降低尿液草酸含量能有效预防肾结石形成及复发

肾结石是泌尿外科的常见病。近年来，由于糖尿病、肥胖人群不断增加，肾结石的发病率还有逐年增高的趋势，美国的统计数据表明：在过去的15年里患病率增加了 70%。1992 年 ～ 2009 年期间，因肾结石至急诊就诊的患者增加了91%。

研究表明，在中国以草酸钙为主要成分的泌尿系结石为70% ～ 80%，其形成的大致过程是: 在高草酸尿感染条件下，在远曲肾小管腔内或肾小管细胞内形成草酸钙结晶，肾组织局部草酸浓度升高使最初形成的结晶继续生长，滞留在肾小管腔内上皮细胞并形成结石颗粒，较高的草酸浓度诱发巨噬细胞聚集，吞噬草酸和草酸钙结晶，同时释放骨桥素和钙防素，在细胞因子的参与下，形成结石核心，并向管腔脱落形成结石。

因此，降低尿液草酸含量是预防肾结石形成及复发的有效解决方案。降低尿液草酸含量，可以通过饮食控制及补充草酸降解酶两种渠道实现。

通过几十年研究发现，尿液中的草酸来自从饮食中吸收的草酸，以及来自于的甘氨酸、乙醇酸盐、羟基脯氨酸和维生素C内生代谢产生的草酸。在结石患者中，尿中的草酸来自于饮食中的比率较高。而尿液中草酸含量增加的另一个重要原因就是人体缺乏降解草酸的代谢途径，因此，采用草酸降解酶对人体内草酸进行降解已成为预防治疗草酸钙结石症的重要途径。

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饮食控制

维生素 C

维生素C可以代谢为草酸；因此高量的维生素的摄入有增加草酸钙结石形成的风险。一项研究显示，一天两次补充1000mg的维生素C，可以增加22%的尿中草酸的排泄，所以草酸钙结石患者应该避免额外的维生素C的补给。

维生素 B6

维生素B6是草酸代谢的辅助因素，维生素B6的缺乏可以增加草酸的形成和尿中草酸的排出。尽管有选择性给予I型高草酸尿患者服用高剂量的维生素B6的补给，是有益的。但其它情况下是否有益并不清楚。并且，高量的维生素B6对人体有毒副作用。

镁       

镁和草酸形成复合物具有潜在减少胃肠道的草酸的吸收的作用，并且可以降低草酸钙在尿中的过饱和度。适量增加镁的摄入有助于预防草酸钙结石。

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草酸降解酶

 生化性质

目前生物界降解草酸的酶包括草酸氧化酶、草酸脱羧酶和草酰辅酶A脱羧酶，而能够有效降解草酸的只有草酸脱羧酶。草酸脱羧酶（oxalate decarboxylase，Oxdc）属Cupin蛋白超家族，是一种包含Mn2+的均一聚合酶，能够在没有辅因子的条件下催化草酸转化为甲酸和CO2，是植物、微生物中促使草酸代谢降解的主要酶之一。

草酸降解酶的降解原理

草酸脱羧酶（OXDC）在有氧条件下，催化草酸，产生甲酸根离子与二氧化碳：

根据以上反应原理，草酸降解酶能够有效降解人体胃肠道中的草酸，使得可供人体吸收的草酸含量大大降低，从源头上降低尿液中的草酸盐含量，减少肾结石形成及复发风险。

含草酸降解酶的产品

为了把草酸降解酶应用于预防肾结石复发，国内外生物科研企业花费了近6亿美元，进行了20多年的研发。

1998年起，美国 OxThera 公司，先后共投入2.2亿美元，研究草酸降解菌（Oxalobacter formigenes)与草酸降解酶，但遗憾没有效果。同一时期，另一家美国公司Altus 也投入1.9亿美元，也因草酸降解酶性质欠佳，没有明显临床疗效。

直至2009年，美国 Allena 公司共融资1.8亿美元，用 Altus 公司的技术， 在二期临床中发现，对高尿草酸患者，能降低尿草酸 13.3%，目前已经进入三期临床试验。

2009年，美国公司Captozyme开始寻找新的草酸降解酶，在2017年成功推出产品Nephure，能够有效降低结石患者尿草酸30%以上。

在中国，2010年，武汉康复得生物科技股份有限公司（KFD），开始研发真核生物草酸降解酶，2018年成功推出酶化石营养伴侣，有效降低结石患者尿中草酸达33%以上。

草酸降解酶降低尿中草酸效果及观察

尿液中结晶是尿液中物质（草酸盐、尿酸、磷酸等）过饱和而产生的，检测和监测尿液中的晶体，是目前诊断结石生长与复发最准确的方法，而且方便、廉价。

如果尿液中草酸盐浓度降低到饱和度以下，便没有草酸钙晶体形成。因此，医生或患者通过显微镜或市面上已有的简易医用放大镜，观察尿液中结晶变化，也能判断患者在服用含草酸降解酶产品后，尿液中草酸含量是否降低到安全的不长结石的水平，指导病情防治。

该文章最先发表于丁香园网站

作者：「武汉市中心医院泌尿外科」李国灏医生

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参考资料

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[8]美国Captozyme公司官网：http://www.nephure.com/

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