ZUSAMMENFASSUNG
Einleitung: Diabetes mellitus ist aufgrund der Schwere seiner Komplikationen ein häufiges Problem der öffentlichen Gesundheit. Wegen der möglichen Schädigung der Nieren von Diabetikern sollten vorbeugende und therapeutische Maßnahmen gegen die verschiedenen Arten von Lithiasis ergriffen werden.
Materialien und Methoden: Diese Umfrage umfasste 116 Typ-1-Diabetiker. Erste Morgenurinproben wurden mit einem polarisierten Lichtmikroskop zur qualitativen und quantitativen Analyse der Kristallurie untersucht.
Ergebnisse: Die Calciumoxalate waren bei beiden Geschlechtern häufiger als bei den anderen kristallinen Spezies mit einer Häufigkeit von 76, 7% bei direkter Untersuchung und 82, 4% bei +4 ° C. Die Gesamthäufigkeit der Purinkristallurie betrug bei direkter Untersuchung 22, 0%.
Schlussfolgerung:Die bei Typ-1-Diabetikern beobachtete Kristallurie zeigte die vorherrschende Prävalenz der Kristalle vom Oxalocalcic-Typ (Weddellit) mit einer Häufigkeit von 64,5%, gefolgt von Whewellit mit einer Häufigkeit von 15,0%. Der hohe Anteil der Purinkristallurie bei Diabetikern gibt Aufschluss über Gefahren für Kliniker und Experten.
Schlüsselwörter: Diabetiker, Lithiasika, Kristallurie, Harnsäure, Purin, Calciumoxalat
Korrespondenz: Brahim Kacem, Institut für Biologie, Fakultät für Naturwissenschaften, Universität Mostaganem, Stadt 152 logts Bloc B 16, Mostaganem 27000, Algerien, [email protected]
Einleitung
Diabetes ist eine Krankheit, die entweder auf einen Insulinmangel oder auf die Unfähigkeit zurückzuführen ist, normale Insulinmengen angemessen zu verwenden. Die Zahl der Diabetiker in Algerien wird auf 1-1,5 Millionen geschätzt . Aufgrund seiner Prävalenz und der Häufigkeit und Schwere seiner Komplikationen stellt Diabetes mellitus in vielen Ländern ein Problem der öffentlichen Gesundheit dar. Verschiedene Organe, insbesondere die Nieren, können später fatale Folgen haben.
Harnlithiasis sowie Diabetes sind eine häufige Pathologie, von der etwa 10% der Bevölkerung der Industrieländer betroffen sind . Die Prävalenz hat in den letzten 50 Jahren in Frankreich erheblich zugenommen, und es gibt jetzt zwei Millionen Lithiasien, 100.000 Steinvertreibungen pro Jahr und eine Steinwiederauftretungsrate von mehr als 60% . Die Art der Steine variiert je nach Geschlecht und Alter des Patienten und betont den Einfluss von Risikofaktoren, die von Geschlecht, Körpergewicht und anderen damit verbundenen Pathologien wie Diabetes abhängen.
Ein Ansatz der lithiasischen Pathologie ist die Untersuchung der Kristallurie, die darin besteht, die Kristalle im Urin zu analysieren. Um klinisch interpretierbare Informationen zu erhalten, wird empfohlen, die in der untersuchten Probe vorhandenen kristallinen Spezies vollständig zu identifizieren. Dies setzt die Kenntnis verschiedener Morphologien voraus, unter denen die Harnkristalle beobachtet werden können. Einige Kristalle können eine ungewöhnliche Morphologie haben, oft ein Zeichen für bestimmte pathologische Zustände, die eine Quelle für lithogenes Risiko oder Nierenfunktionskomplikationen sein können. Kristallurie ist der Hauptfaktor, der Urin von gesunden Probanden und lithiasischen Patienten unterscheidet. Eine multiparametrische Untersuchung der Kristallurie (chemische Natur und Größe der kristallinen Spezies, globales kristallines Volumen, pH-Wert, Dichte, zytologische Analyse des Urins usw.) muss durchgeführt werden, um das Risiko der Kristallogenese zu bestimmen. Biologische Exploration ist notwendig, um die biologischen Faktoren zu identifizieren, die im lithogenen Prozess impliziert sind, und die Ursachen von Anomalien zu spezifizieren.
Die klinischen Symptome der Lithiasis sind einheitlich und stereotyp. Seine Lage, Häufigkeit und chemische Natur haben sich erheblich weiterentwickelt. Klinische Befragungen und chemische oder biologische Untersuchungen, die sich gut an Analyseergebnissen orientieren, erleichtern die Kenntnis der lithogenen Risikofaktoren, bestimmen in den meisten Fällen die verantwortliche Pathologie und ermöglichen den Vorschlag geeigneter prophylaktischer Maßnahmen. Ein zuverlässiges Mittel zur Vorhersage des Risikos bei Patienten anhand klinischer und biologischer Daten bleibt eines der Anliegen aller Kliniker und Forscher, die sich für Harnlithiasis interessieren. Studien, die sich auf das lithogene Risiko hormoneller Pathologien wie Diabetes und Schilddrüsenfunktionsstörungen beziehen, sind nicht zahlreich. Frühere Arbeiten zeigen deutlich epidemiologische und biologische Zusammenhänge zwischen Harnlithiasis und bestimmten Pathologien wie metabolischem Syndrom, schwerer Fettleibigkeit, Diabetes oder Gicht .
Es ist notwendig, die Kristallurie bei Typ-I-Diabetikern zu untersuchen, um das Risiko der Bildung von Lithiasis zu beseitigen und die Nieren vor dieser mit Diabetes verbundenen Gefahr zu schützen. Wir untersuchten die Kristallurie von 116 Typ-1-Diabetikern (insulinabhängig) mit dem Ziel, ihre Kristallurie mit der von Steinbildnern und Kontrollgruppen zu vergleichen. Die Studie wurde bei Umgebungstemperatur und bei +4° C gemäß dem aktuellen Protokoll durchgeführt. Der Zweck dieser Arbeit war es, mögliche Lithiasien oder Risikofaktoren zu erkennen, die auf bestimmte Arten von Kristallen zurückzuführen sind, von denen bekannt ist, dass sie die Ausfällung von Steinen begünstigen und somit eine Diabetiker-„Kartographie“ aufweisen.“ Dies basiert auf der Studie zur Kristallurie, die Ausdruck einer übermäßigen Übersättigung des Urins ist. Es kann verwendet werden, um bestimmte genetische Pathologien zu erkennen und lithogene Harnanomalien bei nephrolithiasischen Patienten, die für Lithiasis anfällig sind, zu beurteilen.
Materialien und Methoden
348 Urinproben von 116 Typ-1-Diabetikern (3 Proben pro Patient) wurden in einer nahe gelegenen Diabetesklinik in einem Krankenhaus in Mostaganem, Algerien, entnommen. Diese Patienten wurden nach Geschlecht eingeteilt (83 Frauen, 33 Männer) und das Durchschnittsalter betrug 37 Jahre (13 bis 83 Jahre). Alle Urinproben wurden nach der ersten Morgenmiktion in sterilen Röhrchen entnommen und in den zwei Stunden nach der Entleerung einer direkten Untersuchung unterzogen. Die Proben wurden 48 Stunden bei +4 °C gekühlt und dann erneut auf De Novo-Kristallisation untersucht. Homogenisierter Urin wurde mit Pasteur-Pipetten in eine Malassez-Zelle überführt. Die Harnkristalle wurden nach Art und Größe jeder kristallinen Spezies klassifiziert. Aggregate wurden mit einem (ZEISS) Polarisationslichtmikroskop untersucht. Der pH-Wert jedes Urins wurde unmittelbar nach der Entnahme im Labor gemessen. Eine Vergleichskristallurie-Studie an 200 nicht-lithiasischen Probanden wurde ebenfalls durchgeführt.
Ergebnisse
Tabelle 1 zeigt die Art und Häufigkeit der Kristallurie für alle analysierten Proben bei direkter Untersuchung und bei + 4 ° C. Die Gesamthäufigkeit der positiven Kristallurie betrug 21,0% bei Umgebungstemperatur und 39,3% nach kalter Konservierung des Urins bei +4 ° C. Bei den Nicht-Diabetikern stellten wir fest, dass die Häufigkeit der positiven Kristallurie 13,3% betrug. Viele kristalline Spezies metabolischen Ursprungs wurden in dieser Arbeit aufgezeichnet, wie Weddellit, Whewellit, komplexe amorphe Urate, Harnsäuredihydrat, Brushit und ACCP. Die Frequenz der reinen Kristalle betrug 94.5% und die Häufigkeit der zugehörigen Kristalle betrug 5,5%. Die Analyse von 348 Urinproben von Typ-1-Diabetikern zeigte eine Dominanz der Calciumoxalat-Dihydrat (Weddellit) -Kristalle bei direkter Untersuchung mit einer Häufigkeit von 58,6%, gefolgt von komplexen amorphen Uraten mit einer Rate von 15,0% und Whewellit mit einer Rate von 12,3%. Calciumoxalat, eine Hauptkomponente, erreichte eine Rate von 76,7% bei direkter Untersuchung und 82,4% bei +4 ° C. Urate zusätzlich zu Dihydrat-Harnsäure, ob rein oder gemischt, hatten eine Häufigkeit von 22% im Vergleich zu anderen kristallinen Spezies, die während der Analyse beobachtet wurden.
Für die Verteilung der mit dem Geschlecht korrelierten Kristallurie stellten wir einen signifikanten Unterschied in der Häufigkeit der kristallinen Spezies zwischen Männern und Frauen fest. Wie in Tabelle 2 gezeigt, war die Kristallurie bei Frauen bei fast allen in dieser Studie beobachteten kristallinen Spezies häufiger. Bei Frauen hatte Weddellit eine Häufigkeit von 30,1%, gefolgt von komplexen amorphen Uraten (13,9%), Whewellit (10,9%), Harnsäuredihydrat (2,7%) und Struvit (1,3%). Bei Männern betrug die Häufigkeit für alle untersuchten kristallinen Spezies weniger als 3%, mit Ausnahme von Weddellit, das eine Häufigkeit von 28, 7% aufwies. In Bezug auf den Urin der Kontrollgruppe war die kristalline Weddellit-Spezies bei Männern häufiger (12, 4%) als bei Frauen (5, 9%). Darüber hinaus hatte Whewellite eine größere Häufigkeit (6,5%) bei Kontrollfrauen als Weddellite, aber nicht mehr als 2,6% bei Kontrollmännern. Die Urinsäure für Diabetiker war bemerkenswert: Mehr als zwei Drittel der Proben mit positiver Kristallurie hatten einen durchschnittlichen pH-Wert unter 6. Die gemessenen mittleren pH-Werte sind in Tabelle 3 angegeben.
Diskussion
Diabetes ist eine ernste Erkrankung, und Menschen, die an dieser Krankheit leiden, haben ein höheres Risiko für Morbidität und Mortalität als die Allgemeinbevölkerung . Epidemiologische Studien, die in den letzten zehn Jahren durchgeführt wurden, zeigen eine alarmierende Zunahme von Diabetes, die das Ergebnis eines pathologischen Prozesses ist, der allgemein als metabolisches Syndrom bekannt ist . Diese Stoffwechselstörung ist durch Hyperglykämie gekennzeichnet, die durch eine Abnahme der Insulinsekretion verursacht wird. Diabetes mellitus ist eine Krankheit, die schwerwiegende Spätkomplikationen hervorruft, die das Sehvermögen, das Nierensystem, das Nervensystem und die Durchblutung verändern .
Nur wenige Arbeiten untersuchten die Beziehung zwischen Diabetes und Nierenlithiasis. Liu et al. untersuchte die Zusammensetzung des Urins von lithiasischen und nicht-lithiasischen Diabetikern im Vergleich zu gesunden Probanden und nicht-diabetischen calcic Lithiasics. Er fand heraus, dass die lithogenen metabolischen Anomalien im Urin weniger ausgeprägt waren und die Wahrscheinlichkeit, lithiasisch zu sein, bei Diabetikern geringer ist als bei normalen Probanden, was darauf hindeutet, dass Diabetiker nicht für eine Harnlithiasis per se prädisponieren. Abate et al. berichtet, dass Patienten mit rezidivierenden Harnsäuresteinen klinische und metabolische Anomalien aufweisen, die mit dem metabolischen Syndrom übereinstimmen. Da letzteres häufig prädiktiv für die Entwicklung von Typ-2-Diabetes mellitus ist, kann davon ausgegangen werden, dass Diabetiker ein besonderes Risiko haben, eine Harnsäure-Nierenlithiasis zu entwickeln.
Meydan et al. kürzlich wurde berichtet, dass 21% der Diabetiker von Urolithiasis betroffen waren, verglichen mit nur 8% in der nicht-diabetischen Bevölkerung, aber die chemische Art der Steine wurde nicht untersucht. Pak et al. berichtet, dass 33,9% der 59 steinbildenden Patienten mit Typ-2-Diabetes Harnsäuresteine hatten, verglichen mit nur 6,2% bei nicht-diabetischen Steinbildnern. Eine aktuelle Studie von Mbarki et al. zeigte, dass Diabetiker dem Risiko der Bildung von Kristallen im Urin weniger ausgesetzt sind als idiopathische Lithiasika ohne Diabetes.
In dieser Studie kann festgestellt werden, dass die gesamte positive Kristallurie von Typ-1-Diabetikern 21% erreichte, bei normalen Probanden ohne lithiasische Vorgeschichte jedoch 13, 3% nicht überschritt. Auf der anderen Seite enthalten Proben von calcic idiopathischen Steinbildnern 60-70% der Kristalle . Im Vergleich zu Daten, die in anderen Arbeiten zur Kristallurie nicht-diabetischer Steinbildner gesammelt wurden (insbesondere Wernes et al. ), kann festgestellt werden, dass die Art der identifizierten Harnkristalle bei Lithiasikern und Diabetikern ungefähr gleich ist, mit der gleichen großen Vielfalt kristalliner Spezies in beiden Fällen. Die Kristallurie-Häufigkeit scheint jedoch bei Typ-1-Diabetikern moderat erhöht zu sein (fast doppelt so hoch wie bei normalen Probanden), was darauf hindeutet, dass Diabetiker häufiger eine Nephrolithiasis entwickeln . Die Übersättigung der Harnumgebung ist ein grundlegender Faktor der Lithogenese, der die primitive unlösliche Kristallphase erzeugt und in den meisten Fällen ihr späteres Wachstum sicherstellt.
Aus analytischer Sicht wiesen alle bei der direkten Untersuchung untersuchten ersten Morgenurin-Proben in den meisten Fällen Calciumoxalate auf (76,7% insgesamt, 71,2% rein, 5,5% gemischt). Die bei Diabetikern am häufigsten beobachtete kristalline Spezies war Weddellit (Dihydrat-Calciumoxalat) mit einer Häufigkeit von 58, 9% im Vergleich zur Kontrollgruppenrate von 18, 3%. Diese Anomalie kann durch den ernährungsphysiologischen und metabolischen Unterschied zwischen Diabetikern ausgedrückt werden. Auf der anderen Seite hatte die kristalline Spezies von monohydratisiertem Calciumoxalat eine Häufigkeit von 12, 3% für Diabetiker und 9.1% für gesunde Probanden. Dies zeigt das natürliche Verhalten der Kristallurie Evolution zwischen diesen verschiedenen Arten von Pathologie und ermöglicht die Differenzierung von Diabetikern von gesunden Probanden. Dieser Befund kann ein Faktor bei der Verfolgung von Harnlithiasis bei Diabetikern sein.
Das Auftreten von Calciumphosphatkristallen (Brushit und ACCP) war bei Diabetikern (2,3%) und gesunden Probanden (0%) besonders gering. Magnesiumammoniumphosphathexahydrat (Struvit) hatte eine Häufigkeit von 1,3% bei gesunden Probanden und 0% im Urin von Diabetikern. Dies ist auf den bei Diabetikern festgestellten sauren Urin zurückzuführen, der die Struvitbildung nicht begünstigt. Eine weitere Analyse dieser Ergebnisse zeigt, dass diabetische Frauen in 63% aller Fälle (im Vergleich zu 36, 9% bei Männern) eine positive Kristallurie und bei den meisten identifizierten kristallinen Spezies eine höhere Häufigkeit aufweisen. Somit beträgt die Oxalatfrequenz bei Frauen 45, 2% und die Purinfrequenz 16, 5%, verglichen mit 31, 5% der Oxalate und 5, 5% der Urate bei Männern. Dies ist bei nicht-diabetischen Steinbildnern völlig umgekehrt . Die kristalline Spezies, die das höchste Risiko für die Bildung von Lithiasis darstellt, ist Whewellit. Sein oxalatabhängiger Charakter weist auf eine signifikante Hyperoxalurie hin, die bei den meisten weiblichen Diabetikern auftritt: 16, 4% gegenüber 13% bei nicht-diabetischen Steinbildnern und 6, 5% bei gesunden Probanden . Dies würde eine stärkere Überwachung und regelmäßige Nachverfolgung erfordern, um Ausfällungen von Steinen zu vermeiden.
Die Ergebnisse unserer Arbeit zeigen, dass der durchschnittliche pH-Wert der analysierten Urinproben in fast 75% der Fälle sauer war. Dies wurde durch das Auftreten von Harnkristallen (komplexe amorphe Harnsäure und Harnsäure) mit einer Häufigkeit von 22% bei Diabetikern und 5,2% bei gesunden Probanden bestätigt. Dies deutet darauf hin, dass der Säuregehalt, der manchmal durch bestimmte Stoffwechselstörungen bei Diabetikern verursacht wird, ein lithogenes Risiko für die Bildung von Purinlithiasis darstellen kann. In einer Studie über die Lithiasis-Risikofaktoren von Diabetikern haben Pak et al. zeigte, dass zusätzlich zur Übersäuerung des Urins die fraktionierte Ausscheidung von Harnsäure nicht verringert wurde, im Gegensatz zu dem, was bei Harnlithiasika ohne metabolisches Syndrom beobachtet wird. Mehrere andere Autoren haben eine Zunahme der fraktionierten Ausscheidung von Harnsäure bei insulinabhängigen Diabetikern beobachtet . Kürzlich haben Daudon et al. haben gezeigt, dass der Anteil der Harnsäuresteine bei Diabetikern 2,2x höher war als bei Nicht-Diabetikern Steinbildner, aber der Unterschied war bei Frauen auffallend ausgeprägter (3,8x) als bei Männern (1,7x). Derselbe Autor wies in einer anderen Studie darauf hin, dass die Zunahme des Körpergewichts mit einer signifikanten Abnahme des pH-Wertes im Urin einhergeht . Der Abfall des pH-Wertes im Urin und die gleichzeitige Aufrechterhaltung der Ausscheidung begünstigen die Bildung einer übermäßigen Menge nicht dissoziierter Harnsäure und erleichtern so deren Kristallisation im Urin . Die höhere Prävalenz der Kristallurie der Harnsäure bei Diabetikern im Allgemeinen und Diabetikerinnen im Besonderen ist ein Argument für eine sofortige Patientenversorgung, um schwerwiegende Komplikationen zu vermeiden. In der Tat ist ein Diabetiker immer von einer tödlichen Nephropathie bedroht, die die Nieren listig zerstören und zu einer Niereninsuffizienz führen kann, die eine Hämodialyse erfordert. Schließlich kann die Überwachung der Kristallurie bei diesen Patienten es Ärzten ermöglichen, das Risiko der Steinbildung zu bewerten und bei von Lithiasis bedrohten Patienten angepasste vorbeugende Maßnahmen wie alkalische Diurese durchzuführen.
Schlussfolgerung
Unsere Arbeit zeigt, dass eine positive Kristallurie bei Typ-1-Diabetikern im Vergleich zu Kontrollgruppen häufiger auftrat, was darauf hindeutet, dass diese Patienten dem Risiko der Bildung von Nierensteinen, die ihre Nieren bedrohen, stärker ausgesetzt sind. Der erhöhte Säuregehalt des Urins von Diabetikern, insbesondere bei Frauen, weist auf einen Überschuss an Purinsubstanzen hin, die von den Nieren ausgeschieden werden. Dies könnte ein sehr nützlicher Indikator für lithogene Risikofaktoren für die Bildung von Harnlithiasis oder ein prognostischer Faktor für das Risiko eines erneuten Auftretens von Lithiasis sein. Bei Diabetikern kann unter bestimmten Bedingungen eine Überwachung der Kristallurie erforderlich sein, um Risiken zu erkennen und gleichzeitig vorbeugende Maßnahmen vorzuschlagen.
Zahlen
Tabelle 1: Häufigkeit reiner und assoziierter Kristalle (%) von Typ-I-Diabetikern bei direkter Untersuchung und bei +4 ° C
Tabelle 2: Häufigkeit reiner Kristalle (%) von Diabetikern und Nicht-Diabetikern als Funktion des Geschlechts bei direkter Untersuchung
Tabelle 3: Korrelation zwischen den wichtigsten kristallinen Spezies und dem durchschnittlichen pH-Wert
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