现代时尚饮食与肾结石病的关系：文献的系统综述

Barghouthy Y, Corrales M, Somani B. The Relationship between Modern Fad Diets and Kidney Stone Disease: A Systematic Review of Literature. Nutrients. 2021 Nov 26;13(12):4270. doi: 10.3390/nu13124270. PMID: 34959822; PMCID: PMC8708871.

现代时尚饮食与肾结石病的关系：文献的系统综述

目的：肾结石病（KSD）与饮食代谢综合征密切相关。本综述旨在探讨当前最流行的饮食所带来的产石风险。我们的方法是寻找每种饮食类型对主要泌尿危险因素的影响，试图得出关于特定饮食类型与KSD关联的结论。方法：本系统评价检索现有文献，探讨现有流行时尚饮食与KSD之间的关联。收录了英文、法文和西班牙文的文章，不受检索期限的限制，最终检索于2021年8月完成。结果：每种饮食类型的研究和研究总数如下：低碳水化合物饮食22篇，高蛋白饮食20篇，素食和纯素食饮食26篇。不同的低碳水化合物和高蛋白饮食存在很大的差异，现代流行的时尚饮食之间存在相当大的重叠。高碳水化合物摄入量可能会增加尿酸、钙和草酸盐水平。高蛋白饮食会增加尿钙和尿酸，降低尿液pH值和柠檬酸盐。食用水果和蔬菜会增加尿量和尿柠檬酸盐。在纯素饮食中，每日摄入足够的钙对于避免可能的继发性高草酸尿症很重要。结论：很少有研究评估现代时尚饮食与KSD之间的直接关系。一般来说，饮食中碳水化合物的减少，以及用足够的水果和蔬菜摄入来平衡富含蛋白质的饮食，似乎对KSD的形成起到了保护作用。在纯素和素食饮食中保持足够的钙摄入量很重要。需要进一步的研究来直接评估KSD与每种饮食类型之间的联系。

肾结石病（KSD）在工业化国家估计患病率高达10-14%[，与肥胖和代谢综合征（Mets）的其他组成部分密切相关[3]。近几十年来，这种疾病群的患病率增加，主要归因于生活习惯和饮食摄入的改变，特别是碳水化合物和蛋白质摄入量的显著增加。肾结石病是一个多因素过程，受饮食、泌尿和遗传因素的影响。早期步骤涉及继发于液体摄入量减少和尿液水平过度饱和的矿物质沉淀，然后是晶体成核，聚集和生长到几百微米的颗粒。反过来，这些颗粒可能会根据潜在的病理学以不同的速率团聚成小结石，这些结石继续在肾脏收集系统中生长。虽然所有结石都有共同的病理通路，即结石形成的促进因子和抑制因子之间不平衡，但每个结石家族都有一组更具特征性的危险因素。钙结石，无论是与草酸盐还是磷酸盐有关，都占结石的大多数。它们受到尿钙和草酸盐水平过高的影响，这是由于高膳食摄入量或肠道吸收不良综合征，或由于甲状旁腺疾病引起的尿钙升高。另一方面，尿酸结石占结石的近10-15%，与高膳食蛋白质和尿酸摄入量以及代谢性酸中毒以及胰岛素依赖性密切相关。

我们的饮食主要由三种主要营养素组成 - 碳水化合物（4千卡/克），蛋白质（4千卡/克）和脂肪（9千卡/克），推荐的成分范围分别为45-55%，10-35%和20-30%，每天约占35千卡/千克[9]。虽然“时尚饮食”一词存在多种定义，但所有这些定义的共同点是，时尚饮食是流行的“减肥”方案，在整个流行媒体中推广，有时得到名人的认可。他们通常专注于操纵和消除某些营养成分，而不是基于科学研究的更大的生活方式和健康改变。此外，在许多情况下，时尚饮食是用于促进书籍或产品销售（如“减肥”计划）的经济工具。有三种主要类别的饮食，即基于对常量营养素含量的操纵，如低碳水化合物饮食或富含蛋白质的饮食;基于特定食物和/或食物组的限制，例如纯素食或素食饮食;最后，基于间歇性禁食的饮食，如“月亮饮食”。在过去的二十年里，许多时尚饮食越来越受欢迎，有时是在社交媒体和流行趋势的影响下。除了减轻多余的体重外，这些饮食策略的共同目标是降低患心脏病和糖尿病的风险[10]。虽然一些研究表明，在短期内减肥的优势主要是富含蛋白质的低碳水化合物饮食，但从长远来看，减肥的最佳策略的结果是一个有争议的问题。此外，时尚饮食显示出通过控制营养来实现理想化身体形象的社会压力。KSD和肥胖的共存，以及某些饮食对抗肥胖的处方或自我依从性，导致我们询问这些不同的饮食会对结石形成的尿液危险因素产生什么影响。然而，这些时尚饮食对肾结石形成风险的真正影响尚未得到彻底评估。此外，尽管不是本文的重点，但应该指出的是，涉及改变常量营养素组成或获得负能量平衡状态的饮食可能会导致体内的荷尔蒙和代谢变化，影响多个器官系统。例如，避免摄入乳制品的饮食可能使患者暴露于密度降低的病理中，而涉及间歇性禁食的饮食可导致身体进入生酮代谢模式，这并不适合所有患者[10]。此外，在没有适当信息，指导和支持的情况下坚持饮食会导致不同的心理不安，包括体重图像紊乱。本综述旨在探讨当前最流行的饮食所带来的产石风险。然而，许多类型的饮食已经发展，其他的已经是对已经存在的饮食的修改。此外，不同家族的饮食之间存在相当大的重叠，例如低碳水化合物和富含蛋白质的饮食。这些因素使得很难评估每种饮食与KSD的直接特定关系。因此，我们的方法是寻找每种饮食类型对主要泌尿危险因素的影响，以便尝试得出有关特定饮食类型与KSD关联的结论。

2. 方法

本系统评价检索了探索现有流行时尚饮食与KSD之间关联的现有文献。收录了英文、法文和西班牙文的文章，不受检索期限的限制，最终检索于2021年8月完成。系统综述、病例报告、社论、评论和摘要被排除在外。

检索策略和研究选择

使用地中海医学数据库、EMBASE数据库和斯科普斯数据库进行了系统评价。系统评价和荟萃分析（PRISMA）声明的首选报告项目（图 1）在这次审查中得到了跟踪。使用的关键词如下：“饮食”，“时尚饮食”，“低碳水化合物”，“生酮”，“低脂肪”，“阿特金斯”，“区域”，“生酮”，“杜坎”，“地中海”，“素食”，“素食主义者”，“原始”，“月亮”和“南海滩”。搜索词包括上述关键字与以下每个关键字的组合：“肾结石”，“尿路结石”，“肾结石”，“尿石症”，“风险”。两位评价员（Y.B.，M.C.）独立确定了所有研究，任何差异均在双方达成共识后得到解决。由于结果的异质性，对数据进行了叙述性综合而不是量化的荟萃分析。

图 1纳入研究的PRISMA流程图。

3. 饮食类型和 KSD

低碳水化合物饮食

低碳水化合物（低碳水化合物，LC）饮食是已知最古老的减肥方法之一。存在LC饮食的多种改变，所有这些都需要将饮食中的碳水化合物摄入量减少到总常量营养素摄入量的45-50%以下。所有LC饮食的共同主题是，较低的碳水化合物摄入量最终会降低循环胰岛素水平，使身体的新陈代谢远离合成代谢状态，形成碳水化合物 - 胰岛素模型，并最终在第一年内诱导相对快速的体重减轻。为了补偿饮食中碳水化合物摄入量的减少，每日蛋白质或脂肪摄入量的百分比增加[15，16]。LC饮食的各种版本在碳水化合物摄入量减少的百分比和蛋白质或脂肪增加方面有所不同，正是从其他常量营养素的增加中，存在与其他类型的饮食的重叠。阿特金斯饮食可能是近几十年来最受欢迎的饮食之一，碳水化合物含量非常低，诱导阶段为2-3个月，每天摄入少于20克碳水化合物，随后的平衡和维持阶段，每天摄入少于50克碳水化合物。Zone饮食包括将碳水化合物摄入量轻度减少到总常量营养素摄入量的40%，并将蛋白质和脂肪摄入量温和增加至每天总营养摄入量的30%。南海滩饮食是一种较新的方法，是一种富含纤维的饮食，可促进从各种来源（如水果，蔬菜，全谷物和豆类）摄入复合碳水化合物或所谓的好碳水化合物，同时避免简单或“不良”的碳水化合物，以糖和工业糖浆和甜味剂为代表[10，16，17，18].LC饮食的极端改变，生酮或“生酮”饮食，通过增加脂肪的能量摄入，诱导营养性酮症，从而从体内脂肪组织中产生酮体，并将碳水化合物摄入量显着限制在每天20-50克，随后糖原储存的消耗。这种饮食主要用于难治性癫痫病例的治疗。

LC饮食和尿路风险因素

3.2.1. 钙

以往有大量流行病学研究支持的研究显示，口服简单碳水化合物（如葡萄糖或木糖醇）可诱发高钙尿症并增加KSD风险 (表 1).值得一提的是，所证实的高钙尿症并非归因于糖摄入引起的胰岛素分泌。

表 1饮食摘要和对尿液参数的潜在影响（碳水化合物：碳水化合物，CaOx：草酸钙）。

节食

尿钙

尿草酸盐

尿尿酸

尿柠檬酸盐

肾结石的一般风险

这在逻辑上导致了这样一种假设，即低碳水化合物饮食会降低新结石形成高钙尿症的风险。然而，低碳水化合物饮食的这种积极影响被蛋白质摄入量的增加所抵消，以补偿必要的热量需求。蛋白质的这种增加可能是高钙尿症的一个因素，这将在下一节中详细介绍富含蛋白质的饮食。尽管如此，即使由于蛋白质摄入量增加而产生高钙尿症的影响，Friedman等人也证明，低碳水化合物、富含蛋白质的饮食没有新的肾结石形成[24]。

草酸盐

果糖（主要称为“水果糖”）和木糖醇（糖代补充和添加的甜味剂）是被证明通过乙醛酸盐途径影响草酸盐合成的两种糖。以前的工作，主要是Nguyen等人在1980年代和1990年代，表明饮食中摄入碳水化合物和取代基如木糖醇会导致高草酸尿症[20，21];然而，Holmes等人的一项综述表明，在正常饮食中不太可能发现增加草酸盐合成的消耗量[25]。

尿酸

其中一个最重要但在很大程度上被忽视的是饮食中碳水化合物摄入量与尿酸水平上升与随后的尿酸结石风险之间的联系。其关联在于，果糖代谢显著促进ATP降解为AMP，AMP是尿酸产生的前体，这可以进一步促进嘌呤合成和尿酸水平的升高[26，27]。

事实上，肥胖症流行的根源之一是1967年引入高果糖玉米糖浆（HFCS），其使用通过积极的营销活动得到推广，此外与传统蔗糖生产相比，主要在运输和制造领域具有某些“优势”。在苏打饮料中使用HFCS是社会各阶层（包括成年人和未成年人）消费急剧增加的原因，消费者的每日卡路里摄入量大幅增加[28，29]。

大型流行病学研究，如NHANES III研究和HPFS研究均显示，摄入果糖与血清尿酸水平升高有关[30，31]。

在一项评估果糖摄入对KSD危险因素影响的研究中，Johnson等人在每天摄入果糖两周后评估了33名健康成年人。结果显示血尿酸增加，尿草酸盐增加，尿pH值和镁降低[32]。结果还显示了尿尿酸水平较高和尿柠檬酸盐水平较低的趋势。

上述所有因素都促使人们做出合乎逻辑的假设，即减少饮食中的碳水化合物摄入量可以避免尿钙，草酸盐和尿酸水平的增加。然而，对于所有低碳水化合物饮食，关于发展KSD的风险的统一结论是不可能的。这主要是由于同一保护伞下不同的低碳水化合物饮食之间的可变性，在饮食中的碳水化合物百分比问题中，除了饮食中碳水化合物减少的任何益处都可以通过蛋白质消耗的增加和由此产生的高钙尿症来抵消。水果和蔬菜摄入量的增加，为了消耗“好”碳水化合物而不是“坏”碳水化合物，可能通过增加尿柠檬酸盐和膳食纤维来防止尿结石形成。然而，一个主要问题令人担忧的是非常低碳水化合物的“生酮”饮食的长期安全性。Sampath等人认为，“生酮”饮食，主要用于治疗儿童药物难治性癫痫，可增加高钙尿症引起的KSD风险[33]。除了定期进行肾脏超声检查以筛查结石外，保持足够的液体摄入以进行充足的尿液生成和尿液碱化，都是推荐的措施[33，34]。

高蛋白饮食

在过去的几十年里，随着世界种植区采用西方工业饮食，饮食中动物蛋白的摄入量显着增加。每日饮食中蛋白质的推荐摄入量为0.8-1克蛋白质/公斤体重[35]，相当于每日卡路里摄入量的15-25%左右。我们的膳食蛋白质的来源可以是动物蛋白（肉类，鱼类，家禽，鸡蛋）或乳制品蛋白质，以及来自蔬菜的蛋白质。最受欢迎的富含蛋白质的饮食是Dukan饮食，一种高蛋白，低碳水化合物和低脂肪饮食[36]。此外，许多低碳水化合物饮食包括高蛋白质摄入量，以补偿碳水化合物热量摄入的减少[10]。正如将在下面探讨的那样，先前的研究表明，高蛋白摄入会增加尿结石形成的风险，因为它对尿钙、尿酸、草酸盐和柠檬酸盐有影响[22，37，38]，而低蛋白饮食起到了保护作用[39]。

3.3.1. 钙

高动物蛋白饮食可以显着增加身体的酸负荷[40]。此外，富含蛋白质的饮食会导致尿钙排泄增加、尿pH值降低和尿柠檬酸盐水平降低[41，42]。这也引起了人们对骨重吸收增加和可能导致骨质疏松症的担忧，即使在年轻人中也是如此。然而，后来的研究表明，尽管导致高钙尿症，富含蛋白质的饮食似乎不会影响体内钙平衡，也不会导致钙骨质流失[43]。事实上，高钙尿可能是肠道对钙的吸收增加的结果，一些作者认为，长期高蛋白摄入甚至可能通过增加肠道钙吸收、甲状旁腺激素水平降低以及IGF-1（一种增加骨量的合成代谢激素）的循环水平升高来增加骨矿物质密度[44]。

尿酸

大量摄入富含嘌呤的来源（例如，动物肉、鱼、海鲜）的饮食会显著增加尿酸水平，从而增加尿酸结石形成的风险。一项纳入10名成年男性的小型研究显示，摄入素食而非含动物蛋白的饮食可使尿酸结晶减少93%[45]。膳食蛋白质的来源也需要考虑，因为例如，与动物肉蛋白相比，鱼类导致尿液中的尿酸含量更高[46]。

草酸盐

富含蛋白质的饮食与草酸盐代谢之间的关系并不像钙那样得到广泛的评估。先前的研究表明，在膳食蛋白质摄入量高的正常受试者中，氨基酸的分解代谢不会增加内源性草酸盐的合成[47]。另一项研究表明，富含蛋白质的饮食会增加草酸钙结石形成剂中的尿草酸盐排泄，但在对照组则不然[48]。

柠檬酸盐

Breslau等人证明，随着动物蛋白摄入量的增加，尿液中柠檬酸盐的排泄减少，这可能是由于相关的酸负荷和肾小管重吸收的增加[49]。

总之，饮食中的高蛋白质摄入量增加了净酸负荷，降低了尿液pH值和柠檬酸盐排泄，此外尿酸水平也增加了。它也与尿钙排泄的增加有关。然而，如果富含蛋白质的饮食与足够的蔬菜和水果摄入量相关，则可以抵消上述有害影响，并降低尿结石形成的风险[50]。此外，饮食中蛋白质的来源，无论是动物/乳制品还是植物蛋白质，都需要考虑在内。例如，在最近的一项大型研究中，Shu等人认为，与动物性蛋白质相比，植物性蛋白质不会增加结石形成的风险[51]。

此外，另一个值得一提的高蛋白饮食，由于其最近的流行，是旧石器时代或简称为“原始人”饮食-在这种饮食中，旨在模仿前农业时代的狩猎采集祖先，所有加工食品，如谷物和乳制品，都被排除在外，相反，只包括未加工的食物，如肉类，鸡蛋，油，坚果和新鲜水果和蔬菜[52]。这种饮食背后的概念是，我们的基因组更适应我们的祖先在过去10，000年的农业革命之前坚持了数百万年的发展。这种饮食在减肥和控制代谢综合征危险因素方面可能确实是有利的[53]。关于尿结石危险因素，新鲜水果和蔬菜的摄入应该产生净碱性负荷，以抵消蛋白质摄入量的增加。然而，饮食中缺乏足够的钙摄入量是一个令人担忧的问题[54]，由于可能增加高草酸尿症，这可能会使受试者发生草酸钙结石的风险增加[55]。

素食

即使素食主义有不同的类型[56]，所有素食饮食都倾向于摄入豆类，新鲜和未煮熟的水果，豆制品（即豆腐），坚果，种子和全谷物，同时避免吃肉或家禽。然而，有时他们的饮食可能包括鱼类和乳制品[56，57]。

大多数素食者之所以选择这条路，避免食用肉类产品，其原因有很多，例如，对动物护理和福利、宗教和文化信仰以及个人健康深表关注[56，58，59]。许多研究已经证明了它与体重减轻[60，61，62，63，64，65]和腹部皮下和内脏脂肪减少的关系[62，66]。此外，素食在糖尿病人群中引起了人们的兴趣，因为它们提供的胰岛素敏感性增加，超过传统糖尿病饮食（等热量）提供的胰岛素敏感性[66];在代谢综合征人群中，由于总胆固醇[66]和低密度脂蛋白（LDL）的降低[62，64，66]。在高血压患者中，已经证明这种类型的饮食可以改善心血管参数[67，68]并逆转冠状动脉疾病[67]。然而，重要的是要注意，尽管具有前面提到的所有这些有益方面，但与正常饮食相比，这些饮食也与尿草酸盐排泄增加有关[69]。富含草酸盐的饮食，如素食饮食，会增加肠道对草酸盐的吸收，并可引起高草酸尿症[70]。

重要的是要注意，草酸盐的吸收也受到其他因素的影响，主要是营养因素。例如，钙和镁都可以与草酸盐结合，在肠道中形成不溶性复合物，并在粪便中消除，从而限制其吸收和尿排泄[71，72]。另一种是膳食植酸，它通过与钙结合来减少肠道对钙的吸收[73]。Thomas等人观察到，与遵循标准混合饮食（60mg草酸盐）的患者相比，低草酸盐素食（70mg草酸盐）患者的平均肠道草酸盐吸收率和平均尿排泄率分别增加了72%和30%[74]。然而，高草酸盐素食（300mg草酸盐）饮食的平均尿草酸盐排泄量与混合饮食相似[74]。其原因可以通过其他营养成分所起的作用来解释，从而产生平衡。

所有这些因素都应该被计算在内，并由走上素食之路的个人来控制。特别是在草酸钙结石患者中，只有当草酸类药物摄入时含有建议的膳食量的钙和镁，并且排除了螯合膳食钙的食物成分（如植酸）时，才可以推荐该饮食[74]。需要维持每天足够的钙摄入量，因为从标准的1200mg/d开始减少钙可以使草酸盐的膳食吸收增加5倍[72]。

此外，均衡的素食饮食，充足的液体摄入和高碱负荷的水果和蔬菜，使得碱性尿pH值成为可能，与常规的肉类饮食相比，有助于降低尿酸结晶的风险，从而降低尿酸结石的风险[45]。

总之，均衡的素食饮食，包括大量摄入水果和蔬菜，以及低摄入动物蛋白、低脂乳制品和盐，可能有助于降低结石肾病的风险[75，76]。

纯素饮食

与素食饮食相比，纯素饮食排除了一般的动物成分、动物产品（即鸡蛋、乳制品、蜂蜜）、大蒜、洋葱、葱、葱和韭菜，以及一些在生产过程中使用丁香炭的糖（即蔗糖）[57]。这种类型的饮食富含草酸盐，来自蔬菜和谷物，而钙含量低，因为它排除了乳制品[75]。这两个特征可能与纯素饮食与草酸钙结石形成有关。

此外，乳制品已被证明在食用后尿酸盐的循环浓度较低，并且还会增加尿酸排泄[77，78]。因此，在纯素饮食中，缺乏乳制品与血清尿酸升高、高尿酸尿症和尿酸结石有关[79]。尿酸水平高于肉食者、食鱼者和素食者[80]。

这种饮食对尿路结石形成的真正影响仍在调查中，需要进一步研究。然而，由于它对增加尿液危险因素构成的潜在风险，迄今为止，我们不能推荐它作为预防肾结石的安全饮食。

3.6.The DASH Diet

停止高血压的饮食方法（DASH饮食）是一种饮食，其与KSD的联系得到了更彻底的评估。这种饮食富含水果和蔬菜，脂肪和蛋白质的摄入量分别较低，与对照组相比，酸负荷较低（31 vs 78 mEq/d的内源性酸产生），结石形成的风险较低[75，81]。此外，大量食用水果和蔬菜以及低脂乳制品会增加尿量和尿枸橼酸盐，使结石事件的风险降低高达45%[75，82，83]。这种潜在的保护作用也反映在下一种饮食中，即地中海饮食，它与DASH饮食的不同之处主要在于建议适度摄入脂肪，而不是DASH饮食推荐的低脂肪或无脂肪乳制品，同时分享一套类似的关于高摄入量水果和蔬菜的饮食建议。

3.7. 地中海饮食

地中海饮食可能对尿结石形成起到重要的保护作用。Prieto等人的一项详细研究充分证明了这一点，该研究计算了钙和尿酸尿结晶的风险[84]。作者发现，大量食用蔬菜是降低钙结晶风险的最强饮食因素。然而，对于尿酸结晶的风险，它是低动物蛋白摄入量和健康脂肪酸摄入量的组合，例如来自橄榄油的不饱和脂肪。然而，应该指出的是，研究人群由老年人组成，主要是患有代谢综合征的超重人群。尽管如此，鉴于代谢综合征与肾结石之间的密切关系，结果令人鼓舞，并可能暗示对更广泛的人群有更大的益处。然而，这需要在大型异基因队列研究中证明。

总之，DASH和地中海饮食似乎都起着保护作用，主要归因于动物蛋白摄入量低，水果和蔬菜摄入量高。

其他饮食类型

不改变上述类别的饮食通常是包含间歇性禁食期的饮食。一个例子是月球饮食（也称为狼人或月球饮食），它包括每月24小时的短期禁食期，在满月或新月期间[85]。在这种饮食中，水的摄入量是持续的，并且由于其时间短，KSD的尿液危险因素可能没有变化。

排毒饮食通常包括短时间的禁食，然后是基于水果和蔬菜以及新鲜果汁的饮食。只要继续饮水，钙的摄入量保持在每天1-1.2克的正常范围内，这些饮食可能不会增加尿结石形成的风险。

4. 结论

鉴于KSD与肥胖症之间的密切关系，令人惊讶的是，在搜索饮食治疗肥胖的影响时，文献对KSD风险的影响是多么有限，如PRISMA流程图所强调的那样。由于饮食类型的可变性，每隔几年出现的每种饮食的修改以及缺乏长期随访研究，对每种饮食得出明确的结论几乎是不可能的。因此，该评价研究了每种饮食类型对KSD个体泌尿危险因素的影响。尽管如此，饮食中碳水化合物的减少，同时通过摄入足够的水果和蔬菜来平衡富含蛋白质的饮食，似乎对KSD的形成起到了保护作用。这些结论需要得到额外的研究的支持，这些研究评估KSD与每种饮食类型之间的直接关系，并保持足够的时间，以真正代表尿液危险因素的变化。