Солі оксалати в аналізі сечі: поняття про норму і патології, причини появи, діагностика і лікування

У деяких пацієнтів, при рутинному дослідженні аналізу сечі, можна виявити наявність специфічних сольових частинок – оксалатів, що є тривожною ознакою, що сигналізує про порушення роботи сечовивідної системи.

Оксалатурія, або виділення оксалатів із сечею – варіант сечового синдрому, який характеризується появою в сечі солей щавлевої кислоти, зокрема оксалатів кальцію.

У клінічній практиці даний синдром можна зустріти практично у кожного третього пацієнта, причому більше половини з них не мають будь-яких клінічних симптомів захворювання. Важливо розмежувати норму і патологію.

Виділення солей оксалатів з сечею, що не перевищує 40 мг / добу (для дорослих), є нормальним. Такі пацієнти підлягають щорічній диспансеризації.

Виділення оксалатів з сечею в кількості, що перевищує норму, називається гіпероксалурія. Норму коригують на що виділяється з сечею креатиніну, таким чином, добова екскреція оксалатів з сечею не повинна перевищувати 30 мг на грам виділяється креатиніну.

На сьогоднішній момент відомо, що найбільш небезпечними для сечової системи є складні органо-мінеральні солі кальцію і щавлевої кислоти, такі як вевелліт (кальцію оксалат-моногідрат) і ведделліт (кальцію оксалат-дигідрат).

Саме ці сполуки є найбільш частими компонентами каменів сечової системи, мають здатність порушувати роботу ниркового нефрона і призводять до мікротравм сечовивідних шляхів.

1. Оксалати як головний фактор каменеутворення

Дослідження хімічного складу ниркових каменів є невід’ємною частиною обстеження пацієнтів, які страждають на сечокам’яну хворобу, що дозволяє судити про тип порушень метаболічного обміну і причини уролітіазу.

В даний час існує 4 найбільш вагомі групи сечових каменів (фосфатні, уратні, оксалатні, цистинові), серед яких солі щавлевої кислоти складають більше 65%.

Приблизно до 50-х років 19 століття виділення з сечею оксалатів кальцію вважали нормальним фізіологічним явищем, що не впливає на стан сечовивідної системи і не призводить до її патології.

Зв’язок гипероксалурии з утворенням ниркових каменів була достовірно встановлена ??лише в 1952 році і на сьогоднішній момент розглядається як головний тригер сечокам’яної хвороби.

Саме підвищена секреція оксалатів і кальцію є на сьогоднішній день загальноприйнятим фактором ризику утворення каменів в сечовидільної системи (згідно з європейськими урологічним рекомендацій по лікуванню і профілактиці сечокам’яної хвороби від 2013 року).

2. Хімічна структура

Оксалати – це солі щавлевої кислоти, яка, в свою чергу, відноситься до дикарбонових кислот і має здатність кристалізуватися у водних розчинах у вигляді прозорих кристалів (дигідрат).

З металами лужної групи щавлева кислота утворює розчинні сполуки, в той час як з’єднання з металами інших груп повністю нерозчинні або малорозчинні.

Що стосується іонів кальцію, то з ними щавлева кислота утворює практично нерозчинну у нейтральній і лужної середовищі сіль, що має велике біологічне значення.

Розчинність оксалатів кальцію дещо збільшується в присутності сечовини, іонів магнію, лактату, сульфату, при підвищенні концентрації в сечі іонів водню (фізіологічні коливання рН сечі невеликі і мають незначний вплив на розчинність оксалатів).

3. Обмін оксалатів в організмі

Безперервний обмін щавлевої кислоти здійснюється за рахунок внутрішніх (ендогенних) і зовнішніх (екзогенних) джерел.

Серед екзогенних джерел можна виділити аскорбінову кислоту і продукти харчування, багаті оксалатами, серед ендогенних – розщеплення в організмі гліцину і серину, кінцевим продуктом перетворення яких є саме щавлева кислота.

Щавлева кислота у великій кількості міститься в таких продуктах харчування, як кава, чай, шоколад, шпинат, петрушка, картопля, виноград, буряк, портулак, а так само є кінцевим продуктом окислення аскорбінової кислоти.

З прийомом їжі середньостатистична людина отримує від 100 до 1200 мг оксалатів в добу, з яких приблизно 100-300 мг з напоями (кава, чай).

Надходить з їжею щавлева кислота становить приблизно 10% від сумарного її кількості в організмі людини, інша ж її частина утворюється в результаті окислення аскорбінової кислоти і гліцину.

У здорової людини оксалати, що містяться в харчових продуктах, зв’язуються з кальцієм в просвіті кишечника і з калом виводяться з організму у вигляді нерозчинних солей.

Підсумкове всмоктування щавлевої кислоти з продуктів харчування трохи і складає приблизно 2-6% від загальної кількості. Основна ж частина виведених з сечею оксалатів є кінцевими продуктами руйнування аскорбінової кислоти, гліцину, оксипролина.

Надлишок утвореною в організмі людини щавлевої кислоти виводиться переважно нирками, а пересичення сечі даними сполуками призводить до випадання солей у вигляді кристалів.

Відомо, що сеча є розчином солей, що знаходяться в динамічній рівновазі за рахунок специфічних речовин (інгібіторів), що стимулюють розчинення входять до її складу частин.

Ослаблення активності сечових інгібіторів прискорює утворення кристалів солей, в тому числі і оксалатів.

На кристалізацію і випадання оксалатів в осад впливають і інші речовини сечі. Так, магній перешкоджає кристалізації, а його недолік є чинником ризику уролітіазу.

4. Користь і шкода солей щавлевої кислоти

Щавлева кислота є однією зі складових гомеостазу організму людини і входить до складу великої кількості біологічних мембран, тканин і рідин. Вона відповідає за стабільність клітинних мембран, і її недолік може негативно позначитися на здоров’ї людини.

З негативних властивостей щавлевої кислоти можна відзначити її здатність відкладатися у вигляді кальцієвих солей в різних органах, таких як нирки, жовчний міхур, шкіра, щитовидна залоза.

Найбільш поширеним захворюванням, пов’язаним з надлишком оксалатів, є сечокам’яна хвороба.

Поширеність даного захворювання на території Росії становить приблизно 34-40%, охоплюючи всі вікові групи, включаючи новонароджених.

З організму оксалати можуть бути виведені тільки шляхом екскреції сечі нирками і ніяк інакше. Надлишок даних солей неминуче призводить до розвитку спочатку мікрокрісталлуріі, а потім до формування оксалатних каменів.

У зв’язку з низькою розчинністю оксалатів у воді, часто пошкоджується нирковий епітелій, що може привести до нефропатії і ХХН (метаболічна нефропатія).

5. Класифікація гипероксалурии

Як було описано вище, оксалати, що виводяться із сечею, є або проміжними продуктами обміну речовин, або надходять в організм разом з уживаної їжею.

Виходячи з цього можна виділити кілька основних типів оксалауріі (гипероксалурии), в залежності від механізму підвищення рівня екскретірумих оксалатів:

  1. 1Первічние – рідкісні спадкові патології з аутосомно-рецесивним типом успадкування мутаційного гена. Мутація полягає у відсутності ферментів, метаболизирующих гліоксилової кислоту, що призводить до різкого посилення біологічного синтезу та екскреції оксалатів. В кінцевому підсумку дана мутація призводить до прогресуючого уролитиазу і зниження СКФ.
  2. 2Вторічние спонтанні гіпероксалатурія. Для даної групи захворювань властиве помірне підвищення внутрішнього біологічного синтезу оксалатів, а також зменшення стабілізуючих властивостей сечі на тлі одноманітного харчування, вірусних інфекцій і інкурентних захворювань, наприклад, сполучнотканинної дисплазії.
  3. 3Вторічние аліментарні гипероксалурии пов’язані з надмірним надходженням в організм щавлевої і аскорбінової кислоти з продуктами харчування. До цієї групи також включені транзиторні гіпероксалатурія при гіповітамінозах А, В1, В6, які є інгібіторами оксалатобразованія.
  4. 4Кішечние оксалатурии обумовлені підвищеним всмоктуванням щавлевої кислоти в кишечнику. Вони можуть спостерігатися при хронічних запальних захворюваннях травної системи і харчової алергії.
  5. 5Оксалуріі, що розвиваються у пацієнтів з наявною самостійною патологією сечової системи (пієлонефрит, гідронефроз, гломерулонефрит тощо). Дана група Оксалатурія обумовлена ??наявністю мембранопатологіческого процесу в нирках, викликаного основним захворюванням. Патологія ниркових мембран може бути запущена постійним окислювальним стресом, змінами місцевої антиоксидантної захисту, активацією системи фосфолипаз. При руйнуванні нестабільних фосфоліпідних мембран утворюються попередники оксалатів.
  6. 6Оксалуріі, обумовлені вродженим (мембранна нестабільність) або вторинним патологічним процесом в мембранах, що виникли під впливом несприятливих факторів середовища. Тут провідна роль відводиться процесам перекисного окислення ліпідів.

6. Причини первинної гипероксалурии

Оксалоз, або первинна оксалурія (первинна гипероксалурия) – захворювання з групи спадкових порушень обміну гліоксилової кислоти.

Патологія характеризується рецидивуючим оксалатним уролитиазом (освітою оксалатних каменів в нирках), зниженням СКФ і поступовим розвитком ниркової недостатності. Всього існує три типи спадкових мутацій, що призводять до оксалоз.

  • Перший тип осказоза зустрічається приблизно в 80% випадків і обумовлений мутацією в гені аланин-гліоксілат амінотрансферази, що призводить до підвищеного синтезу оксалатів з гліоксілата. Захворюваність первинної гіпероксалатурія в європейських країнах складає приблизно 1 людина на 120 тис новонароджених.
  • Оксалоз другого типу зустрічається значно рідше і обумовлений мутацією гена гліоксілат-редуктази-гідроксілат-піруваткінази, що в кінцевому підсумку також призводить до підвищеного синтезу оксалатів і L-гліцерата.
  • Третій тип мутації знаходиться в гені DHD PSL, який кодує білок, подібний за своєю структурою з мітохондріальними ферментами. Метаболічні порушення, що відбуваються при даному виді оксалатурии ще до кінця не вивчені.

7. Захворювання кишечника і оксалати в сечі

Підвищення всмоктування оксалатів в кишечнику спостерігається не тільки при всіх видах запальних процесів в кишкової стінки, а й при всіх видах порушення всмоктування жирів (муковісцидоз, хронічний панкреатит, синдром короткої кишки і т.д).

Більшість видів жирних кислот всмоктується в проксимальних відділах кишечника, а зниження їх всмоктування призводить втрати кальцію, оскільки він зв’язується з жирами.

Даний фактор призводить до нестачі кальцію для зв’язування оксалатів в дистальних відділах травного тракту і різкого збільшення оксалатній реабсорбції.

Серед інших чинників, що призводять до гіпероксалатурія, можна назвати діарею, що призведе до погіршення діурезу і зменшення виведення з сечею іонів магнію.

Велику роль у розвитку кишкової форми гіпероксалатурія грає кишковий дисбактеріоз, в результаті якого знижується кількість колоній бактерій, що розщеплюють кишкові оксалати (Oxalobacter formigenes).

Малюнок 1 – бипирамидальний кристали оксалату кальцію в сечі. Джерело фото – Renal complications of jejuno? Ileal bypass for obesity. D.R. Mole C.R.V. Tomson N. Mortensen C.G. Winearls

8. Алиментарная форма

Як було зазначено раніше, всмоктування щавлевої кислоти з продуктами харчування в нормі невелика, тому ізольовано дана форма гипероксалурии зустрічається рідко. Часто вона поєднується зі спадковою схильністю і порушенням всмоктування в кишечнику.

Аліментарна форма гипероксалурии може виникнути у людей, що зловживають чаєм, кавою, шоколадом, какао, щавлем, бобами, а також синтетичними вітамінами, зокрема аскорбінової кислотою.

До аліментарної гипероксалурии може також призводити убоге й одноманітне харчування з недоліками вітамінів групи В, магнію і кальцію, які беруть участь у метаболізмі щавлевої кислоти.

9. Клінічна картина

У переважній більшості випадків оксалати в сечі є випадковою діагностичною знахідкою. Гіпероксалурія часто протікає абсолютно безсимптомно, особливо на початкових стадіях. Можлива поява таких ознак:

  1. 1Сніженіе об’єму сечі;
  2. 2Едкій і неприємний запах сечі.

За рахунок подразнення шкіри геніталій оксалатами може розвиватися почервоніння і запалення області уретри, статевих губ (у жінок), головки статевого члена (у чоловіків).

Можливо приєднання вторинної інфекції і поява таких симптомів, як печіння і болю при сечовипусканні, болі в надлобковій області, почастішання позивів на сечовипускання.

При візуальному огляді сеча мутнувата, не має звичайної прозорості, якщо залишити її в ємності на деякий час, то можна виявити випадання осаду.

В загальному аналізі сечі обов’язкове гиперстенурия (підвищення відносної щільності вище 1030). При тривалому існуванні кристалурії поступово з’являється мікрогематурія, протеїнурія, абактеріальная лейкоцитурія.

При виявленні таких симптомів можна говорити про розвиток дисметаболической нефропатії.

10. Методи діагностики

У ОАМ при гипероксалурии в сечовому осаді виявляються специфічні безбарвні кристали оксалатів, наявність яких в кількості більше 0,57 мг / кг / сут є підтвердженням діагнозу гипероксалурии.

У нефрологічних стаціонарах можливе проведення тестів на дослідження антікрісталлобразующей здатності сечі до оксалату кальцію і визначення активності протікання перекисного окислення мембран.

При оксалатних-кальцієвої кристалурії в сечі можна виявити наявність специфічних кристалів оксалатів кальцію, що розрізняються за своєю будовою і виду.

вид каменю умови розвитку Особливості Ставлення до рентгенівським променям
Вевелліт (кальцію оксалат-моногідрат) Надлишок в сечі щавлевої кислоти Кристали мають вигляд двоопуклих овалів, зовні схожих на еритроцити, їх ядро ??має коричнево-чорний колір і високу твердість Рентгенпозітівние
Ведделліт (кальцію оксалат-дигідрат) Високий вміст в сечі щавлевої кислоти, кальцію і магнію Кристали пірамідальної форми, слабо заломлюють промені, пухкі, світло-жовтого кольору Рентгенпозітівние

Таблиця 1. Типи і структура оксалатних кальцийсодержащих каменів

Отже, діагноз гипероксалурии (оксалурии) встановлюється на підставі:

  1. 1Повишенное зміст оксалатів в біохімічному аналізі сечі (норми залежать від віку і ваги пацієнта);
  2. 2Виявленіе кристалів оксалатів в загальному аналізі сечі (бажано аналіз повторювати з інтервалом в тиждень);
  3. 3Содержаніе еритроцитів в сечі за даними загального аналізу або проби Нечипоренко в межах норми і трохи збільшено;
  4. 4Колічество білка в сечі нормальний або коливається в діапазоні 0,033-0,066 г / л;
  5. 5Положітельние проби на маркери нестабільності мембран, зниження антікрісталлобразующей здатності сечі.

11. Тактика лікування

Лікування гипероксалурии має призначатися обов’язково. Терапія являє собою комплекс медикаментозних і немедикаментозних процедур, включає лікувальне харчування, достатній питний режим і прийом фітопрепаратів з уропротектівним ефектом.

Дієта при гипероксалурии у дітей і дорослих включає:

  1. 1Сбалансірованное харчування з урахуванням вікових потреб організму і оптимальної калорійності;
  2. 2Полное виключення продуктів з високим вмістом щавлевої кислоти (шоколад, какао, щавель, шпинат, петрушка, ревінь, боби, горіхи, буряк);
  3. 3Ограніченіе продуктів з помірним вмістом оксалатів (смородина, кислі яблука, квасоля, помідори, цитрусові, гречана крупа);
  4. 4Ограніченіе продуктів, багатих вітаміном С (шипшина, обліпиха, кольорова капуста і ін.);
  5. 5Употребленіе кальцію з їжею має становити приблизно 1300-1400 мг / добу;
  6. 6Употребленіе рідини повинна становити не менше 50 мл / кг на добу;
  7. 7Рекомендован прийом слаболужних мінеральних вод.

Для корекції метаболічних порушень при гипероксалурии лікувальне харчування має призначатися на термін не менше 6 місяців. Рішення про продовження дієти залежить від вираженості сечового синдрому.

Обмежень в харчуванні слід дотримуватися щодня, або переривчасто по 1-2 дні на тиждень. Крім нормалізації харчування обов’язково необхідно скорегувати всі наявні види порушень травлення (захворювання кишечника, порушення всмоктування жирів і т.д)

12. Медикаментозна терапія

Основу медикаментозної терапії складають антиоксиданти і мембраностабілізатори, так як велику роль у розвитку гипероксалурии грають саме мембранопатіі.

Для цих цілей пацієнтові призначаються препарати вітамінів А, Е і есенціальні фосфоліпіди.

Метаболічна терапія може включати в себе прийом магнію і вітаміну В, що перешкоджають синтезу кристалів оксалатів (Магне В6 форте, магнеліс В6 і т.д). Доцільно призначати їх курсами на 2 місяці 2-3 рази на рік.

Пацієнтам з гіпероксалурія повністю протипоказані препарати аскорбінової кислоти.

Обов’язковий компонент лікарської терапії оксалатурии – використання фітопрепаратів з нефропротективное дію (Канефрон, Бруснівер, Фітолізин, Нирковий збір і т.д).

Рослинні уросептики мають властивості кілька посилювати діурез, стабілізують мембрани клітин, підтримують рН сечі в потрібному діапазоні і пов’язують кальцій в хелатні комплекси.

При кишкової гипероксалурии медикаментозна терапія включає призначення препаратів кальцію (кальцію цитрат без вітаміну D), цитрату калію, холестираміну, магнію, органічного морського гідроколоїдів (Medscape.com).