肾结石和营养

Grases F, Costa-Bauza A, Prieto RM. Renal lithiasis and nutrition. Nutr J. 2006 Sep 6;5:23. doi: 10.1186/1475-2891-5-23. PMID: 16956397; PMCID: PMC1586208.

肾结石是一种多因素疾病。许多重要的病因因素可以通过饮食充分改变，因为必须考虑到尿液成分与饮食直接相关。事实上，改变不适当的习惯性饮食模式应该是预防肾结石的主要措施。本文讨论了不同膳食因素（液体摄入量、pH值、钙、磷酸盐、草酸盐、柠檬酸盐、植酸盐、尿酸盐和维生素）与各类型肾结石（草酸钙一水状、草酸钙一水合物未附着、草酸钙二水合物、草酸钙二水合物/羟基磷灰石、羟基磷灰石、鸟粪石感染性、刷石、尿酸、草酸钙/尿酸和胱氨酸）之间的关系。

肾结石可以定义为尿路正常结晶条件改变的结果。在健康个体中，在尿液在尿路中停留期间，晶体要么不形成，要么太小，以至于被顺利消除（无症状结晶）。然而，当正常的尿液结晶条件发生变化时，晶体成核和生长的速度可能会变得如此之快，以至于晶体由于其大小而无法轻易消除。在某些情况下，影响结晶的泌尿系统疾病改变与特定的基础疾病有关，例如甲状旁腺功能亢进症，甲状旁腺功能亢进症与高钙尿症有关[1];肾小管性酸中毒，与高钙尿症和低枸橼酸尿症有关[2];以及一些遗传改变，与高草酸尿症[3]、高胱氨酸尿症[4]和高钙尿症[5]有关。然而，在许多情况下，不可能清楚地识别潜在的疾病。事实上，在几乎所有肾结石病例中，晶体形成可归因于多种因素的组合，这些因素可能与潜在疾病相关，也可能无关。这些因素可分为两大类：尿液成分因素和肾脏形态解剖因素。

尿液成分因子在晶体形成中很重要，因为尿液是一种亚稳液体，含有几种共存物质，可以结晶产生肾结石。这些物质以过饱和水平存在（系统包含的溶质量高于与溶解度对应的溶质量），这意味着尿液处于不稳定状态，并且稳定的尿液状态将通过过量溶质的结晶而最终形成。结晶的难易程度取决于过饱和度、预成型颗粒（作为促进剂的所谓非均相核）的存在以及结晶抑制剂的水平。这些后一种物质抑制晶体成核和/或生长。

有两种主要的肾脏形态解剖学因素会影响晶体形成。首先是存在尿动力学效率低的空腔（由肾疙形成），可长时间保留尿液。第二种是覆盖肾的上皮改变，这可能是由覆盖尿路上皮的抗贴壁糖胺聚糖层损伤、坏死或上皮下钙化等事件引起的。

肾结石的发展通常涉及尿液成分和肾脏形态解剖因素。因此，并非所有患有高钙尿症，低枸橼尿症或高尿尿症的人都会发展为肾结石。一个因素对肾结石的影响取决于产生特定肾结石时其他因素的性质和程度。例如，虽然单独尿路上皮的一些改变可能不足以导致结石形成，但当与其他因素相结合时，可能会发生结石形成。因此，准确了解特定肾结石发展所涉及的因素至关重要，并且对结石结构和组成的充分研究可以识别与其形成相关的大量可能的病因因素。许多这样的因素可以通过饮食充分改变，因为这对尿液成分有显着影响。事实上，改变不适当的习惯性饮食模式应该是预防肾结石的主要措施。最近有关于营养和肾结石的文献综述，讨论了许多饮食因素及其对尿液成分和结石形成的影响[6，7]。

本文使用表所示的分类来讨论不同饮食因素与每种肾结石之间的关系[8]表 1.1.预防各种肾结石的一个关键方面是适当的液体摄入，它会影响尿液浓度和固体微粒从泌尿系统排出的频率。一项关于特发性草酸钙结石形成的研究表明，预防任何类型的肾结石复发的初始治疗方法是增加液体摄入量，以确保尿量至少为每天2L[9]。

表1肾结石分类

肾结石的类型和饮食建议

草酸钙一水状结石

这种类型的结石的形成意味着存在改变（受损或部分受伤）状上皮。这可能是细胞毒性物质的结果，也可诱导上皮下钙化[10，11]。此外，这种类型的肾结石经常与结晶抑制剂和高草酸尿症水平的缺乏有关。柠檬酸盐和植酸盐是唯一可以通过饮食或作为药物服用的结晶抑制剂。

食用柠檬酸盐（通过含柠檬酸盐的食物或钾盐或钠盐药物）会导致尿pH升高，从而导致柠檬酸盐排泄增加[12]。在这种情况下，必须控制尿液pH值以避免磷酸钙结晶。柠檬酸盐由于其对复合钙离子的能力而降低钙盐过饱和度，并且还具有结晶抑制剂活性[13]。

植酸盐，主要存在于整个谷物和豆类中（见表）表3），3），可抑制钙盐结晶[14-17]，与健康受试者相比，容易形成草酸钙结石的个体尿植酸盐排泄量较低[18]。两项大型观察性流行病学研究数据显示，女性植酸盐摄入量与结石形成风险呈负相关[19]。

表3主要富含植酸盐的食物

富含草酸盐的食物可能是草酸钙一水状结石形成的危险因素（表4）。4).膳食草酸过量与草酸钙一水合物（COM）结石的形成有关，主要与过量食用大豆种子、坚果、菠菜、巧克力和绿茶有关[20]。然而，摄入的草酸盐对尿草酸盐排泄的贡献存在很高的个体内差异。尿外源性草酸盐约占10%[21]至50%以上，特别是在存在草酸盐过度吸收或肠道中存在不良钙/草酸盐比值的情况下[22]。此外，还需要考虑抗坏血酸（维生素C），它是一种草酸盐前体。一项研究纳入了186例伴或不伴高草酸尿症的草酸钙结石形成者，结果显示，尿草酸排泄量与膳食钙摄入呈负相关，与膳食抗坏血酸呈正相关[7]。一项纳入结石形成者和非结石形成者且摄入2000mg/d抗坏血酸的人体研究显示，40%的受试者（包括结石形成者和非结石患者）尿草酸盐排泄增加[23]。

表4主要富含草酸盐的食物

不幸的是，一个简单的表格不足以比较富含草酸盐的食物，因为：（a）可溶性和不溶性草酸盐的相对量影响草酸盐的吸收，简单的百分比列表没有这种区别，（b）草酸含量可以根据食物来源生长的环境而有很大差异，以及（c）摄入的草酸盐量受食物制备和烹饪方法的影响， 和份量。

草酸钙一水合物未附着结石（在肾腔中形成）

这些结石的主要病因是存在尿流动力学疗效低的空洞、主要由有机物构成的异质核、尿pH值≥6.0的羟基磷灰石晶体或尿pH值≤5.5时的尿酸晶体，以及结晶抑制剂柠檬酸盐和植酸盐缺乏[24]。高草酸尿症也是这类肾结石常发生的一个因素[25]。与高草酸尿症和结晶抑制剂缺乏相关的饮食习惯详见表，总结见表表22.

表2尿结石因子、肾结石类型和饮食建议之间的关系

COM p：草酸钙一水状COM u：草酸钙一水合物未附着（在肾腔中形成）COD：草酸钙二水合物

COD/HAP：草酸钙二水合物/羟基磷灰石混合HAP：羟基磷灰石STR：鸟粪石传染性UA：尿酸

COM/UA：草酸钙/尿酸混合

尿pH值是一个重要的变量，会受到饮食的强烈影响。富含动物蛋白的饮食与尿排泄量高和尿pH值低有关[26，27]。尿pH值低于5.5时，尿酸溶解度急剧降低，导致尿酸晶体形成，可作为草酸钙晶体的异质核[28]。对于素食患者，食用富含柠檬酸盐的产品（食物和软饮料）和碳酸饮料会显著增加尿pH值[26，27，29]。在这种情况下，重要的是要考虑到磷酸钙溶解度在pH值高于6.0时突然降低，导致磷酸钙晶体的形成，这些磷酸钙晶体可以作为草酸钙晶体的异质核[30]。事实上，羟基磷灰石和尿酸经常出现在这种类型的肾结石的核心[8]。尿pH控制的饮食建议总结见表。表22.

草酸钙二水合物结石

这些结石通常发生在尿动力学疗效低的空腔中，与高钙尿症、结晶抑制剂（柠檬酸盐和植酸盐）缺乏以及某些患者的尿pH值大于6.0有关[8]。与结晶抑制剂和尿pH值>6.0相关的饮食方面见上文，总结见表。表 2.2.最近的研究表明，尿钙排泄的增加主要与钠和动物蛋白的大量摄入有关，而不是膳食钙的摄入[17，31]。因此，建议减少钠和动物蛋白的摄入以降低尿钙水平。此外，过量摄入维生素D和钙补充剂可诱发尿钙排泄过多[30，32]。然而，通过限制膳食钠和动物蛋白来降低尿钙浓度通常并不完全有效，高钙尿症持续存在。在这种情况下，应确定高钙尿症的类型，并可能需要药物治疗[33，34]。

草酸钙二水合物/羟基磷灰石混合结石

这些结石与高钙尿症、尿pH>6.0和低枸橼酸尿症有关[8]。存在尿动力学效率低的空腔有利于这些结石的形成。与尿pH值、钙和柠檬酸盐排泄相关的饮食方面详见表，总结见表。表 2.2.在一些病例中，在这些结石形成者中检测到的高钙尿症与甲状旁腺功能亢进有关，必须予以治疗[1，35]。

羟基磷灰石结石

与这些结石相关的病因是尿 pH > 6.0、低枸橼酸尿、高钙尿、高磷尿和低镁尿。这些结石的形成也有利于存在尿动力学效率低的空腔。与尿pH值、钙和柠檬酸盐排泄相关的饮食方面详见表，总结见表。表 2.2.尿磷酸盐与磷酸盐摄入量有关[36]，但与草酸盐一样，饮食磷酸盐限制会增加尿钙排泄[37]。因此，磷酸盐摄入量的减少（限制牛奶，奶酪，鱼，香肠，磷酸软饮料）应与钙摄入量减少[38]一起进行，并且仅适用于高磷酸尿状态。这些结石的形成偶尔与肾小管性酸中毒有关，需要特定的药物治疗[39]。

鸟粪石传染性结石

这些结石的形成是由泌尿系统感染引起的，因此治疗包括药物（抗生素）干预[40]。为防止反复感染，建议将尿pH值保持在6.0以下。饮食对尿pH值的影响详见上文，总结见表。表22.

磷酸氢钙结石

这些结石的病因是尿 pH 值≥ 6.0、结晶抑制剂（植酸盐和柠檬酸盐）缺乏以及存在尿流动力学疗效低的空腔。与尿pH值以及尿植酸盐和柠檬酸盐控制相关的饮食方面见上文，总结见表。表 2.2.与羟基磷灰石结石一样，这些结石偶尔与肾小管性酸中毒有关，需要药物治疗。

尿酸结石

尿酸结晶和结石形成的最重要危险因素是尿 pH 值低（低于 5.5），而不是尿尿酸排泄量高。通过控制尿酸pH值，可以预防尿酸结石病，这是为数不多的可以在体内成功溶解的尿路结石之一。因此，对尿酸结石的推荐包括液体摄入以产生2L以上的每日尿量，使用柠檬酸盐或碳酸氢盐碱化尿液以维持pH值在6.2-6.5之间[41]，以及主要素食。保持适度食用动物蛋白，海鲜（见表）表5）5）和酒精也很重要[42]。注意食物份量也很重要[42]。然而，如果结石很大或位于尿动力学功效非常低的空腔中，则通过尿碱化溶解是非常困难的，如果不是不可能的话。治疗这种疾病需要定期控制尿液pH值以避免过度碱化，这可能导致其他问题，例如羟基磷灰石结石。

表5主要富含嘌呤的食物

人们对大多数食物中单个嘌呤的确切身份和数量知之甚少，尤其是在烹饪或加工时。此外，不同食物中所含各种嘌呤的生物利用度差异很大。

草酸钙/尿酸混合结石

与这种类型的肾结石有关的主要病因是尿结晶抑制剂（柠檬酸盐，植酸盐）缺乏，尿pH值低于5.5以及存在尿动力学疗效低的肾腔。由于柠檬酸盐作为结晶抑制剂和增加尿pH值的双重作用，富含柠檬酸盐的食物或柠檬酸盐药物是这些结石最有效的饮食或药物治疗的基础[12]。在这种情况下，必须控制尿液pH值，以避免可能诱导羟基磷灰石形成的高值。

胱氨酸结石

高胱氨酸尿症是由常染色体隐性遗传病引起的，该疾病导致肾胱氨酸排泄增加。高胱氨酸尿症由于胱氨酸在低尿pH值下的溶解度低而引起复发性尿石症。预防措施基于高水分摄入（每天至少 4 L 水）和使用柠檬酸钾碱化尿液。如果这些措施不充分，可以使用辅助药物治疗[43，44]。低蛋氨酸饮食已被提出用于治疗高胱氨酸尿症。蛋氨酸是半胱氨酸和胱氨酸的必需氨基酸前体，存在于动物（肉、鱼和蛋）和蔬菜（大豆、小麦和椰子）来源的蛋白质中。然而，这种饮食的预防功效尚未得到证实。

结论

避免每种类型的肾结石形成的预防措施涉及特定的饮食考虑。与每种石原因素和肾结石类型有关的主要特定饮食指南总结见表表 2.2.虽然每种结石类型都有特定的饮食因素需要考虑，但为了避免任何肾结石的形成，也可以推荐一系列饮食措施：

• 每日摄入合适的液体量（至少2升水/天）

•避免严格的素食饮食

• 避免过量的动物蛋白饮食

• 避免过量摄入盐 （NaCl）

• 避免过量摄入维生素C和/或维生素D

•食用富含植酸盐的产品（天然膳食麸皮，豆类和豆类，全谷物）

• 避免接触细胞毒性物质（即滥用镇痛药、残留杀虫剂、有机溶剂和细胞毒性药物）

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