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Comunicación original European Journal of Clinical Nutrition (2004) 58, 270276. doi: 10.1038 / sj. ejcn.1601778 Influencia de un agua mineral rica en calcio, magnesio y bicarbonato en la composición de la orina y el riesgo de cristalización de oxalato cálcico R Siener 1. Un Jahnen 1 y A Hesse 1 1 División de Urología Experimental, Departamento de Urología de la Universidad de Bonn, Bonn, Alemania Correspondencia: R Siener, Experimentelle Urologie, Klinik und Poliklinik pies Bonn, de Sigmund Freud-Str. 25, D-53105 Bonn, Alemania. E-mail: Roswitha. Sienerukb. uni-bonn. de Garante. R Siener. Contribuyentes. Todos los autores colaboraron estrechamente en la producción de los datos y la redacción del documento. Recibido el 27 de enero de de 2003 18 revisado de marzo de de 2003 Aceptado el 9 de abril de 2003. Resumen Objetivo. Para evaluar el efecto de un agua mineral rico en magnesio (337 mg / l), calcio (232 mg / l) y bicarbonato (3,388 mg / l) en la composición de la orina y el riesgo de cristalización de oxalato de calcio. Diseño . Un total de 12 voluntarios varones sanos participaron en el estudio. Durante la fase de línea de base, los sujetos recogieron dos muestras de orina de 24 horas, mientras que en su dieta habitual. A lo largo de las fases de control y de prueba, que dura 5 días cada uno, los sujetos recibieron una dieta normalizada calculada de acuerdo con las recomendaciones. Durante la fase de control, los sujetos consumieron 1,4 l / día de un té de frutas neutral, que fue sustituido por un volumen igual de un agua mineral durante la fase de prueba. En la fase de seguimiento, los sujetos continuaron bebiendo 1,4 l / día de agua mineral en su dieta habitual y se recogieron muestras de orina de 24 horas semanales. Resultados. Durante la ingesta de agua mineral, el pH urinario, magnesio y excreción de citrato aumentado significativamente en ambas condiciones de alimentación estandarizados y normales. El agua mineral condujo a un aumento significativo en la excreción urinaria de calcio sólo en la dieta estandarizada, y a un volumen urinario significativamente más alta y la disminución de la sobresaturación con oxalato de calcio sólo en la dieta habitual. Conclusiones. El magnesio y el contenido de bicarbonato del agua mineral resultaron en cambios favorables en el pH urinario, magnesio y excreción de citrato, inhibidores de la formación de cálculos de oxalato de calcio, contrarrestar el aumento de la excreción de calcio. Ya que la excreción urinaria de oxalato no disminuyó, son necesarios para evaluar si la ingestión de agua mineral rica en calcio con, en lugar de entre, las comidas puede oxalato complejo en el intestino limitando así la absorción intestinal y la excreción urinaria de calcio y oxalato de estudios adicionales. Palabras clave: agua mineral, magnesio, bicarbonato, calcio, composición de la orina Introducción Un volumen de orina adecuado alcanzados por una ingesta de líquidos suficiente es la medida terapéutica más importante para la prevención de la enfermedad de la piedra urinarias recurrentes, con independencia de la composición de piedra. En un estudio prospectivo, aleatorizado Borghi et al (1996) demostraron que 88 de los formadores de cálculos de oxalato de calcio tratados con un alto consumo de agua se mantuvo libre de piedra durante el período de seguimiento de 5-y frente a 73 de los pacientes sin ningún tratamiento. Además, el intervalo de recurrencia de piedra fue significativamente mayor en los pacientes con un alto consumo de agua que en el grupo control no tratado. En la formación de cálculos de oxalato de calcio, la rehidratación de las pérdidas de agua diarios de los pulmones, la piel, la orina y las heces es esencial y puede ser obtenido por el consumo de aguas minerales. Varios componentes de agua mineral, tal como magnesio, calcio y bicarbonato pueden influir, además, composición de la orina y por lo tanto el riesgo de formación de cristales y piedra. Por lo tanto, el agua mineral podría representar una alternativa natural a los medicamentos, especialmente en los pacientes con cálculos de oxalato de calcio con hipomagnesuria, hipocitraturia, hiperoxaluria y pH urinario ácido, los hallazgos patológicos más frecuentes de orina. La aplicación de suplemento de magnesio se recomienda en pacientes con cálculos de oxalato de calcio con hiperoxaluria. La ingesta de magnesio se sugiere para reducir la absorción de oxalato y la excreción urinaria casi tan eficaz como el calcio con oxalato de unión en el intestino (Liebman Kohri et al. 1988). Varios estudios epidemiológicos revelaron una correlación negativa significativa entre la ingesta de calcio en la dieta y el riesgo de formación de cálculos de oxalato de calcio, lo que sugiere un efecto protector aparente de calcio en la dieta (Curhan et al. 1993, 1997). Liebman y Costa (2000) demostraron que un tratamiento con carbonato de calcio puede disminuir oxalato urinario por complejación de oxalato en el intestino, lo que limita la absorción de oxalato intestinal. El contenido de bicarbonato de agua mineral puede sustituir a la terapia de alcalinización con citrato de potasio y contribuir a poder inhibidor de la orina mediante el aumento de los niveles de ácido cítrico (Ke ler Hesse, 2000). Bicarbonato induce alcalosis metabólica, lo que lleva a un aumento de valor de pH urinario y la excreción de citrato (Simpson, 1983). Una orina alcalina en el límite fisiológico superior de pH 6,8 disminuye el nivel de saturación con oxalato de calcio, mientras que los actos de citrato como un inhibidor de oxalato de calcio de cristalización mediante la formación de un complejo altamente soluble con citrato, lo que reduce la saturación de sales de calcio en la orina (Nicar et al. 1987). El suministro de energía libre de grandes cantidades de potencial agentes beneficiosos de magnesio, calcio y bicarbonato con agua mineral podría alcanzar los efectos mencionados en la composición de la orina y el riesgo de cristalización de oxalato de calcio, evitando el uso de fármacos adicionales y la intolerancia relacionada con las drogas o baja conformidad. Los objetivos del presente estudio fueron evaluar el efecto fisiológico de un aumento simultáneo de la ingesta diaria de magnesio, calcio y bicarbonato con agua mineral en los perfiles de riesgo urinario en sujetos sanos sin alteraciones en el oxalato y el metabolismo de calcio o ácido-base de estado y para evaluar la efecto a largo plazo de la administración del agua mineral. Sujetos y métodos Sujetos Un total de 12 sujetos sanos de sexo masculino, con una edad media de 26,5 (rango 2330 y) participaron en el estudio. Todos los sujetos participantes tuvieron resultados normales de orina a partir de tiras de prueba de múltiples parámetros (9 Combur - Test, Boehringer, Mannheim, Alemania) de medición de pH, nitritos, proteínas, glucosa, cetonas, urobilinógeno, bilirrubina, leucocitos y sangre, y no tenía historia previa de formación de cálculos u otras enfermedades renales. El ejercicio y el uso de medicación no se les permitió durante el estudio. Diseño del estudio El diseño del estudio se resume en la Tabla 1. A lo largo de la fase de línea de base, los sujetos recogieron dos muestras de orina de 24 horas una vez por semana, mientras que en su dieta habitual. Durante las fases de control y de prueba posteriores, con una duración de 5 días cada uno, los sujetos consumieron una dieta estandarizada, calculado de acuerdo con las recomendaciones dietéticas (Alemania, Austria y Suiza Sociedades de Nutrición, 2000). La dieta estandarizada correspondió a una dieta mixta equilibrada y proporciona un consumo de líquido constante con bebidas de 2,5 l por día. Después de unos pocos días de adaptación, la dieta estandarizada, lo que significa la ingesta constante diario de alimentos y líquidos prescritos, conduce a un estado estacionario del metabolismo, de modo que los valores urinarios alcanzan niveles constantes (Massey Hesse, 2002). Durante la fase de prueba, 1,4 l de un té de frutas neutral se reemplazó por un volumen igual de un agua mineral. El volumen de 1,4 l / día correspondió a dos botellas de agua mineral. El té de frutas fue preparado con agua del grifo y no influyó en la composición de la orina. El contenido de oxalato del té de la fruta, se analizan mediante cromatografía iónica, era 0 mg / l. En contraste con las pequeñas cantidades de magnesio (9,9 mg / l), calcio (42,7 mg / l), potasio (3,5 mg / l) y sodio (17,1 mg / l) de la té de la fruta, lo que refleja la composición del agua del grifo utilizado para la preparación, el agua mineral contenía 337 mg / l de magnesio, 232 mg / l de calcio, 365 mg / l de sodio, 43,5 mg / l de potasio, 22,8 mg l de sulfato / y 3388 mg / l de bicarbonato. La composición de energía y nutrientes de la dieta estandarizada incluidas las bebidas se presenta en la Tabla 2. Durante la ingestión de la dieta estandarizada, se recogieron todos los días de 24 h las muestras de orina de cada sujeto y se analizaron para parámetros urinarios para asegurar la adaptación a la dieta. En el día 5 del control y de la fase de prueba, respectivamente, se llevó a cabo la recogida de orina fraccionada para determinar el ritmo circadiano de parámetros urinarios. Los sujetos fueron instruidos para beber cinco vasos (1,4 l / día) del té de frutas neutro (fase de control) y el agua mineral (fase de prueba), respectivamente, a horas fijas (7.00, 10.00, 13.00, 16.00 y 19.00 h). Se recogió la orina cada 3 h durante el día y durante 9 h durante la noche. En la fase de seguimiento, con una duración de 4 semanas, los sujetos volvieron a su dieta habitual, pero continuaron bebiendo 1,4 l / día de agua mineral. Durante la fase de seguimiento, los sujetos tomaron muestras de orina de 24 horas semanales. Preparación de muestras y los análisis de orina se conservan colecciones con timol en isopropanol y se mantiene refrigerada a 42). El riesgo de cristalización de oxalato de calcio calculada como supersaturación relativa de oxalato de calcio se calculó con el programa de ordenador EQUIL2 basado en la composición de la orina (Werness et al. 1985). Análisis estadístico Las diferencias entre los parámetros urinarios de los días correspondientes de cada fase se evaluaron mediante el Wilcoxon de dos colas emparejado pares firmados rank test. P-valores inferiores a 0,05 fueron considerados para indicar diferencias significativas. Días 4 y 5 de las fases de control y de prueba fueron considerados como días control y de prueba, ya que se alcanzaron entonces las condiciones de estado estacionario. Por otra parte, las muestras de orina de 24 h durante la fase de seguimiento se compararon con las muestras de orina de 24 h de línea de base. Resultados Las composiciones de orina de 24 h en los días correspondientes de las fases de control y de ensayo normalizados se resumen en la Tabla 3. El alto contenido de magnesio y de calcio del agua mineral dado lugar a un aumento significativo de calcio en la orina y la excreción de magnesio. Por otra parte, el pH urinario y la excreción de citrato aumentaron significativamente, mientras que la excreción urinaria de fosfato de amonio y disminuyó significativamente durante la ingestión del agua mineral. La administración de agua mineral no tenía ninguna influencia sobre la excreción urinaria de ácido oxálico. El cálculo de la sobresaturación relativa de oxalato de calcio, basado en componentes de la orina, no reveló cambios en el riesgo de cristalización de oxalato de calcio en la ingestión de agua mineral durante la fase de prueba estandarizada. El ritmo circadiano de parámetros urinarios se demuestra en las Figuras 1, 2. 3 y 4. En el consumo del agua mineral, valores de pH urinario fueron significativamente mayores en cada fracción de orina en comparación con las fracciones de control (Figura 1). Fraccional excreción urinaria de magnesio fue mayor en el agua mineral rica en magnesio, con diferencias significativas en las fracciones tercera, cuarta y quinta (Figura 2). El alto contenido de bicarbonato del agua mineral resultó en un aumento en la excreción urinaria de citrato a lo largo de 24 h, con diferencias significativas en las fracciones tercera y quinta (Figura 3). A pesar de un 24-h excreción urinaria de calcio significativamente más alto en la ingesta de agua mineral, la excreción de calcio fraccional difería considerablemente de la de control sólo en la tercera fracción. Aunque no se estableció ninguna diferencia significativa, supersaturación relativa de oxalato de calcio fue menor durante la ingestión del agua mineral, con la excepción de la tercera fracción (Figura 4). El ritmo circadiano de valor pH de la orina en muestras de orina de 3-H (el valor del intervalo de noche 9-h se dividió por 3) de 12 sujetos masculinos sanos en la dieta estandarizada recibir té de frutas neutral (fase de control, - - -) o mineral agua (fase de prueba, 0,05). Figura completa y la leyenda (17K) del ritmo circadiano de la excreción de magnesio urinaria en muestras de orina de 3-H (el valor del intervalo de noche 9-h se dividió por 3) de 12 sujetos varones sanos en la dieta estandarizada recibir té de frutas neutral (fase de control , - - -), o agua mineral (fase de prueba, 0,05). Figura completa y la leyenda (18K) El ritmo circadiano de la excreción de citrato urinario en muestras de orina de 3 h (el valor del intervalo de la noche de 9 h fue dividido por 3) de 12 pacientes varones sanos en la dieta estandarizada recepción de té de frutas neutro (fase de control , - - -), o agua mineral (fase de prueba, 0,05). Figura completa y la leyenda (17K) El ritmo circadiano de la sobresaturación relativa de oxalato de calcio (RS CaOx) en muestras de orina de 3 h (el valor del intervalo de la noche de 9 h fue dividido por 3) de 12 pacientes varones sanos en la dieta estandarizada recibir té neutral fruta (fase de control, - - -), o agua mineral (fase de prueba,). Figura completa y la leyenda (18K) El consumo de agua mineral durante la fase de seguimiento en condiciones dietéticas habituales alterado de manera significativa el volumen urinario, el valor de pH y la excreción urinaria de magnesio, citrato de amonio y la comparación con la fase de línea de base (Tabla 4). Los cambios favorables en los parámetros urinarios resultaron en una disminución significativa en la sobresaturación relativa de oxalato de calcio a través de todo el intervalo de seguimiento de 4 semanas. Discusión Los cambios en la composición de la orina en condiciones estandarizadas correspondían al alto contenido en minerales y bicarbonato del agua mineral. Los cambios más evidentes atribuibles al consumo del agua mineral cambios significativos en el valor pH urinario y de magnesio, de calcio, citrato, fosfato y la excreción de amonio. La administración de suplementos de magnesio con agua mineral condujo a un aumento significativo en la excreción urinaria de magnesio en ambas condiciones de alimentación estandarizados y normales. En una ingesta de magnesio en la dieta de 16,63 mmol / día durante la fase de control, 4,63 mmol / día de magnesio se excreta en promedio, correspondiente a 28 de la alimentación. En una ingesta de magnesio total de 35,47 mmol / día durante la fase de prueba, incluida la de la dieta y el agua mineral, significa la excreción de magnesio fue 7,41 mmol / día, que es 21 de la ingesta. Los resultados indican que el aumento de la ingesta de magnesio en más de 100 disminuye la excreción de magnesio claramente urinaria como un porcentaje de la ingesta alimentaria estimada. Para un individuo sano en equilibrio de magnesio, la excreción de magnesio urinaria refleja la tasa de absorción de aproximadamente intestinal (Quamme, 1993). la absorción de magnesio en individuos sanos es dependiente de la dosis, pero también puede estar influenciada por la inhibición y la mejora de componentes de la dieta. Desde composición de la dieta no varió a lo largo de la fase estandarizada, el principal factor de influencia en la excreción urinaria de magnesio en el presente estudio es la cantidad ingerida de magnesio. El nivel de absorción de magnesio intestinal se sugiere a ser inversamente proporcional a la ingesta. Graham et al (1960) demostraron que 76 de la magnesio ingerido fue absorbido con una ingesta magnesio en la dieta muy baja (0,95 mmol), mientras que un alto consumo de (23,5 mmol) dio lugar a una disminución en la absorción a 24. Un estudio reciente en saludable los sujetos utilizando una técnica de isótopos estables mostraron que el magnesio de un agua mineral rico en magnesio era altamente biodisponible y que la absorción de magnesio se mejoró aún más cuando el agua mineral se consume con una comida (Sabatier et al., 2002). Cambios similares en la tasa de excreción urinaria de calcio como resultado del aumento de la ingesta de calcio con agua mineral en condiciones estandarizadas. Aunque la excreción total de calcio en orina aumentó significativamente en el consumo de agua mineral por 14 en la excreción promedio, urinaria de calcio como un porcentaje de la ingesta alimentaria se redujo de 25 en la fase de control a 21 en la fase de prueba con la aplicación del agua mineral. Nuestros resultados son consistentes con los hallazgos de Couzy et al (1995). La media de la absorción de calcio medido con una técnica de isótopos estables de doble sello en mujeres sanas fue de 23,8. No se estableció relación entre el sodio urinario y la excreción de calcio, ni en normalizado ni en condiciones normales de alimentación. La mayoría de los estudios que evalúan el efecto del contenido en calcio del agua en la composición de la orina reveló un aumento significativo en la excreción urinaria de calcio tanto en sujetos normales (Rodgers, 1997 Coen et al. 2001) y los formadores de cálculos (Ackermann et al. 1988 Marangella et al . 1996 Rodgers, 1997 Caudarella et al. 1998) en un alto en comparación con una carga baja de calcio con agua. En el presente estudio, la excreción de ácido oxálico no fue afectada por el contenido de calcio del agua mineral, lo que puede explicarse por el momento de la ingestión de agua mineral. Los individuos fueron instruidos para consumir el agua mineral entre las comidas para evitar un aumento de la absorción intestinal de calcio por componentes de la dieta coingested. El calcio no era por lo tanto, obviamente, disponible para la formación de complejos con el oxalato en el intestino. De acuerdo con los presentes resultados, Bellizzi et al (1999) no encontró ningún cambio en la excreción urinaria de oxalato en pacientes con nefrolitiasis idiopática durante la ingestión de agua dura en comparación con agua blanda. Incluso el suministro de magnesio con el agua mineral no alteró la excreción urinaria de oxalato. Aunque las dosis diarias de 20.016,46 mmol de magnesio), correspondiente a la ingesta de magnesio adicional con agua mineral, se recomiendan para el tratamiento de oxalato de calcio hiperoxalúricos formadores de cálculos (Hesse et al. 2002), no se observó cambio en la excreción de oxalato después de la administración de mineral agua. La aplicación de un agua mineral rica en bicarbonato (1,715 mg / l) a sujetos sanos ha sido previamente demostrado que proporciona una carga equivalente de álcali a la de un suplemento de citrato de potasio de sodio (Ke ler Hesse, 2000). En el presente estudio, el alto contenido de bicarbonato del agua mineral resultó en metabólicamente inducido aumentos significativos en el pH urinario y la excreción de citrato en condiciones tanto de la dieta estándar y normales. La alcalinización de la orina y el incremento en la excreción de citrato se alcanzan rápidamente después de la ingesta de agua, como es evidente por el ritmo circadiano. Por otra parte, los incrementos en el pH urinario y la excreción de ácido cítrico se alcanzan sobre todo el día (figuras 1 y 3). El contenido de potasio de agua mineral promovido alcalinización urinaria y condujo a un mayor aumento en la excreción urinaria de citrato. Durante la administración del agua mineral, pH urinaria media aumentó a valores entre 6,5 y 6,7 (límite fisiológico superior: 6,8), mientras que la excreción de citrato urinario supera 3,9 mmol / día con agua mineral ya que en la dieta habitual sujetos. Estos efectos de la administración del agua mineral son beneficiosos para el tratamiento de la enfermedad de cálculos de oxalato de calcio recurrente. Debido a la disminución de la excreción de iones de hidrógeno como resultado de la alcalinización de la orina, la excreción urinaria de amonio disminuyó significativamente en el presente estudio. A pesar de los cambios favorables en los parámetros inhibidores urinarios, es decir, el aumento del valor del pH, ácido cítrico y la excreción de magnesio, el riesgo de cristalización de oxalato de calcio se mantuvo sin cambios durante la fase de prueba estandarizada debido al aumento significativo de calcio en la orina, contrarrestando el aumento de ácido cítrico y excreción de magnesio. Mientras que la ingesta de líquidos se mantuvo igual en todas las fases estandarizados, los resultados de la fase de seguimiento mostraron que el efecto de dilución de un aumento del consumo de agua en condiciones dietéticas habituales. La prescripción de una ingesta de 1,4 l / día de agua mineral representaron la disminución significativa de la sobresaturación con oxalato de calcio debido al aumento significativo en el volumen de orina y, en consecuencia la disminución de la concentración de sustancias litogénicos. Por otra parte, el mayor valor pH urinario, magnesio y excreción de citrato contribuyeron a la disminución en el riesgo de cristalización de oxalato de calcio durante largo plazo de seguimiento. En conclusión, la administración del agua mineral dio lugar a cambios favorables en los constituyentes de la orina. La administración a largo plazo demostraron que el agua mineral puede contribuir a un volumen suficientemente alto en la orina y por consiguiente a una disminución de la concentración de sustancias litogénicos y el riesgo de cristalización de oxalato de calcio. Por otra parte, el alto contenido de magnesio y bicarbonato dieron como resultado un aumento significativo en el valor del pH urinario, la excreción de citrato y magnesio, inhibidores de la formación de cálculos de oxalato de calcio, que contrarrestan el aumento de la excreción de calcio. Los resultados sugieren que el agua mineral podría representar una alternativa a los suplementos farmacológicos, especialmente en pacientes de calcio de cálculos de oxalato con hipomagnesuria, hipocitraturia y pH urinario ácido. Como resultado del aumento significativo en la excreción urinaria de calcio en condiciones estandarizadas ya en sujetos sanos sin alteraciones en el metabolismo del calcio, un alto consumo de calcio en la dieta, como se sugiere por Curhan et al (1993). parece ser no apto para oxalato de calcio formadores de cálculos con hipercalciuria de absorción. Aunque una suficientemente alta ingesta de líquidos se recomienda en la enfermedad de cálculos de oxalato de calcio, el tipo de bebida debe ser cuidadosamente seleccionado, ya que la ingestión de una gran cantidad de líquido que contiene electrolitos u otros solutos podrían tener efectos complejos sobre composición de la orina. Dado que el consumo de agua mineral no redujo la excreción urinaria de oxalato, son necesarios más estudios para evaluar si la ingestión de agua mineral rica en calcio con, en lugar de entre, es más probable comidas para unirse oxalato en el intestino limitando con ello la absorción intestinal y la excreción urinaria de oxalato y calcio. Referencias Ackermann D, Baumann JM, Futterlieb A 308. PubMed Bellizzi V, De Nicola L, R Minutolo, Russo D, Cianciaruso B, Andreucci M, Conte G 70. PubMed Borghi L, Meschi T, F Amato, Briganti A, A Novarini 843. artículo PubMed ISI ChemPort Caudarella R, E Rizzoli, Buffa A, Bottura A 663. PubMed Coen G, Sardella D, G Barbera, Ferrannini M, Comegna C, F Ferazzoli, Dinnella A, E DAnello 53. PubMed Couzy M, Kastenmayer P, Vigo H, J Clough, Muñoz-Box R 1244. PubMed Curhan GC, Willett WC, Rimm EB 838. artículo PubMed ISI ChemPort Curhan GC, Willett WC, Speizer FE, Spiegelman D 504. 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