Zusammenfassung
Zweck. Kokoswasser wird seit langem für seine medizinischen Eigenschaften einschließlich der natürlichen Flüssigkeitszufuhr angepriesen. Wir wollten feststellen, ob sein Verbrauch Veränderungen der lithogenen Faktoren im Urin hervorrufen würde, die über Änderungen des Urinvolumens hinausgehen. Materialien und Methoden. Nach der Genehmigung durch das Institutional Review Board wurden Freiwillige ohne Nephrolithiasis in der Vorgeschichte rekrutiert. Jeder Teilnehmer wurde zunächst entweder in die Kokoswasser- oder in die Wasserphase der Studie randomisiert. Die Teilnehmer führten während der ersten Phase der Studie akribische Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahmeprotokolle und wurden gebeten, diese Diät für die zweite Phase zu replizieren. Für jede Phase konsumierte der Teilnehmer vier Tage lang täglich 2 l reines Kokosnusswasser von Taste of Nirvana® oder Leitungswasser. Die Teilnehmer waren nicht darauf beschränkt, während ihrer zugewiesenen Studienphase zusätzliche Flüssigkeit ihrer Wahl zu konsumieren. An den Tagen 3 und 4 jeder Phase sammelte der Teilnehmer eine 24-Stunden-Urinprobe. Der Citrat- und Malatgehalt des Kokoswassers wurde gemessen und zusammen mit dem pH-Wert des Getränks zur Berechnung des Gesamtalkali-gehalts des Kokoswassers verwendet. Die Übersättigungswerte wurden mit Co2 berechnet. Zur statistischen Analyse wurde eine nichtparametrische gepaarte Analyse unter Verwendung des Wilcoxon-Tests durchgeführt. Suchergebnisse. Es gab 4 erwachsene männliche und 4 erwachsene weibliche Teilnehmer. Die 24-Stunden-Urinsammlung jedes Individuums hatte eine Kreatininausscheidung innerhalb von 20% des Mittelwerts für die vier Proben jedes Probanden, was bestätigt, dass alle Proben ordnungsgemäß gesammelt wurden. Die beiden Proben aus jeder Phase für jedes Individuum wurden gemittelt. Das Kokoswasser selbst wurde ebenfalls analysiert und es wurde berechnet, dass es einen Gesamtalkali-Gehalt von 13,8 mEq / l aufweist. Der Verbrauch von Kokoswasser erhöhte signifikant Harncitrat (29%, p = 0,02), Harnkalium (130%, p = 0,01) und Harnchlorid (37%, p = 0,03), ohne den pH-Wert des Urins (p = 0,16) oder das Volumen über das von Leitungswasser (p = 1,00) hinaus zu beeinflussen. Rückschlüsse. Der Kokoswasserverbrauch erhöht Kalium, Chlorid und Citrat im Urin bei nicht steinbildenden Personen.
1. Einleitung
Die weltweite Prävalenz von Nierensteinen hat in den letzten Jahrzehnten dramatisch zugenommen, wobei die Calciumoxalat-Nephrolithiasis weiterhin die häufigste Art von Urolithen in den Vereinigten Staaten von Amerika ist. Bei Patienten mit Calciumoxalat-Nephrolithiasis wird Hypocitraturia in bis zu 60% der Proben auf quantitativer 24-Stunden-Urinchemie gefunden. Die wichtigste medizinische Behandlung bei diesen Patienten ist Kaliumcitrat; die Einhaltung dieser Ergänzung ist jedoch notorisch schlecht angesichts der Häufigkeit der Einnahme der Medikamente (in der Regel dreimal täglich), der Anzahl der benötigten Tabletten, der Kosten und der Nebenwirkungen. Alternativ werden die Patienten auch über Ernährungsumstellungen beraten und sie werden ermutigt, ihren Verbrauch von Flüssigkeiten mit hohem Citratgehalt (z. B. Limonade, Crystal Light) zu erhöhen.
Kokoswasser ist das flüssige Endosperm der grünen Kokosnüsse (Cocos nucifera L.), der am natürlichsten verbreiteten Fruchtpflanze der Erde. Den Hawaiianern als Noelani bekannt, was „Tau vom Himmel“ bedeutet, ist es reich an Elektrolyten, Vitaminen, Mineralien, Zytokinen und Proteinen und wird seit langem für seine medizinischen Eigenschaften angepriesen, darunter natürliche Hydratation, hoher Fasergehalt, abführende und harntreibende Wirkung, Anti-Aging-Wirkung, antimikrobielle Eigenschaften und Energieverbesserung. In: Saat et al. im Vergleich Rehydratation nach dem Training mit Kokoswasser, Kohlenhydrat-Elektrolyt-Getränk und Wasser. Sie fanden heraus, dass Kokoswasser gut vertragen wurde und die Probanden berichteten, dass sie leichter eine große Menge Kokoswasser konsumieren konnten als ein Energy-Drink oder Wasser.
Gandhi et al. untersuchte die Wirkung des Kokoswasserverbrauchs auf Ethylenglykol-induzierte Nephrokalzinose bei männlichen Wistar-Ratten. Die Studie zeigte, dass der Konsum von Kokoswasser die Kristallablagerung im Nierengewebe hemmte und die Anzahl der Kristalle im Urin verringerte. Die möglichen antilithogenen Wirkungen von Kokoswasser wurden jedoch nie am Menschen untersucht. Eine anekdotische Patientenbegegnung weckte unser Interesse am Potenzial von Kokoswasser als antilithogener Naturstoff. In der resultierenden Studie war es unser primäres Ziel, die Auswirkungen des Trinkens von Kokosnusswasser auf bekannte lithogene Faktoren im Urin zu bestimmen.
2. Materialien und Methoden
Nach Genehmigung durch das Institutional Review Board wurden erwachsene Freiwillige ohne Nephrolithiasis in der Vorgeschichte rekrutiert. Jeder Teilnehmer wurde zunächst entweder einer Kokoswasser- oder einer Wasserphase randomisiert. Die Teilnehmer führten während der ersten Phase der Studie akribische Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahmeprotokolle und wurden gebeten, diese Diät für die zweite Phase zu replizieren. Für jede Phase konsumierte der Teilnehmer vier Tage lang täglich 1,92 L reines Kokosnusswasser von Taste of Nirvana® oder Leitungswasser. Die vom Hersteller angegebenen Nährwerte und der prozentuale Tageswert sind in Tabelle 1 aufgeführt. Die Teilnehmer waren im Hinblick auf den Verbrauch zusätzlicher Flüssigkeit ihrer Wahl während der Studie nicht eingeschränkt. An den Tagen 3 und 4 jeder Phase sammelte der Teilnehmer eine 24-Stunden-Urinprobe. In dieser Studie wurde eine Auswaschphase von mindestens 2 Wochen und maximal 4 Wochen zwischen den Phasen durchgeführt.
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Citrat- und Malatkonzentrationen des Kokoswassers wurden mittels Ionenchromatographie (Dionex, Sunnyvale CA) gemessen. Elektrolyte wurden mit ionenspezifischen Elektroden gemessen und der pH-Wert mit einer pH-Elektrode gemessen. Das Gesamtalkali des Kokosnusswassers wurde aus den Citrat- und Malatkonzentrationen, dem Getränke-pH-Wert und dem pKs der Anionen berechnet. Die pK von Tricarbonsäurecitrat, das zur Berechnung des Anionengehalts verwendet wurde, betrug 3,1, 4,7 und 5,4 und für Dicarbonsäuremalat betrug die pK 3,4 bzw. 5,1. Das Gesamtalkali wird in Milliäquivalenten pro Liter (mEq/L) ausgedrückt. Die Übersättigungswerte wurden mit Co2 berechnet.
Zur statistischen Analyse wurde eine nichtparametrische gepaarte Analyse unter Verwendung des Wilcoxon-Tests durchgeführt. Die Analyse wurde mit SYSTAT v13 (Systat Software, Inc. In: Chicago IL).
3. Ergebnisse
Insgesamt wurden 8 Probanden für diese Studie rekrutiert: 4 erwachsene Männer und 4 erwachsene Frauen. Das Durchschnittsalter der männlichen Teilnehmer betrug 48,5 Jahre (28-69 Jahre) und der weiblichen Teilnehmer 27 Jahre (22-32 Jahre). Die 24-Stunden-Urinsammlung jedes Individuums hatte eine Kreatininausscheidung innerhalb von 20% des Mittelwerts für die vier Proben jedes Probanden, was bestätigt, dass alle Proben ordnungsgemäß gesammelt wurden. Die beiden Proben aus jeder Phase für jedes Individuum wurden gemittelt. Das Kokoswasser selbst wurde ebenfalls analysiert (Tabelle 2). Dies zeigte, dass der Gesamtalkali-Gehalt 13,8 mEq/L betrug. Jede Dose Taste of Nirvana® enthielt 0,48L Kokoswasser.
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Das durchschnittliche Gesamtharnvolumen der Teilnehmer betrug sowohl in der Kokoswasser- als auch in der Wasserphase der Studien 3,03 L. Der Konsum von Kokoswasser erhöhte das Harncitrat im Vergleich zu Leitungswasser signifikant um 29% (p = 0,02). Darüber hinaus erhöhte der Verbrauch von Kokoswasser im Vergleich zu Leitungswasser das Kalium im Urin um 130%(p = 0, 01) und das Chlorid im Urin um 37% (p = 0, 03) (Tabelle 3). Der Anstieg von Citrat, Kalium und Chlorid im Urin mit dem Konsum von Kokoswasser war bei Männern und Frauen sowie bei jüngeren (< = 30) und älteren Probanden (> 30) ähnlich. Die Zahlen in diesen Untergruppen waren zu klein, um statistische Signifikanz in geschichteten Analysen zu erhalten.
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SD: Standardabweichung.
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Es gab keine signifikante Veränderung des Urinvolumens, des pH-Werts des Urins, der Übersättigung von Calciumoxalat und Calciumphosphat, von Calcium im Urin und von Natrium im Urin.
4. Diskussion
Hypocitraturie, definiert als Citratausscheidung im Urin von weniger als 320 mg pro Tag bei Erwachsenen, ist eine wichtige Stoffwechselanomalie bei Steinbildnern mit einer Inzidenz von bis zu 63% . Citrat ist ein bekannter Inhibitor der Calciumsteinbildung durch mehrere Mechanismen, einschließlich Komplexierung mit Calcium, Verhinderung der Keimbildung von Calciumoxalat und Calciumphosphat sowie Blockierung der Kristallagglomeration und des Wachstums . Orales Kaliumcitrat, erhältlich in verschiedenen Formen, erhöht den Citratspiegel im Urin und den pH-Wert im Urin; Es ist die Hauptbehandlung für Hypocitraturia assoziierte Nephrolithiasis .
Trotz seiner nachgewiesenen Wirksamkeit ist die Einhaltung der Kaliumcitrattherapie schlecht. In einer Studie, die sich mit der Langzeitbeobachtung von Steinbildnern befasste, die mit Kaliumcitrat behandelt wurden, nahmen nur 62% das Medikament konsequent ein . Angesichts der Tatsache, dass die Kaliumcitrattherapie kostspielig ist und bei einer dreimal täglichen Dosierung von 20 meq 180 USD / Monat kostet, wurden alternative Ernährungstherapien evaluiert . Es wurde zunächst berichtet, dass eine Zitronensafttherapie in Form von Limonade den Citratspiegel im Urin signifikant erhöht . Nachfolgende Studien haben gemischte Ergebnisse gezeigt und Zweifel an der Wirksamkeit der Limonadentherapie aufkommen lassen. Koff et al. führte eine Crossover-Design-Studie durch, in der die Kaliumcitrat-Therapie und die Limonadentherapie verglichen wurden . Sie fanden keinen Unterschied im Harncitrat oder Urin-pH-Wert in der Limonadengruppe, während die Kaliumcitratgruppe einen signifikanten Anstieg sowohl des Harncitrats (20%) als auch des Urin-pH-Wertes (8%) zeigte. Unter kontrollierten Stoffwechselbedingungen maßen Odvina und Kollegen die Risikofaktoren für Harnsteine und zeigten, dass Orangensaft eine stärkere alkalisierende und zitratorische Wirkung hatte als Limonade ; der mittlere Anstieg des Citrats im Urin pro 240 ml Orangensaft betrug 88 mg im Vergleich zu nur 11 mg während des Verzehrs von Limonade. In ähnlicher Weise war der pH-Wert im Urin in der Orangensaftgruppe im Vergleich zu Limonaden- und Kontrollphasen der Studie um 0, 6 Einheiten höher.
Halebian et al. durchführung einer quantitativen Analyse des Citratgehalts bei handelsüblichen Getränken. Grapefruitsaft hatte den höchsten Citratgehalt (64,7 mmol / l), gefolgt von Zitronensaft (47,66 mmol / l), Orangensaft (47,36 mmol / l), Ananassaft (41,57 mmol / L) und hausgemachter Limonade (17,42 mmol / L). Crystal Light hatte die höchste Citratkonzentration (38,39 mmol / l) unter den Getränken ohne Saft . Aufgrund der Art und Weise, wie der Körper Citrat absorbiert und metabolisiert, gelangt jedoch nur eine geringe Menge an Citrat aus der Nahrung in den Urin. Stattdessen hängt die Ausscheidung von Citrat im Urin stark von den physiologischen Zuständen von Säure und Base ab. In einem Zustand der Säurebelastung resorbiert der proximale Tubulus Citrat. Im Gegenteil, während der Alkalibeladung kommt es zu einer verminderten renalen Tubulus-Reabsorption von Citrat, wodurch die Citratausscheidung im Urin erhöht wird .
Angesichts der Bedeutung der systemischen Alkalisierung und ihrer Wirkung auf die Handhabung von Nierencitrat haben Eisner et al. analysierte Limonade und 15 Diät-Limonaden, um Citrat und Malat als Alkali und die gesamte Alkalibelastung zu bestimmen. Limonade hatte 6,30 mEq / L Citrat als Alkali, weit niedriger als einige andere Getränke wie Diet-7Up (9,79 mEq / L), Diet Sunkist Orange (8,38 mEq / L) und Sierra Mist Free (8,11 mEq / L). Der pH-Wert von Limonade beträgt normalerweise weniger als 3, so dass das meiste Citrat in Limonade als Zitronensäure vorliegt, wodurch die Menge an zugegebenem Alkali begrenzt wird. Die Mehrheit der getesteten Getränke hatte kein signifikantes messbares Malat als Alkali, mit Ausnahme von Diet Sunkist Orange, Diet Canada Dry Ginger Ale und Diet Orange Crush. Der Gesamtalkali-Gehalt war am höchsten in Diet Sunkist Orange (10,49 mEq / L), Diet-7Up (9,79 mEq / L) und Diet Canada Dry Ginger Ale (8,98 mEq / L) . Bemerkenswert ist, dass Kokoswasser mit 13,8 mEq / l einen weitaus höheren Alkaligehalt aufweist als alle vorherigen Flüssigkeiten.
In unserer Studie wurde trotz relativ niedrigem Citratgehalt (2.1 mmol / l) zeigte die Kokoswassertherapie einen signifikanten Anstieg der Citratausscheidung im Urin gegenüber dem Ausgangswert (mittlerer Anstieg von 161 mg / Tag). Dieser citratorische Effekt ist wahrscheinlich auf die sehr hohe Gesamtalkali-Belastung (13,8 mEq / l) zurückzuführen, die höher ist als in allen anderen diskutierten Säften oder Nicht-Saft-Flüssigkeiten . Die hohe Gesamtalkali-Belastung ist hauptsächlich eine Funktion des hohen pH-Wertes von Kokoswasser und des Malatgehalts. Bemerkenswert ist, dass dieser Anstieg des Citrats bei nicht steinbildenden Personen mit einem normalen Citrat zu Studienbeginn auftrat; ob es einen ähnlichen oder größeren Einfluss auf den Citratspiegel bei hypocitraturischen Steinbildnern geben würde, muss noch getestet werden. Interessanterweise haben wir keine signifikante Veränderung des pH-Werts im Urin festgestellt. Unsere Ergebnisse zeigten auch einen signifikanten Anstieg von Kalium und Chlorid im Urin, was durch den hohen Kalium- und Chloridgehalt von Kokosnusswasser erklärt werden kann. Das untersuchte Kokoswasser enthält ungefähr 1456 mg / l (37,3 mEq) Kalium, was 31% des von der Food and Drug Administration empfohlenen Tageswerts für Erwachsene entspricht . Bemerkenswert ist, dass Kaliummangel mit Hypocitraturia in Verbindung gebracht wurde .
Von Interesse, Kokoswasser enthält eine signifikante Menge an Chlorid, was für ein Fruchtgetränk ungewöhnlich ist. Der Kaliumgehalt eines Getränks wird häufig als Maß für den Alkaligehalt verwendet, unter der Annahme, dass das meiste Kalium von organischen Anionen begleitet wird. In Kokoswasser ist diese Annahme nicht richtig, da das meiste Kalium tatsächlich Kaliumchlorid ist. Dieser Punkt unterstreicht die Notwendigkeit einer direkten Messung organischer Anionen und des pH-Werts, um den Alkaligehalt eines Getränks zu bestimmen.
Die ideale diätetische Therapie zur Verringerung der Harnsteinrisikofaktoren sollte kalorienarm, tierisch sein Protein, Natrium und Oxalat und hoch in Citrat und Gesamtalkali Last. Im Vergleich zu handelsüblichem Grapefruit- und Orangensaft hat Kokoswasser etwa 50% weniger Kalorien und 60% weniger Zuckergehalt. Während der Gesamtcitratgehalt im Vergleich zu anderen Zitrusgetränken geringer ist, ist die sehr hohe Alkalibelastung mit einem signifikanten und erheblichen citratorischen Effekt verbunden. In der Tat kann Kokoswasser im Vergleich zu Zitronensaft, Limonade und anderen Getränken ein idealeres Getränk zur Erhöhung des Harncitrats darstellen.
Unseres Wissens ist dies die erste Analyse von Kokoswasser auf seine antilithogenen Eigenschaften beim Menschen und die Ergebnisse sind vielversprechend. Zusätzlich können Unterschiede im pH-Wert und Übersättigung von Calciumoxalat zwischen den beiden Gruppen erreicht haben Bedeutung, wenn ausreichend versorgt. Wir haben uns zunächst dafür entschieden, nur Personen ohne Nephrolithiasis in der Vorgeschichte einzubeziehen, um festzustellen, ob der Konsum von Kokosnusswasser die Risikofaktoren für Harnsteine verändern würde. Zukünftige Studien mit größeren Stichprobengrößen sind erforderlich, um zu bewerten, ob die citratorische Wirkung von Kokoswasser bei kalziumsteinbildenden Patienten mit Hypocitraturia wirksam ist.
5. Schlussfolgerungen
Der Kokoswasserverbrauch erhöht Kalium, Chlorid und Citrat im Urin bei nicht steinbildenden Personen, ohne den pH-Wert des Urins zu verändern.
Abkürzungen
| mEq: | Milliäquivalente. |