Kathleen M. Hill Gallant
1 Departamentul de Științe Nutriționale, Universitatea Purdue, West Lafayette, IN SUA
David M. Spiegel
2 Dezvoltare clinică, Relypsa, Inc., Redwood City, CA SUA
Abstract
Scopul revizuirii
Rinichii joacă un rol critic în echilibrul dintre mediul intern și mediul extern. Se știe că insuficiența renală perturbă o serie de mecanisme homeostatice care controlează calciul seric și metabolismul osos normal. Cu toate acestea, înțelegerea noastră asupra echilibrului calciului pe parcursul etapelor bolilor cronice de rinichi este limitată și conceptul de echilibru în sine, în special cu un cation la fel de complex precum calciul, este adesea neînțeles. Atât echilibrul negativ, cât și cel pozitiv al calciului au implicații importante la pacienții cu afecțiuni renale cronice, unde echilibrul negativ poate crește riscul de osteoporoză și fractură, iar echilibrul pozitiv poate crește riscul de calcificare vasculară și evenimente cardiovasculare. Aici, examinăm starea cunoștințelor actuale despre echilibrul calciului la adulți pe parcursul etapelor bolii renale cronice și discutăm recomandări pentru strategii clinice pentru menținerea echilibrului, precum și necesitățile viitoare de cercetare în acest domeniu.
Descoperiri recente
Studiile recente privind echilibrul calciului la pacienții adulți cu boli renale cronice arată că echilibrul neutru al calciului se realizează cu aportul de calciu aproape de doza zilnică recomandată. Creșterile calciului prin dietă sau suplimente determină un echilibru pozitiv ridicat al calciului, ceea ce poate pune pacienții în pericol de calcificare vasculară. Cu toate acestea, la acești pacienți există eterogenitate în echilibrul calciului.
rezumat
Având în vedere datele disponibile despre echilibrul de calciu la această populație, pare clinic prudent să se urmărească aporturile de calciu recomandate în jur de 1000 mg/zi pentru a atinge echilibrul neutru de calciu și pentru a evita efectele adverse ale echilibrului de calciu negativ sau pozitiv. Evaluarea aportului alimentar de calciu al pacienților ar putea dota în continuare clinicienii să facă recomandări individualizate pentru îndeplinirea aporturilor recomandate.
Introducere
Evaluarea echilibrului calciului
În studiile privind echilibrul calciului, dietele trebuie controlate pentru a furniza cantități consistente de calciu, dar și alți nutrienți despre care se știe că afectează echilibrul calciului, cum ar fi fosforul, sodiul și magneziul. Bazele de date despre nutrienți oferă punctul de plecare pentru proiectarea oricărei diete controlate, dar este important să rețineți că acestea sunt pline de erori, iar mesele compozite pre-studiate trebuie analizate chimic pentru conținutul de nutrienți și trebuie făcute ajustări pentru a atinge valorile țintă. Proiectarea sofisticată a dietelor pentru studii de echilibru necesită de obicei expertiza dieteticienilor înregistrați care se specializează în proiectarea dietelor de cercetare. În mod ideal, mesele duplicate sunt, de asemenea, pregătite alături de mesele date subiecților pe parcursul studiilor de echilibru, iar aceste mese duplicate sunt analizate pentru a oferi cea mai precisă măsurare posibilă a aportului alimentar real. În plus, trebuie să se aștepte ca subiecții să mănânce numai și toate mesele de studiu în timpul studiilor de echilibru, iar atunci când conformitatea nu este de 100%, alimentele neconsumate ar trebui, în mod ideal, să fie cântărite înapoi, analizate chimic și luate în calcul în calculele balanței. Aportul de calciu din suplimente și medicamente trebuie, de asemenea, să fie stabil, controlat și contabilizat.
Pentru evaluarea corectă a echilibrului sunt necesare colecții complete de excreții corporale. Aceasta include toate urina și fecalele și, în cele mai stricte studii, poate include și pierderi din transpirație, menstruație, ejaculare, salivă și lacrimi. Când sunt colectate numai urină și fecale, deseori pierderile mai insensibile sunt fie presupuse a fi minime, similare între grupurile de comparație, neafectate de intervenții, fie estimate din alte lucrări de cercetare. O regularitate rezonabilă a scaunului este o altă cerință pentru calculele corecte ale echilibrului, iar frecvența scaunului dictează, de asemenea, ca perioadele de echilibru să fie suficient de lungi pentru a se asigura că fluctuațiile producției fecale pot fi mediate în timpul studiului de echilibru. Markerii fecali, cum ar fi PEG, pot fi utilizați pentru a determina completitudinea colecțiilor fecale [4, 5], deși tehnica este predispusă la erori atunci când este utilizată pentru a regla debitul de calciu fecal. Studiile privind echilibrul calciului de cel puțin 1 sau 2 săptămâni (run-in post-dietă) sunt ideale [4]; cu toate acestea, au existat unele studii de succes de durată mai scurtă [6 •]. Cu acest nivel de control, este evident de ce trebuie efectuate studii de echilibru într-un mediu internat al unui centru de cercetare clinică.
Trasatoarele de calciu izotopice sunt utile în studiile de creștere a echilibrului și oferă date cinetice de calciu care includ rate estimate ale transportului de calciu între bazinele corpului. Utilizarea emițătorului gamma 47 Ca este deosebit de utilă, deoarece permite studii de echilibrare a calciului care includ numărarea întregului corp. Este important de menționat că nici calciul ionizat din ser, nici calciul total nu reflectă echilibrul de calciu al întregului corp și nu pot fi utilizați pentru a estima echilibrul de calciu la subiecții sănătoși sau la pacienții cu BCR [6 •, 7 •, 8].
Implicațiile echilibrului negativ, neutru și pozitiv al calciului
Metabolismul calciului
În fiziologia normală, metabolismul calciului este reglat prin controlul hormonal al unei axe cu trei țesuturi a intestinului, rinichilor și osului pentru a controla strâns calciu ionizat seric într-un interval îngust. Cei doi hormoni primari implicați sunt 1,25D („vitamina D activă”/calcitriol) și PTH. Calciul ionizat seric scăzut este detectat de receptorii de detectare a calciului de pe glanda paratiroidă, care stimulează sinteza și secreția PTH. PTH exercită mai multe efecte pentru creșterea calciului ionizat seric: PTH (1) acționează asupra tubilor proximați renali pentru a crește reabsorbția renală a calciului, (2) stimulează activitatea osteoclastelor osoase pentru a crește resorbția osoasă și eliberarea de calciu și (3) crește enzima renală, 1-α-hidroxilaza (CYP27B1), responsabilă pentru conversia 25-hidroxivitaminei D (25D) în cea mai activă formă de 1,25D. Rolul principal al 1,25D în corectarea calciului seric scăzut ionizat este creșterea absorbției intestinale a calciului.
Echilibrul calciului prin aportul elementar de calciu la pacienții adulți cu BCR [6 •, 7 •]. Partea de jos și de sus a fiecărei cutii reprezintă percentila 25 și respectiv 75; linia orizontală din fiecare casetă reprezintă mediana, iar barele reprezintă intervalul. * 1500 mg provin din carbonat de calciu
Aportul de calciu la pacienții adulți cu CKD
Institutul de Medicină a stabilit noi consumuri dietetice de referință (DRI) pentru populația generală pentru calciu în 2010 [26]. Limita superioară tolerabilă (UL) stabilită pentru calciu a fost de 2000 mg/zi. Acesta este același nivel sugerat de liniile directoare KDOQI (liniile directoare 5.5 și 6.4) ca o cantitate totală maximă de calciu din surse dietetice plus lianți pe bază de calciu pentru pacienții cu BCC în stadiul 3-5D [27]. Liniile directoare KDIGO nu sugerează limite pentru aportul dietetic de calciu sau orice nivel maxim al aportului total. Cu toate acestea, pentru stadiul 3–5D CKD, ghidurile KDIGO „recomandă restricționarea dozei de lianți de fosfat pe bază de calciu ... în prezența hipercalcemiei persistente sau recurente” și „sugerează restricționarea dozei de lianți de fosfat pe bază de calciu în prezența calcificării arteriale și/sau boală osoasă adinamică și/sau dacă nivelurile serice de PTH sunt persistent scăzute ”(ghidul 4.1.5) [28]. Actualizate ghiduri 2017 KDIGO pentru CKD-MBD (http://kdigo.org/home/guidelines/ckdmbdupdate) sugerează limitarea lianților de fosfat pe bază de calciu pentru toți pacienții cu stadii 3a - 5D de CKD.
Studiile de echilibru menționate mai sus [6 •, 7 •], deși dimensiunea eșantionului este mică, sunt consistente în a arăta că 2000 mg/zi calciu (UL pentru populația generală și nivelul maxim stabilit de KDOQI) este prea mare pentru chiar moderat -etapa CKD. Chiar dacă aceste studii nu au inclus pacienți cu ESRD, se poate presupune în mod rezonabil că aceștia ar avea cel puțin un risc la fel de mare pentru un echilibru de calciu pozitiv cu un aport ridicat de calciu din cauza deficienței sau absenței ulterioare a cantității de urină. Această presupunere este susținută de date de modelare la pacienții ESRD care sugerează că acești pacienți au o schimbare pozitivă a calciului lichid extracelular atunci când aportul elementar de calciu depășește 1500 mg/zi, indicând riscul de retenție a calciului [29]. Astfel, datele actuale sugerează că în CKD ar trebui recomandată o țintă mai moderată pentru aportul de calciu în dietă, în jur de 800-1000 mg/zi, care este aproape de DRI alocată zilnic recomandată (ADR) de 1000-1200 mg/zi în funcție de vârstă ) pentru adulți sănătoși [26].
tabelul 1
Compararea surselor de calciu absorbabil
| Alimente | |||||
| Lapte | 240 | 290 | 32.1 | 1.0 | |
| Fasole, pinto | 86 | 44,7 | 26.7 | 11.9 | 8.1 |
| Fasole, ed | 172 | 40,5 | 24.4 | 9.9 | 9.7 |
| Fasole, albe | 110 | 113 | 21.8 | 24.7 | 3.9 |
| Bună choy | 85 | 79 | 53,8 | 42,5 | 2.3 |
| Brocoli | 71 | 35 | 61.3 | 21.5 | 4.5 |
| Brânză Cheddar | 42 | 303 | 32.1 | 97.2 | 1.0 |
| Mancare cu branza | 42 | 241 | 32.1 | 77.4 | 1.2 |
| Frunze de flori de varză chineză | 85 | 239 | 39.6 | 94,7 | 1.0 |
| Verde muștar chinezesc | 85 | 212 | 40.2 | 85.3 | 1.1 |
| Spanac chinezesc | 85 | 347 | 8.36 | 29 | 3.3 |
| Kale | 85 | 61 | 49.3 | 30.1 | 3.2 |
| Spanac | 85 | 115 | 5.1 | 5.9 | 16.3 |
| Prajituri cu zahar | 15 | 3 | 91,9 | 2,76 | 34,9 |
| Cartofi dulci | 164 | 44 | 22.2 | 9.8 | 9.8 |
| Rubarbă | 120 | 174 | 8.54 | 10.1 | 9.5 |
| Pâine integrală de grâu | 28 | 20 | 82,0 | 16.6 | 5.8 |
| Cereale din tărâțe de grâu | 28 | 20 | 38.0 | 7.54 | 12.8 |
| Iaurt | 240 | 300 | 32.1 | 96.3 | 1.0 |
| Alimente îmbogățite | |||||
| Tofu, set de calciu | 126 | 258 | 31.0 | 80.0 | 1.2 |
| Suc de portocale cu citrat de malat de Ca. | 240 | 300 | 36.3 | 109 | 0,88 |
| Lapte de soia cu fosfat tricalcic | 240 | 300 | 24 | 72 | 1.3 |
| Pâine cu sulfat de calciu | 16.8 | 300 | 43,0 | 129 | 0,74 |
Retipărit cu permisiunea Springer Publishing [33]
a Pe baza unei porții de jumătate de cană (∼85 g pentru legumele cu frunze verzi), cu excepția pumnului cu lapte și fructe (1 cană sau 240 ml) și brânză (1,5 oz)
b Luată din Ref. [34] și [35] (în medie pentru fasole și broccoli prelucrate în moduri diferite), cu excepția legumelor chinezești care au fost analizate în laboratorul nostru
c Ajustat pentru sarcină folosind ecuația pentru lapte (absorbție fracțională = 0,889-0,0964 ln sarcină), apoi ajustat pentru raportul absorbției de calciu a alimentului testat față de laptele testat la aceeași sarcină, indicele absorbant [36]
d Calculat ca conținut de calciu × absorbție fracționată
masa 2
Conținutul de calciu elementar al suplimentelor de calciu [37]
- Asocierea obezității cu boli renale cronice la pacienții vârstnici cu grăsime nealcoolică
- Calciul și bolile cronice ale rinichilor - Idaho Nefrologie Associates
- Niveluri anormale de calciu din sânge mortale pentru pacienții cu afecțiuni renale - ScienceDaily
- O dietă sănătoasă reduce riscul de boli renale cronice HCPLive
- Calciul în miturile și realitățile bolilor cronice ale rinichilor Societatea Americană de Nefrologie