Ravintotekijöiden yhteys virtsakivitaudin ilmaantuvuuteen tupakoivilla miehillä

Perinteisesti virtsakivitautipotilaille on annettu ohje juoda paljon ja rajoittaa runsaasti kalsiumia ja oksaalihappoa sisältävien elintarvikkeiden käyttöä (1). Tämä on perustunut siihen, että suurin osa virtsakivistä sisältää kalsiumoksalaattia ja että hyperkalsiuria ja hyperoksaluria ovat virtsakivitaudin riskitekijöitä. Kuitenkin seurantatutkimuksissa runsaan kalsiuminsaannin on havaittu jopa suojaavan virtsakivitaudilta (2,3). Virtsakivipotilailla on myös yleensä negatiivinen kalsiumtasapaino ja hyperkalsiuria - ruokavalion kalsiumin määrästä riippumatta (4).Vähän kalsiumia sisältävä ruokavalio voi siis aiheuttaa virtsakivipotilaille luun resorptiota. Useissa tutkimuksissa virtsakivitautipotilailla onkin havaittu pienempi luun kalsiumpitoisuus kuin verrokeilla (5,6,7). Yhdysvaltalloissa tehdyssä tutkimuksessa joka toisella virtsakivipotilaista hyperkalsiuria yllättäen normalisoitui runsaasti kalsiumia sisältävällä ruokavaliolla (8). Koska kalsium sitoo suolessa oksaalihapon vaikeasti imeytyväksi kalsiumoksalaatiksi, vähäinen kalsiuminsaanti voi lisätä oksaalihapon imeytymistä. Kalsiumrajoituksen mielekkyys virtsakivitaudin hoidossa on siis kyseenalainen.

Runsaan veden nauttimisen hyödyllisyydestä virtsakivitaudissa on laaja yksimielisyys (9), mutta siitä, minkälaisina juomina vesi on hyvä nauttia, on niukasti tutkimuksia. Joissakin tutkimuksissa virvoitusjuomien on havaittu olevan haitallisia virtsakivitaudissa, ilmeisesti kolajuomien sisältämän fosforihapon vuoksi (10,11). Yhdysvaltalaisessa kohorttitutkimuksessa runsas kahvin (sekä kofeiinillisen että kofeiinittoman), teen, oluen ja viinin juonti pienensivät virtsakivitaudin riskiä (12). Sen sijaan runsas omena- ja greippimehujen käyttö suurensivat riskiä. Muilla juomilla ei ollut yhteyttä virtsakivitaudin riskiin; tosin runsas nesteiden käyttö yhteensä oli yhteydessä pienempään virtsakivitaudin riskiin (2).

Oksaalihapon rooli virtsakivitaudissa on epäselvä. Toisaalta tiedetään, että puhtaasta oksaalihaposta imeytyy noin 7 %, mutta imeytyminen eri elintarvikkeista vaihtelee (13). Ilmeisesti osan vaihtelusta selittää elintarvikkeiden erilainen kalsiumpitoisuus. Jos elintarvikkeessa on runsaasti kalsiumia, oksaalihappo ei voi imeytyä, koska kalsium sitoo oksaalihapon. Elintarvikkeiden oksaalihappopitoisuuksista on varsin vähän ajan tasalla olevia analyysitietoja, joten vältettävien ruoka-aineiden listan laatiminen on vaikeaa.

Muita virtsakivitautiin liittyviä mahdollisia suojaavia ravintotekijöitä ovat kalium, magnesium, pyridoksiini, sitruunahappo ja fosfori. Mahdollisia riskitekijöitä ovat natrium ja eläinproteiini. Kuidun roolista on ristiriitaisia tietoja.

AINEISTO JA MENETELMÄT

SETTI-syövänehkäisytutkimus on satunnaistettu, lumekontrolloitu kaksoissokkotutkimus, jonka tarkoituksena oli selvittää, ehkäiseekö alfatokoferoli tai beetakaroteeni keuhkosyöpää tai muita syöpiä. Tutkimus on tarkemmin kuvattu muualla (14).

SETTI-tutkimuksen aineistona olivat 50-69-vuotiaat miehet Etelä-Suomesta (n = 290 406). Tutkimukseen otettiin mukaan sellaiset miehet, jotka polttivat vähintään viisi savuketta päivässä ja antoivat kirjallisen suostumuksen tutkimukseen osallistumiseen. Poissulkukriteereitä olivat aiemmin todettu syöpä tai muu osallistumista rajoittava sairaus, beetakaroteeni-, A- tai E-vitamiinivalmisteiden käyttö ja antikoagulanttihoito. Jäljelle jääneet 29 133 miestä satunnaistettiin neljään supplementaatioryhmään: alfatokoferolia saaneet (50 mg/päivä), beetakaroteenia saaneet (20 mg/päivä), alfatokoferolia ja beetakaroteenia saaneet sekä lumeryhmä. Seuranta kesti 5-8 vuotta (mediaani 6,1 vuotta).

Ruokavalion tutkimusmenetelmänä käytetyn lomakkeen täytti tyydyttävästi 27 111 osallistujaa (93 %) (15). 110 miestä ilmoitti tutkimuksen alussa sairastavansa virtsakivitautia. Heidät poistettiin aineistosta, joten lopullisessa analyysissä oli mukana 27 001 miestä.

Ennen interventiota selvitettiin tutkittavien tupakointi, terveydentila ja taustatiedot. Vapaa-ajan liikunnan tiheyttä (vähintään kohtuullisesti rasittavaa liikuntaa ainakin puoli tuntia kerrallaan) koskeva kysymys oli kolmiluokkainen: vähemmän kuin kerran viikossa, 1-2 kertaa viikossa ja vähintään 3 kertaa viikossa. Lisäksi mitattiin paino ja pituus. Painoindeksi laskettiin jakamalla paino (kg) pituuden (m) neliöllä.

Edellistä vuotta koskeva ruokavaliolomake sisälsi 200 elintarvikenimikettä ja 70 ruokalajia. Käyttötiheyttä kysyttiin päivää, viikkoa tai kuukautta kohti. Annoskoon arviointiin käytettiin annoskuvakirjaa, joka sisälsi tavanomaisten ruokalajien ja elintarvikkeiden kuvia 3-5 yleisimmässä annoskoossa. Ruokavaliolomakkeet annettiin tutkittaville ensimmäisellä alkutarkastuskäynnillä. Seuraavan käynnin yhteydessä sairaanhoitaja tarkisti ja tarvittaessa täydensi lomakkeen yhdessä miehen kanssa.

Ruokavaliotutkimuksen validiteetti ja toistettavuus selvitettiin esitutkimuksella, johon osallistui 190 miestä ennen intervention alkua (15). Ensin miehet täyttivät ruokavaliolomakkeen ja pitivät sitten 24 päivää ruokapäiväkirjaa kuuden kuukauden aikana. Tämän jakson jälkeen miehet täyttivät uudelleen ruokavaliolomakkeen. Validiteettia kuvaava ruokapäiväkirjan ja ruokavaliolomakkeen välinen korrelaatio vaihteli 0,40:n (A-vitamiini) ja 0,80:n (alkoholi) välillä.

Intervention aikana miehet kävivät neljän kuukauden välein seurantakäynneillä, ja tällöin selvitettiin edellisen käynnin jälkeen tapahtuneet lääkärissäkäynnit ja sairaalahoidot sekä näiden syyt (mm. virtsakivitauti). Virtsakivitautitapaukseksi kirjattiin tässä tutkimuksessa potilas, joka ilmoitti lääkärin todenneen virtsakivitaudin.

Tilastollisessa analyysissä osallistujat jaettiin energiakorjattujen ravintoaineiden saantien mukaisiin kvartiileihin. Kaikille ravintoaineille tehtiin logaritmimuunnos ennen energiakorjausta, joka tehtiin regressioresiduaalimenetelmällä (16). Veden ja alkoholin saantiin ei tehty energiakorjausta. Riskisuhteiden ja niiden luottamusvälien laskemiseen käytettiin Coxin regressiota. Monimuuttujamallissa otettiin sekoittavina tekijöinä huomioon supplementaatioryhmä, ikä, siviilisääty ja ammatillinen koulutus sekä magnesiumin, kuidun ja alkoholin saanti. Trenditesti tehtiin vertaamalla mallia, jossa muuttuja on lineaarisena ja mallia, jossa ei ole kyseistä muuttujaa.

TULOKSET

Seuranta-aikana todettiin 323 uutta virtsakivitautitapausta. Virtsakivitautipotilaat olivat ammatillisesti koulutetumpia ja useammin naimisissa kuin muut. Muissa taustamuuttujissa ei ollut tilastollisesti merkitseviä eroja tapausten ja muiden välillä (taulukko 1).

Keskimääräinen alkoholinkulutus koko kohortissa oli 18 g/päivä. Suuri alkoholinsaanti oli yhteydessä pieneen virtsakivitaudin riskiin (taulukko 2). Monimuuttujamallissa virtsakivitaudin vaarasuhde ylimmässä saantikvartiilissa oli 0,51 (95 %:n luottamusväli 0,36-0,72) verrattuna ylimpään kvartiiliin. Kun monimuuttujamalliin lisättiin oluen käyttö, alkoholin käänteinen yhteys virtsakivitaudin riskiin hävisi (vaarasuhde RR 0,74, 95 %:n luottamusväli 0,49-1,12).

Myös magnesiumin saanti oli käänteisesti yhteydessä virtsakivitaudin riskiin. Monimuuttujamallissa virtsakivitaudin vaarasuhde ylimmässä kvartiilissa verrattuna alimpaan kvartiiliin oli 0,52 (95 %:n luottamusväli 0,32-0,85). Kaliumin lisääminen malliin ei muuttanut suhteellista riskiä (vaarasuhde 0,51, 95 %:n luottamusväli 0,32-0,84).

Kuidun saanti oli puolestaan suorassa yhteydessä virtsakivitaudin riskiin. Virtsakivitaudin vaarasuhde monimuuttujamallissa oli ylimmässä kvartiilissa verrattuna alimpaan 2,06 (95 %:n luottamusväli 1,39-3,03). Kuitupitoisten elintarvikkeiden (viljatuotteet, palkokasvit, vihannekset, hedelmät) saanti ei ollut yhteydessä virtsakivitaudin riskiin.

Runsas kaliuminsaanti oli monimuuttujamallissa yhteydessä pienempään virtsakivitaudin ilmaantuvuuteen, jos mallissa ei ollut magnesiumin saantia (vaarasuhde 0,56, 95 %:n luottamusväli 0,41-0,77). Magnesiumin saannilla vakioituna kaliumin suojavaikutus ei ollut enää tilastollisesti merkitsevä (vaarasuhde 0,79, 95 %:n luottamusväli 0,52-1,19). Virtsakivitaudin riski oli ylimmässä eläinproteiinin saantikvartiilissa tilastollisesti merkitsevästi pienempi kuin alimmassa kvartiilissa, mutta trendi ei ollut merkitsevä. Veden, kokonaisproteiinin, kalsiumin, fosforin, C-vitamiinin, pyridoksiinin tai D-vitamiinin saanti ei ollut yhteydessä virtsakivitaudin riskiin.

Runsas oluenkulutus liittyi pieneen virtsakivitaudin riskiin. Monimuuttujamallissa vaarasuhde oli 0,60 (95 %:n luottamusväli 0,47-0,76) yhtä päivittäistä olutpullollista kohti (taulukko 3). Kun edelleen vakioitiin alkoholin saannilla, vaarasuhde oli 0,66 (95 %:n luottamusväli 0,49-0,88). Muilla juomilla ei ollut yhteyttä virtsakivitaudin riskiin.

POHDINTA

Olut on havaittu virtsakivitaudin suojatekijäksi myös aiemmissa epidemiologisissa tutkimuksissa (10,12). Oluen suojavaikutus voi välittyä sen sisältämän veden ja alkoholin kautta. Alkoholi vähentää vasopressiinin eritystä, jolloin virtsan eritys lisääntyy. Joidenkin tutkimusten mukaan alkoholi voi lisätä kalsiumin erittymistä virtsaan (17,18). Luonnollisesti myös oluen vesi laimentaa virtsaa ja lisää sen eritystä. On kuitenkin huomattava, että olut oli suojatekijä myös sen jälkeen, kun alkoholi ja vesi lisättiin malliin. Itse asiassa alkoholin suojavaikutus hävisi, kun olut lisättiin malliin. Oluella näyttäisi siis olevan alkoholista ja vedestä riippumaton suojavaikutus, joten ilmeisesti oluessa on jokin muukin virtsakivitaudilta suojaava tekijä, esimerkiksi jokin humalan komponentti. Kahden humalan yhdisteen, ksantohumolin ja humulonin, on havaittu estävän luun resorptiota (19). Nämä yhdisteet voisivat hidastaa kalsiumin irtoamista luusta ja siten vähentää kalsiumin erittymistä virtsaan.

Toisin kuin yhdysvaltalaistutkimuksessa (2), veden saanti ei tässä tutkimuksessa ollut virtsakivitaudin suojatekijä. On kuitenkin huomattava, että veden juontia sellaisenaan ei selvitetty. Tämän merkitys lienee kuitenkin melko vähäistä, sillä ruoista ja juomista saatu vesimäärä oli kuitenkin keskimäärin 2 500 ml päivässä.

Juomien kulutus tässä kohortissa on melko poikkeuksellista, verrattuna esimerkiksi vastaavaan yhdysvaltalaistutkimukseen. Tuoremehujen, teen ja viinin käyttö on hyvin vähäistä, joten niiden yhteys virtsakivitautiin ei luultavasti tule näkyviin tässä tutkimuksessa. Sen sijaan väkevien alkoholijuomien kulutus on runsasta.

Magnesiumin suojavaikutus on biologisesti mielekäs, sillä koe-eläintutkimusten perusteella magnesium sitoo oksalaattia suolessa, vähentää kalsiumoksalaatin kyllästyneisyyttä virtsassa ja lisää virtsan sitraattipitoisuutta (20). Ihmisellä magnesium on vähentänyt virtsan oksalaattipitoisuutta ja virtsakivien ilmaantuvuutta (21,22). On myös havaittu, että virtsakivitautipotilaiden virtsan magnesiumpitoisuus on pienempi kuin verrokkien (23). Kuitenkaan kaikissa interventiotutkimuksissa magnesium ei ole vähentänyt virtsakivien muodostumista (24,25). Aiemmissa epidemiologisissa tutkimuksissa ei ole todettu yhteyttä magnesiumin saannin ja virtsakivitaudin riskin välillä (2,3). Kaliumin saanti ei ollut virtsakivitaudin suojatekijä kuten aiemmissa tutkimuksissa (2,3), eikä se myöskään selittänyt magnesiumin virtsakivitaudin riskiä pienentävää vaikutusta.

Kahdessa aiemmassa kohorttitutkimuksessa on kalsiumin havaittu suojaavan virtsakivitaudilta (2,3). Tässä tutkimuksessa kalsiumin saannin ja virtsakivitaudin riskin välillä ei ollut yhteyttä. Tämä voi johtua siitä, että kalsiumin saanti tässä kohortissa oli huomattavasti runsaampaa kuin aiemmissa tutkimuksissa. On mahdollista, että suurilla kalsiumin saantitasoilla (1 000 mg/päivä) suolessa on tarpeeksi kalsiumia oksalaatin sitomiseen, joten saannin lisääminen tästä tasosta ei enää tuo lisähyötyä.

Kuidun rooli virtsakivitaudissa on ristiriitainen. Kuidun tiedetään sitovan kalsiumia (26). Siksi runsas kuidunsaanti johtaa siihen, että suolessa on vähemmän imeytyvää kalsiumia. Tällä voi olla kahdenlaisia seurauksia. Toisaalta pienempi kalsiummäärä vähentää virtsaan erittyvän kalsiumin määrää ja siten vähentää myös virtsakivien muodostumista. Toisaalta pienempi kalsiumin määrä suolessa lisää vapaan oksalaatin määrää, jolloin lisääntynyt oksalaatin imeytyminen voisi johtaa virtsakivien muodostumiseen. On myös huomattava, että kuitupitoiset elintarvikkeet sisältävät usein myös runsaasti oksaalihappoa; esimerkiksi vehnänleseessä on oksaalihappoa jopa 240 mg/100 g (27).

Äskettäin julkaistuun interventiotutkimukseen (28) osallistui 99 virtsakivitautipotilasta, joiden virtsakivet olivat kalsiumoksalaattia. Heidät jaettiin kahteen ryhmään: interventioryhmä, jossa ruokavaliossa oli runsaasti kuitua, vähän eläinproteiinia ja runsaasti nestettä sekä kontrolliryhmä, joiden jäseniä kehotettiin nauttimaan riittävästi nesteitä ja kalsiumpitoisia elintarvikkeita. Virtsakivien vaarasuhde 4,5 vuoden seuranta-ajan jälkeen oli interventioryhmässä 5,6 (95 %:n luottamusväli 1,2-26,1) kontrolliryhmään verrattuna. Runsaasti kuitua ja vähän eläinproteiinia sisältävä ruokavalio oli siis pikemminkin haitallinen kuin hyödyllinen. Tämän interventiotutkimuksen tulos tukee omaa tulostamme.

Valintaharhaa ei voida kokonaan sulkea pois mahdollisena tulosten selityksenä. Aiemmin virtsakivitaudin sairastaneet ovat voineet noudattaa virtsakivipotilaille usein annettua ohjetta käyttää enemmän nesteitä ja vähemmän kalsiumia sisältäviä ruoka-aineita. Ei ole kuitenkaan todennäköistä, että ennen tutkimusta sairastetut virtsakivitautitapaukset ovat aiheuttaneet merkittävää harhaa.

Saadut tulokset voidaan yleistää yli 50-vuotiaisiin tupakoiviin miehiin. Ei ole kuitenkaan mitään syytä olettaa, että yhteydet olisivat erilaisia tupakoimattomilla miehillä, sillä tupakoinnin ei ole havaittu olevan yhteydessä virtsakivitautiin.

PÄÄTELMÄT

Kalsium ei siis näytä olevan virtsakivitaudin riskitekijä. Virtsakivitaudin hoidossa kalsiumin rooli tulisikin arvioida uudelleen. Vähäkalsiumista ruokavaliota ei enää voi suositella yleisohjeeksi virtsakivitautipotilaille, sillä seurauksena voi olla luukato. Vähäkalsiuminen ruokavalio on perusteltu, jos potilaalla havaitaan absorptiivinen hyperkalsiuria, joka reagoi vähäkalsiumiseen ruokavalioon. Tällöinkin voi seurauksena olla negatiivinen kalsiumtase. Jos sen sijaan potilaalla on hyperkalsiuria kalsiumrajoituksesta huolimatta, potilaalla on joko renaalinen tai resorptiivinen hyperkalsiuria. Vähäkalsiuminen ruokavalio johtaa näissä tapauksessa luiden kalsiumpitoisuuden vähenemiseen ja oksaalihapon imeytymisen lisääntymiseen. Ennen kalsiumrajoituksen määräämistä potilaan kalsiumaineenvaihdunta tulisikin selvittää huolellisesti.

Veden merkitys on kalsiumia yksiselitteisempi: runsas vedenjuonti on suositeltavaa. Sen sijaan juoman laadusta on vaikeampi antaa suositusta, sillä aihetta on tutkittu varsin vähän. Oluen suojavaikutuksesta on eniten näyttöä, mutta sitä tuskin voi suositella oluen muiden haittojen takia. Varminta on ilmeisesti lisätä veden juomista sellaisenaan.

Oksalaattipitoisten ruoka-aineiden (pinaatti, raparperi) nauttimisen vähentäminen on edelleen pätevä ohje. Tosin kalsiumpitoisten ruoka-aineiden samanaikainen nauttiminen vähentää oksaalihapon imeytymistä, joten esimerkiksi pinaattikeitto sopinee myös virtsakivitautipotilaalle. Kuidun, kaliumin ja magnesiumin vaikutuksista virtsakivitautiin tarvitaan lisää tutkimusta, ennen kuin näistä ravintoaineista voidaan antaa suosituksia.