pentru a testa semnificația modificărilor parametrilor măsurați între perioadele acide și alcaline. Diferențele s-au presupus a fi semnificative atunci când p 1 și speciile de ioni cationici și anionici în raport cu absorbția gastrointestinală netă a alcalinilor din tabelul 2. Diferența semnificativă în urină [SO4 2−] între dietele acide și alcaline a fost asociată cu cantitatea de aminoacizi care conțin sulf în alimentele de 28,8 mmol/zi în acid și 14,5 mmol/zi în dietele alcaline. Amoniul, fosfatul și sulfatul urinar au fost invers legate de evoluția pH-ului urinar. În ceea ce privește aportul dietei alcaline, aceste valori au fost semnificativ mai mici decât cele din dieta acidă (Tabelul 1). Este interesant faptul că alcalinul intestinal 4 -)> în dieta acidă a avut o valoare mult mai mică decât în ​​dieta alcalină (Tabelul 2, linia de jos). Deoarece generarea de acid este calculată prin ([SO4 2− + acid organic - intestin alcalin) [4], intestinul alcalin în dieta acidă contribuie la scăderea mică a acidității în comparație cu cea din dieta alcalină.

tabelul 1

Comparația excreției urinare estimate a ionilor asociați cu echilibrul acido-bazic

regim alcalin (n = 30)dietă acidă (n = 27)pdietă acidăp (între * și **)Prima zi 3
volum de urină (L/zi) 1,37 ± 0,35 1,37 ± 0,65 NS
pH 6,51 ± 0,34 5,92 ± 0,28
amoniu (mmol/zi) 24,11 ± 12,78 52,13 ± 13,27
fosfat (mmol/zi) 24,64 ± 10,37 35,76 ± 14,69
sulfat (mmol/zi) 9,94 ± 3,25 21,51 ± 6,21
acid titrabil (mEq/d) 8,7 ± 3,6 25,6 ± 4,1
bicarbonat urinar (mEq/d) 4,7 ± 2,3 0,8 ± 0,4
acid uric (mg/zi)413,4 ± 81,7302,8 ± 134,7

Efectul pH-ului urinei asupra excreției acidului uric

prin

Tabelul 3

Efectul H indus de dietă + încărcarea factorilor atât pentru clearance-ul creatininei, cât și pentru cel al acidului uric

regim alcalindietă acidăp(n = 19)(n = 19)
acid uric seric (mg/dL) 4,3 ± 0,8 4,9 ± 0,6
creatinină serică (mg/dl) 0,58 ± 0,08 0,63 ± 0,06 NS
urină acid uric (mg/dL) 37,0 ± 11,2 25,9 ± 10,0
creatinină în urină (mg/dL) 78,9 ± 24,3 79,3 ± 18,0 NS
volumul urinei (ml/zi) 1270 ± 436 1429 ± 320 NS
Clearance-ul acidului uric (mL/min/1,73 m 2) 8,6 ± 2,3 6,0 ± 2,2
Clearance-ul creatininei (mL/min/1,73 m 2)133,9 ± 19,7138,8 ± 21,4NS

Toate datele numerice au fost colectate din înregistrări în a 3-a și a 5-a zi experimentală.

În circumstanțe, la fel ca în acest studiu, în care studenții sănătoși trăiesc sedentar, luând diete aproape obișnuite, aceste clearance-uri stabile ale creatininei pot fi considerate rezonabile că sunt apropiate de rata de filtrare glomerulară. Astfel, pentru a facilita rezolvarea mecanismului care funcționa aici, am luat raportul dintre clearance-ul acidului uric și clearance-ul creatininei: excreția fracțională a acidului uric, numindu-l R unde R = ([acid uric într-o unitate de urină] × [creatinină într-o unitate de ser]/[acid uric într-o unitate de ser] × [creatinină într-o unitate de urină]) × 100 (%). În timp ce clearance-urile creatininei atât în ​​dietele acide cât și în cele alcaline rămân într-un interval similar, sa constatat că eliminarea acidului uric într-o dietă acidă este suprimată. Astfel, este rezonabil să presupunem că R într-o dietă alcalină ar trebui să fie mai mare decât într-o dietă acidă. Așa cum se arată în Figura 3, acesta a fost cazul. R în dieta alcalină, atât în ​​a 3-a, cât și în a 5-a zi experimentală, a fost în mod constant mai mare decât cea din dieta acidă după stabilirea pH-ului urinei la un nivel de echilibru.

Întrucât studiul a fost realizat exclusiv pe elevele de sex feminin, trebuie efectuate experimente de același tip pe studenți de sex masculin, pe populații mai în vârstă și, de asemenea, pe persoane cu hiperuricemie la momentul inițial pentru generalizarea intervenției dietetice. Având în vedere recenta creștere dramatică a incidenței gutei și hiperuricemiei asociate bolilor cardiovasculare și sindromului metabolic [13], este extrem de dorit să se introducă o modalitate sigură și economică de a inversa aceste tendințe. Procedura de intervenție dietetică pentru bolile cardiovasculare [14] și diabetul zaharat, inclusiv sindromul metabolic [15] și cancerul [16], împărtășește cu accentul său similar asupra gutei și hiperuricemiei recomandarea de a lua o cantitate suficientă de fructe și legume bogate în alcaline. Deoarece oamenii pot lua o procedură preventivă pentru aceste boli fără efecte secundare urmând această sugestie, credem că intervenția dietetică pe care o propunem este una dintre cele mai bune alegeri.

Apendice

(dieta alcalina)

Orez alb 100 g, pâine de secară 70 g, paste 80 g, amidon 20 g, tofu tare 50 g, tofu mătăsos 50 g, tofu presat 30 g, tofu prăjit 6 g, okara 40 g, soia verde 10 g, lapte 150 g, morcov 20 g, frunze de legume 65 g, roșie 120 g, piper (roșu și galben) 30 g, dovleac 80 g, ceapă verde 15 g, ceapă 50 g, castravete 60 g, varză 60 g, salată 30 g, usturoi 5 g, cartof 100 g, aroid 45 g, ignam 30 g, ciupercă 40 g, kiwi 70 g, ananas 50 g, nuci 15 g, alge uscate 1 g, zahăr 8 g, miere 20 g, ulei de măsline 5 g, ulei de salată 10 g, sos 8 g, unt 10 g, sos de soia 5 g, oțet 3 g, supă preparată din bonito uscat și încâlcire 180 g, alcool pentru gătit 15 g, miso (pastă de soia fermentată) 7 g, sos 20 g, japoneză busuioc 1 g, vin de orez dulce de gătit 4 g, sare 0,5 g, piper 0,06 g, maioneză 10 g.

(dieta acida)

Orez alb 185 g, rulou 75 g, paste 20,5 g, amidon 6 g, umăr de porc 90 g, cero 90 g, file de piept de pui 30 g, calmar 30 g, ou 100 g, brânză procesată 20 g, morcov 50 g, broccoli 20 g, mazăre 20 g, sparanghel 20 g, ceapă verde 10 g, varză de bambus 40 g, porumb 25 g, ceapă 50 g, brusture 15 g, germinare 20 g, sos de roșii 15 g, sursă de soia 6 g, sare 0,8 g, vin de orez dulce de gătit 12 g, alcool pentru gătit 20 g, piper 0,09 g, miso 9 g, consumat 1 g, supă preparată din bonito uscat și încâlcire 170 g, maioneză 9 g, unt 3 g, ulei de salată 6 g, zahăr 9 g, gem de căpșuni 20 g.

Interese concurente

Autorii declară că nu au interese concurente.

Contribuțiile autorilor

AK a efectuat analiza tuturor conținuturilor de urină și integrarea datelor în raport. YM, HH și KC au participat la proiectarea studiului și au contribuit la elaborarea manuscrisului. IS a conceput studiul, a ajutat la elaborarea manuscrisului și a participat la analiza și integrarea datelor. Toți autorii au citit și au aprobat manuscrisul final.

Mulțumiri

Această lucrare a fost susținută parțial de un grant de cercetare de la Universitatea Hiroshima Jogakuin.