Вегетарианские диеты и хроническая болезнь почек
По материалам статьи:
Vegetarian diets and chronic kidney disease
В то время как диетарные ограничения потребления протеинов в течение длительного времени предлагались в качестве возможной терапевтической меры, направленной на поддержание здоровья почек, влияние изменений в спектре потребляемых протеинов на распространенность и риск развития хронической болезни почек (ХБП) оставалось слабо озученным; данная статья посвящена этим двум аспектам.
Распространенность гипертонии, диабета 2 типа и метаболического синдрома, которые являются основными причинами заболевания ХБП в западных странах, оказывается более низкой среди вегетарианской популяции. Кроме того, существует отрицательная взаимосвязь между рядом компонентов растительных диет и многочисленными факторами, связанными с развитием ХБП, такими как уремические токсины, воспаление, окислительный стресс, метаболический ацидоз, повышенный уровень фосфатов и инсулинорезистентность. По сути, результаты различных исследований подтверждают защитный эффект растительных диет в отношении почек как в ходе первичного предотвращения возникновения ХБП, так и в ходе вторичного предотвращения развития ХБП.
Различные исследования показали, что растительные диеты являются безопасными для пациентов с ХБП в диетологическом плане, несмотря на содержащиеся в них более или менее жёсткие ограничения по потреблению пищевого белка. Согласно наблюдениям за здоровой популяцией, эта диетологическая схема ассоциирована с пониженным риском смерти от всех причин у пациентов с ХБП. Мы предлагаем включать такие растительные диеты в клинические рекомендации, предназначенные как для предупреждения, так и для лечения ХБП.
ВВЕДЕНИЕ
На протяжении более века количественное снижение потребления пищевого белка считалось общепризнанной терапевтической мерой при лечении хронической болезни почек (ХБП). И напротив, связь между источниками пищевого белка и риском возникновения ХБП и её развитием долгое время оставалась неисследованной. Цель настоящей статьи - последовательно предоставить информацию по этим двум темам на основании недавних данных из медицинской литературы.
Во-первых, по состоянию на сегодня, отмечается недостаток отчётов о распространенности заболеваний почек среди вегетарианской популяции, при этом многочисленные исследования указывают на пониженный в данной популяции риск возникновения гипертонии [1], диабета 2 типа [2] и метаболического синдрома (MetS) [3, 4], которые являются основными причинами заболевания ХБП в западных странах. С учётом этих данных было бы разумно предположить, что последствия этих заболеваний для почек также должны быть менее распространены среди вегетарианцев.
Во-вторых, многочисленные исследования показали, что растительные диеты ассоциированы с ослаблением многих факторов риска, связанных с развитием ХБП, таких как гипертония [5], уремические токсины [6], воспаление [7] и окислительный стресс [8], что предотвращает развитие ряда метаболических нарушений [9]. Таким образом, можно прийти к предположению о потенциальном благоприятном влиянии растительных диет на исход заболевания почек у пациентов с ХБП. На самом деле, доказательства таких благоприятных влияний уже были приведены в большинстве исследований [10, 11].
Вегетарианство и его влияние на факторы развития ХБП
Уремические токсины
В толстом кишечнике, в результате воздействия кишечной микрофлоры на пищевые и эндогенные белки, которые «избежали» переваривания в тонком кишечнике, продуцируется ряд растворимых веществ белкового происхождения. Индоксил сульфат и p-крезил сульфат, которые образуются в результате бактериального метаболизма из аминокислот триптофана и тирозина соответственно, являются одними из основных растворимых веществ белкового происхождения. У пациентов с ХБП, увеличенное время толстокишечного транзита, терапевтические вмешательства, изменения в пищевых привычках и изменения в составе кишечной микрофлоры приводят к ряду изменений в направленности бактериальной ферментации. Все эти особенности провоцируют избыточное разрастание патогенной микрофлоры, которая угнетает протеолитические виды бактерий и способствует усиленному продуцированию токсинов белковой природы [38]. Эти токсины, в норме выводимые почками, накопливаются в плазме пациентов с ХБП и вносят свой вклад в синдром уремии. Они вовлечены в развитие ХБП и связаны с повышенным риском возникновения сердечнососудистых заболеваний, усиливают воспаление, окислительный стресс [39] и инсулинорезистентность (ИР) [40] и независимо ассоциированы со смертностью от всех причин.
Было убедительно показано, что на образование этих растворимых веществ можно влиять посредством внесения изменений в режим питания. У лиц с нормальной почечной функцией, вегетарианская диета с высоким содержанием непереваримых волокон могла снижать, приблизительно на 60 %, экскрецию с мочой p-крезил сульфата и индоксил сульфата, что отражает, соответственно, и уровень их образования [6]. Повышенное содержание пищевых волокон в диете пациентов на гемодиализе (ГД), которое поддерживали на протяжении 6 недель, существенно снижало уровни свободного индоксил сульфата и p-крезил сульфата в плазме на 27 % и 24 %, соответственно [41]. В проспективном рандомизированном контролируемом исследовании с участием 32 пациентов с ХБП, не находящихся ещё на диализе, уровни индоксил сульфата удалось снизить после всего лишь 1 недели соблюдения дополненной очень низкопротеиновой диеты растительного происхождения (0,3 г/кг массы тела/день), даже тогда, когда этому предшествовала обычная низкопротеиновая диета (0,6 г белка смешанного происхождения/кг массы тела/день) [42].
Сообщалось об аналогичных данных в отношении триметиламина (ТМА), который высвобождается в результате воздействия кишечной микрофлоры на пищевые компоненты, обнаруживаемые преимущественно в животных протеинах (лецитин, холин, L-карнитин). ТМА вторично окисляется в печени в триметиламин-N-оксид (ТМАО), который в норме выводится почками. Накопление ТМАО в крови пациентов с ухудшенной почечной функцией ассоциировано с серьёзным кардиометаболическим риском и с повышенным риском смерти от всех причин [43]. Вегетарианские диеты, которые имеют более низкое содержание лецитина, холина и L-карнитина, в меньшей степени способствуют образованию ТМАО.
Воспаление
Системное хроническое воспаление, которое является обычной чертой ХБП, способствует развитию почечной дисфункции и вносит основной вклад в возникновение осложнений ХБП, таких как белково-энергетическая недостаточность (БЭН) и ускоренное старение сосудов.
Ключевая роль в патогенезе хронического воспаления у пациентов с ХБП была отведена кишечной микрофлоре. Глубокие изменения в составе кишечной микрофлоры, связанные с метаболическими сдвигами, определяющими уремию, благоприятствуют интенсивному разрастанию патогенных видов. Этот дисбактериоз кишечника, ассоциированный с повышенной проницаемостью кишечника, возникающей вследствие сниженной экспрессии белков плотных контактов, вносит существенный вклад в поддержание системного воспаления и окислительного стресса у пациентов с ХБП путём перемещения живых бактерий и бактериальных компонентов в системный кровоток [44, 45].
Питательные вещества также играют центральную роль в регуляции воспаления, и существует устойчивая связь между типом диеты, которая формирует кишечную микрофлору, и хроническим воспалением низкой интенсивности. Диеты с высоким содержанием неперевариваемых пищевых волокон, фруктов и овощей, витаминов и антиоксидантов имеют более низкий воспалительный индекс пищи, и были ассоциированы с пониженными уровнями интерлейкина 6 (ИЛ 6) и С-реактивного белка (СРБ) [46]. Противовоспалительные эффекты, которые наблюдаются у пациентов с ХБП, соблюдающих эти диеты, связаны с корекцией дисбактериоза кишечника. Соблюдение растительных диет ассоциировано с увеличением количества и разнообразия кишечной микрофлоры, что улучшает состояние здоровья и метаболический профиль. Последующему снижению количества патобионтов и увеличению совокупности бактерий с противовоспалительным профилем также способствует ускоренный кишечный транзит. Более того, некоторые виды бактерий, участвующие в ферментации углеводов, которые «избежали» переваривания в тонком кишечнике, способствуют продуцированию короткоцепочечных жирных кислот, которые, кроме их противовоспалительного действия, вносят свой вклад в поддержание целостности [эндотелия] колоректального участка кишечника [47].
Кроме их уже упоминавшегося благоприятного влияния на уровень кровяного давления, пищевые волокна играют регуляторную роль в ходе воспалительного ответа, что было подтверждено результатами исследования NHANES 1999–2000, которое включало 3920 участников старше 20 лет и показало, что потребление пищевых волокон находилось в обратной зависимости от концентрации СРБ в сыворотке, и эта зависимость сохранялась после внесения поправок на ряд переменных [48]. Недавнее эпидемиологическое исследование показало, что в когорте, состоящей из приблизительно 1 000 000 лиц, не страдающих ХБП, более высокое потребление пищевых волокон было ассоциировано с пониженным риском смерти от всех причин [49]. На основании данных этих исследований, выполненнных на здоровых людях, можно сделать вывод о том, что пищевые привычки, такие как вегетарианские диеты, репрезентуют одну из потенциальных терапевтических интервенций, направленных на противодействие системному воспалению низкой интенсивности, провоцируемому характером протекания пищеварительных процессов. С другой стороны, различные кросс-секционные исследования показали, что увеличенное потребление насыщенных жиров животного происхождения напрямую ассоциировано с повышенной проницаемостью кишечника, с негативными последствиями в виде микроальбуминурии и воспаления [50].
В популяции лиц с ХБП потребление пищевых волокон обычно находится на низком уровне, особенно у пациентов на гемодиализе, в основном из-за диетарных рекоммендаций. В когорте из 102 пациентов на гемодиализе потребление пищевых волокон было меньшим, чем у субъектов из контрольной группы (12,4 ± 5,8 г/день против 17,9 ± 10,6 г/день; P <0,02), намного меньше 30 г/день, рекомендуемых для общей популяции. Данные из исследования NHANES III, которое включало 14 543 участника, подтвердили, что группа ХБП этой когорты имела большую распространенность высоких уровней СРБ в сыворотке (>3 мг/л) по сравнению с группой без ХБП (44,5 % против 24,5 %; P <0.001). И в группе ХБП, и в группе без ХБП потребление пищевых волокон имело обратную связь с уровнями СРБ в сыворотке. Кроме того, в течение 8,4 лет наблюдения после завершения исследования, потребление пищевых волокон находилось в обратной зависимости от риска смерти, но только для группы ХБП [51].
Метаболический ацидоз
Метаболический ацидоз, который наблюдается у большинства пациентов с ХБП когда СКФ снижается до <30 % от нормальной, приводит к ряду нежелательных последствий, из которых атрофия мышц, потеря костной массы, пониженная чувствительность к инсулину, хроническое воспаление и прогрессия почечной недостаточности являются наиболее важными; их можно корректировать с помощью щелочных добавок, принимаемых вовнутрь [62].
Суточная кислотная нагрузка частично зависит от типа потребляемой пищи. При одинаковом количестве потребленного белка, кислотная нагрузка, обусловленная животными белками, будет более высокой, чем таковая при упореблении растительных белков. Диеты западного типа обычно характеризуются высоким потреблением животных белков, которые повышают чистую эндогенную продукцию кислот и имеют тенденцию усугублять метаболический ацидоз у пациентов с ХБП. У взрослых с нормальной почечной функцией, которые придерживаются диеты западного типа, кислотно-щелочной балланс сохраняется, но у мужчин и женщин старшего возраста может развиваться незначительный метаболический ацидоз, влекущий за собой вредные последствия, что является результатом естественного снижения почечной функции с возрастом.
В то время как обычная диета западного типа индуцирует образование избытка кислот на уровне 50-100 мЭкв/сут и приближает рН мочи к 5,5, повышенное потребление фруктов и овощей способствует тому, что почечная экскреция кислот падает до <10 мЭкв/сут, а рН мочи достигает 6,6-6,8; у веганов кислотная нагрузка близка к нулевой [63]. Фрукты и овощи - это продукты, которые подщелачивают среду, и увеличение их суточного потребления, характерное для вегетарианских диет, снижает пищевую кислотную нагрузку и приводит к результатам, схожим с теми, которые достигаются в ходе щелочной терапии. Было показано, что эффект от добавления 2-4 стаканов фруктов и овощей к ежедневной диете пациентов со 2-й стадией ХБП был сравним с введением 0,5 мЭкв/кг/сутки натрия бикарбоната [64].
А с другой сторны, высокая пищевая кислотная нагрузка ассоциирована с повышенной встречаемостью ХБП. В ходе последующего наблюдения, которое длилось в среднем 21 год, случайная ХБП возникла у 15,6 % участников проспективного исследования ARIC. После учитывания установленных факторов риска, более высокая пищевая кислотная нагрузка, оцененная с помощью метода потенциальной кислотной нагрузки на почки, была ассоциирована с более высоким риском возникновения случайной ХБП [65], которая может быть обусловлена активацией ренин-ангиотензиновой системы или повышением уровня эндотелина-1 [66].
Пищевая кислотная нагрузка также коррелировала с прогрессией почечной недостаточности. В недавнем исследовании с участием 1486 взрослых с ХБП, которые ранее были отобраны для исследования NHANES III, при средней продолжительности последующего наблюдения 14,2 года, у 20,9 % участников была выявлена последняя стадия заболевания почек (ПСЗП). Риск достижения ПСЗП был ассоциирован с терцилем пищевой кислотной нагрузки, особенно у пациентов с альбуминурией; и наоборот, диета с высоким содержанием фруктов и овощей находилась в обратной зависимости от выраженности альбуминурии, косвенно указывая на её тормозящее влияние на прогрессию в направлении ПСЗП [67].
Результаты этих различных исследований свидетельствуют о том, что [увеличение в рационе] фруктов и овощей может стать эффективной терапевтической мерой для коррекции метаболического ацидоза и последствий ХБП.
Влияние вегетарианских диет на пищевой статус, почечную функцию и риск смерти от всех причин у пациентов с ХБП
Часто поднимаемый вопрос касается пищевой толерантности к вегетарианским диетам у пациентов с ХБП, в частности, потому что растительные диеты обычно ассоциируются с более низким поступлением энергии и белка, чем всеядные диеты. На самом деле, ряд исследований подтвердили, что, как и вегетарианцы с нормальной почечной функцией, пациенты с ХБП нa вегетарианской диете сохраняли хороший пищевой статус на любой стадии ХБП [74], в том числе пациенты на гемодиализе [75].
По-видимому, на основании различных исследований по пищевой толерантности к растительным диетам у пациентов с ХБП формируется благоприятный консенсус, при условии, что эти диеты обеспечивают поступление адекватного количества энергии в диапазоне от нормального до высокого (30–35 ккал/кг/сутки). Даже без строгого следования вегетарианской диете, включение большего количества белка из растительных источников (60-70 %) в обычную низкопротеиновую диету (0,6 г/кг/сутки) имеет ряд положительных аспектов для пациентов с ХБП - такая диета обеспечивает поступление большего количества энергии, поскольку её улучшенные вкусовые качества позволяют добавлять больше калорий к продуктам растительного происхождения, более положительный азотный баланс, более высокие уровни бикарбонат-иона в сыворотке, более стабильную почечную функцию, улучшает приверженность [соблюдению диеты], аппетит и самочувствие [76].
Растительные диеты оказывают защитное действие на почки, и ряд обсервационных исследований подтвердили, что здоровые диетарные композиции, обычно характеризующиеся повышенным содержанием фруктов, овощей, бобовых и цельного зерна, и пониженным содержанием красного мяса, насыщенных жирных кислот, рафинированных сахаров и обработанных продуктов, оказываются более эффективными, чем обычные диеты, в первичном предупреждении возникновения ХБП.
Эти положения хорошо подытожены в ARIC Study - обширном лонгитюдном обсервационном исследовании, которое включало почти 12000 взрослых с нормальной почечной функцией на базисной линии. Первичной конечной точкой было случайное выявление 3-й стадии ХБП (определяемой как eGFR <60 мл/мин/1,73 м2, сопровождающейся снижением eGFR >25 % от базисной линии) происходящее в течение последующего наблюдения со средним периодом 23 года. Чтобы оценить взаимосвязь между источниками пищевого белка и встречаемостью 3-й стадии ХБП, пациенты были распределены по квинтилям потребления продуктов в целом, и белка в частности. За время последующего наблюдения в общей сложности было зафиксировано 2632 случая возникновения 3-й стадии ХБП. Существенной связи между потреблением общего белка и достижением 3-й стадии ХБП обнаружено не было; при этом у лиц, потреблявших больше белка из красного и обработанного мяса, был значительно повышен риск возникновения ХБП [коэффициент опасности (КО) 1,23; P <0,01]. И наоборот, у белков растительного и молочно-кислого происхождения был обнаружен защитный эффект, а участники из квинтиля с наибольшим потреблением растительного белка подвергались меньшему риску визникновения ХБП по сравнению с таковыми из квинтиля с наименьшим потреблением (КО 0,76; P <0,002). В заключение, замена одной порции в день красного или обработанного мяса на одну порцию молочно-кислых продуктов с низким содержанием жира, порцию орехов или бобовых была ассоциирована с более низкой встречаемостью ХБП. Авторы пришли к выводу о том, что развитие ХБП связано скорее с типом источника пищевого белка, а не с потреблением общего количества белка [10].
Если говорить об уровне смертности, то общепризнано, что в общей популяции приверженность растительным диетам ассоциирована со значительным увеличением продолжительности жизни. Этот тезис хорошо иллюстрируется с помощью анализа с корректировкой на ряд переменных, который охватывал 73308 адвентистов седьмого дня, включенных в наблюдение между 2002 и 2007 годами, среди которых было 48,2 % невегетарианцев и 51,8 % тех, кто придерживался различных схем вегетарианских диет. В течение среднего периода последующего наблюдения, который составлял почти 6 лет, произошло 2570 смертей, с общим уровнем смертности 6,05 на 1000 человеко-лет. Коэффициент риска смерти от всех причин для вегетарианцев составил 0,88, а риск смерти, спровоцированной заболеванием почек - 0,48 по сравнению с невегетарианцами [79].
