Cola może przyczyniać się do powstawania kamieni nerkowych

Publikacja na ten temat, napisana pod kierunkiem prof. Jolanty Prywer z Instytutu Fizyki Politechniki Łódzkiej, ukazała się w czasopiśmie "Scientific Reports". Z badań wynika, że kwas fosforowy może powodować też szybsze narastanie kolejnych warstw kamienia moczowego u osób, które mają już w drogach moczowych kamień niezwiązany z infekcją bakteryjną.

Kamica moczowa - choroba, która dotyka od 1 do 20 proc. populacji - charakteryzuje się powstawaniem w układzie moczowym krystalicznych złogów. Istnieje kilka rodzajów kamieni moczowych (nazywanych też kamieniami nerkowymi), które różnią się budową i patogenezą. Najczęściej spotykane są kamienie moczowe zbudowane ze szczawianu wapnia. Głównymi przyczynami ich powstawania są zaburzenia metaboliczne, które zwykle dość dobrze poddają się leczeniu.

Zespół prof. Prywer zajmuje się jednak mniej rozpowszechnioną, ale trudniejszą w leczeniu grupą kamieni moczowych. "To infekcyjne kamienie moczowe, których powstawanie wiąże się z infekcją dróg moczowych wywołaną przez mikroorganizmy wytwarzające ureazę" - tłumaczy prof. Jolanta Prywer. Badaczka opowiada, że w ostatnich latach zaobserwowano intensywny wzrost zachorowań na infekcyjną kamicę moczową, szczególnie w krajach wysoko rozwiniętych. Jej zespół chce się dowiedzieć, dlaczego.

W najnowszej publikacji w "Scientific Reports" spośród wielu czynników środowiskowych, które mogą wpływać na rozwój kamieni moczowych polscy badacze (z PŁ, UŁ i UHP w Częstochowie) wzięli na warsztat kwas fosforowy, który obecny jest choćby w składzie niektórych bezalkoholowych napojów gazowanych (zwłaszcza tych typu cola). Kwas fosforowy służy tam jako konserwant i substancja nadająca kwaśny smak.

Badacze zadali sobie pytanie, czy spożywanie napojów zawierających kwas fosforowy może być czynnikiem ryzyka rozwoju infekcyjnej kamicy moczowej. "W artykule w 'Scientific Reports' dyskutujemy wpływ kwasu fosforowego na zarodkowanie i wzrost kryształów struwitu, które są głównym komponentem infekcyjnych kamieni moczowych" - mówi prof. Prywer. 

W ramach eksperymentu zbadano cztery stężenia kwasu fosforowego. Kwas fosforowy o wysokim stężeniu obniża pH moczu do poziomu zabójczego dla bakterii. W tych warunkach bakterie nie byłyby więc w stanie doprowadzić do krystalizacji struwitu, a przez to - tworzenia się kamieni moczowych. To by była pozytywna wiadomość dla osób lubiących bąbelki. Jednak badacze sami mają wątpliwości, czy ich układ - badany w warunkach laboratoryjnych - da się odtworzyć w żywym organizmie - przy nieustannym przepływie moczu. Według nich trudno by było utrzymać aż tak niskie pH moczu.

Bardziej prawdopodobne są - zdaniem prof. Prywer - kolejne scenariusze, według których kwas fosforowy w moczu ma stężenie mniejsze i nie powoduje obniżenia pH moczu do poziomu bakteriobójczego. "A jeśli mamy pH moczu, które nie jest bakteriobójcze, to im wyższe stężenie kwasu fosforowego, tym wcześniej rozpoczyna się proces krystalizacji struwitu, co oczywiście nie jest efektem korzystnym" - opisuje rozmówczyni PAP.

Wyniki badań pokazują również, że ilość krystalizującego struwitu nieznacznie wzrasta wraz ze wzrostem stężenia kwasu fosforowego. Dodatkowo w obecności kwasu fosforowego, zwłaszcza dla wyższych - choć jeszcze niebakteriobójczych - stężeń tego kwasu, powstają kryształy struwitu w postaci dużych dendrytów. A to nie jest efektem korzystnym, ponieważ mogą one uszkadzać nabłonek dróg moczowych, bo mają nieregularne kształty i ostre krawędzie.

Jest jednak inny problem, na który zwracają uwagę badacze. A mianowicie, co się dzieje, gdy pacjent ma już kamień moczowy zbudowany na przykład z kryształów szczawianu wapnia, niezwiązany z zakażeniem dróg moczowych bakteriami ureazo-dodatnimi. "W tym przypadku, w kontekście badań przedstawionych w naszym artykule, na powstawanie i wzrost kamienia moczowego miałyby wpływ trzy czynniki: infekcja dróg moczowych, podwyższony poziom kwasu fosforowego w moczu oraz obecność kamienia moczowego" - opisuje prof. Prywer.

I dodaje, że w takiej sytuacji jest bardzo prawdopodobne, że za sprawą obecności kwasu fosforowego istniejący kamień moczowy może szybciej narastać. Wynika to z faktu, że powierzchnia kamienia moczowego jest zwykle porowata, co sprzyja przyleganiu bakterii, które mogą stać się centrami zarodkowania kolejnych warstw kamienia moczowego.

"Ogólnie można więc powiedzieć, że spożywanie napojów bogatych w kwas fosforowy może być czynnikiem ryzyka rozwoju infekcyjnych kamieni moczowych, a w przypadku pacjenta z istniejącym w drogach moczowych kamieniem nieinfekcyjnym, kwas fosforowy może powodować szybsze narastanie kolejnych warstw tego kamienia" - podsumowuje prof. Prywer.