Hui Xu, PhD, Mark Roos, PhD
Nestle Purina PetCare Product Technology Center, St. Louis, Missouri, USA
Sažetak
Učinkovito nutritivno suzbijanje kod mačaka s FLUTD-om uključuje i povećanje volumena urina, održavanje pH urina u optimalnom rasponu i kontroliranje prekursora u hrani. Tim znanstvenika nutricionista i veterinara u Nestle Purina koristio je ovdje opisane strategije za razvoj PVD UR St / OxTM, koja potiče povećanje volumena urina i urina niže specifične težine kako bi utjecala na najčešće uzroke FLUTD-a, uključujući FIC, uretralne čepove i urolitijazu. Ove pogodnosti omogućuju kliničarima da koriste jednu specijalnu hranu za pacijente pod rizikom od najčešćih vrsta FLUTD-a. Osim toga, PVD UR St / OxTM osigurava potpunu i uravnoteženu prehranu za održavanje zdravih odraslih mačaka, tako da klijenti koji imaju više mačaka mogu hraniti istom hranom i zdrave mačke i one koje su pod rizikom za struvitnu ili kalcij oksalatnu urolitijazu.
Uvod
FLUTD je skupina bolesti s mnogo uzroka, koje imaju slične kliničke znakove, uključujući krv u urinu, teško ili bolno mokrenje, učestalo mokrenje, mokrenja izvan kutija s pijeskom ili opstrukciju uretre. Ovi simptomi su neugodni za mačke i uzrok zabrinutosti vlasnika mačaka. Razumijevanje, predviđanje rizika od urolitijaze, te nutritivno liječenje važni su za veterinara kako bi pomogli spriječiti da mačke boluju od FLUTD-a.
Poticanje unosa vode radi povećanja volumena urina i smanjenje koncentracije tvari koje stvaraju kamence izrazito je preporučeno kod liječenja mačaka s čestim oblicima FLUTD-a. Umjereno povećanje soli u hrani, povećan volumen urina i smanjena koncentracija tvari koje stvaraju kamence su važni u liječenju mačaka s bolestima donjih mokraćnih kanala vezanim za kristale.
Patofiziologija i klinički simptomi FLUTD-a u mačaka
Oko 3,0% svih mačaka dovedenih u privatne veterinarske prakse pati od FLUTD-a (Lund i sur., 1999.). FLUTD karakteriziraju česti klinički znakovi kao što su neprimjereno i teško mokrenje, krv u mokraći i moguće opstrukcije uretre. Ovi znakovi su neugodni za pacijente i uznemirujući za vlasnike ljubimca. Još je više zabrinjavajuća činjenica da opstruktivni FLUTD mogu biti opasne po život u nekim slučajevima. Iako postoje mnoge vrste i uzroci FLUTD-a, idiopatski cistitis, opstrukcije uretre i urolitijaze su tri najčešće priznata oblika FLUTD-a u mačaka (Osborne i sur., 1997., Kruger i sur., 1991.).
Idiopatski cistitis u mačaka
Kod većine mačaka (oko 55%) dovedenih zbog FLUTD-a, nisu prepoznati specifični razlozi za kliničke simptome (Westropp i sur., 2005.). Ove mačke su klasificirani kao da imaju mačji idiopatski cistitis (FIC), bolnu, sterilnu, kroničnu upalnu bolest.
Dok se za FIC sumnja da ima složenu patofiziologiju, nije prepoznat definitivan uzrok. Stres je bio upleten u poticanju kliničkih simptoma FIC-a. Nedavna studija je utvrdila vezu između razvoja FLUTD-a i mačaka koje pokazuju strah, nervozu, agresivno ponašanje (Buffington i sur., 2006.). Disfunkcija kardiovaskularnog, endokrinog i živčanog sustav također je povezana s poremećajem (Westropp i sur., 2005.).
Uretralni čepovi
Prema Kruger i sur. (1991.), do 21% mačaka sa znakovima FLUTD-a imalo je uretralne čepove, ti čepovi uzrokuju djelomičnu ili potpunu opstrukcije mokraćnih kanala, pretežno u mužjaka. Čepovi se obično sastoje od sluzi i/ili staničnog debrisa uz mineralne tvari. Unatoč pomaku u distribuciji vrsta urolita tijekom posljednja dva desetljeća, mineralni sastav uretralnih čepova ostao je prvenstveno struvitni (Osborne i sur., 2000.).
Urolitijaza
Povijesno, struvitni uroliti bili su najčešći tip urolita u mačaka, međutim, kalcij oksalatni uroliti su učestali najviše u posljednja dva desetljeća. Sada se struvitni i kalcij oksalatni kamenci javljaju otprilike podjednako kao što je prikazano na Slici 1 (Cannon i sur., 2007.). Vjerovalo se da je razlog za tu promjenu povezan s korištenjem prehrambene strategije za kontrolu struvitne urolitijaze (Kirk i sur., 1995., McClain i sur., 1999.).
Struvitna urolitijaza
Postoje dokumentirani faktori rizika za mačju struvitnu urolitijazu. Mačke koje su sterilizirane, srednje dobi i/ili pojedinih pasmina, kao što su himalajska, Ragdoll i orijentalna kratkodlaka, čini se imaju povećani rizik za razvoj urolita (Lekcharoensuk i sur., 2001.). Osim toga, pH urina igra važnu ulogu u formiranju struvita. Struvitni kristali su topljiviji pri uvjetima pH ispod 6,5, i kristalizacije nije vjerojatna u mokraći sa pH ispod 6,3 (Osborne i sur., 1996.).
Studije 1970-ih ocjenjivale su prehrambeni magnezij kao čimbenik doprinosa za struvitnu urolitijazu (Rich 1974., Hamar 1976., Lewis 1978.). Nakon toga je utvrđeno da magnezijeve soli koje su se koristile u tim studijama imaju alkalzirajući učinak na urin, a kada je izvor magnezija različit to je rezultiralo kiselim urinom, kristalurija se nije razvila. Ova i druga istraživanja potvrdila su da je pH urina važniji za formiranje struvita nego koncentracija magnezija u prehrani (Taton 1984., Tarttelin 1987.).
Kalcij oksalatna urolitijaza
U nekih bolesnika s kalcij oksalatnom urolitijazom, može biti prepoznat faktor rizika, kao što je hiperkalcemija. No, čimbenici povezani s kalcij oksalatnom urolitijazom su složeni i nisu u potpunosti razjašnjeni, pa je tako u većini slučajeva uzročni faktor manje očit.
Iako su epidemiološki podaci utvrdili povezanost između kalcij oksalatne urolitijaze i korištenja zakiseljavajućih dijeta (Kirk i sur 1995., Lekcharoensuk i sur 2001.), prospektivno istraživanje je pokazalo da mokraćni pH 5,85 – 6,81 nije povećavao rizik od formiranja kalcij oksalata, barem u promatranim uvjetima (Smith i sur., 1998., Stevenson i sur., 2000.). Takvi konfliktni podaci pridonose pitanjima o najboljem načinu da se predvidi i spriječi kalcij oksalatna urolitijaza u mačaka.
Metode za predviđanje rizika od urolitijaza
Uroliti se formiraju u sredinama gdje kristali precipitiraju iz otopine i sakupljaju se. Sada imamo kvantitativne metode za određivanje vjerojatnosti formiranja kristala. Ove metode su relativna prezasićenost (RSS) i omjer aktivnosti proizvoda (APR).
RSS vrijednosti daju indeks rizika formiranja urolita kvantificiranjem količine topivih minerala (otopljene tvari) i utjecajem ostalih fizičkih uvjeta, kao što su pH urina, inhibitora i promotora u mokraći za određenu vrstu urolita. Rezultat RSS vrijednosti podijeljene su u rasponu od podzasićenosti, metastabilnost do prezasićenosti (Bartges i sur, 1999.). Na primjer, izračun se temelji na EQUIL softveru:
RSS vrijednost za struvite ili kalcij oksalate manja od 1 znači da je urin podzasićen s otopljenim mineralnim tvarima, novi kristali ili uroliti se neće stvarati.
RSS vrijednost za struvite između 1 i 2,5 znači da je otopina metastabilna i neće poticati razvoj struvitnih kristala ili urolita. Metastabilan raspon za kalcij oksalate nije točno poznat, ali se smatra da je između 1 i 10 (osobna komunikacija, JW Bartges, University of Tennessee).
RSS vrijednost za struvite veća od 2,5, a za kalcij oksalate veća od 10 znači da je urin je prezasićen s otopljenim mineralnim tvarima i postoji povećan rizik od formiranja urolita. Veći broj iznad ove točke veća je vjerojatnost da će se kamenci moći formirati.
APR uključuje mjerenje otopljenih tvari u mokraći i izračunavanje, ali APR gleda i na učinke nemjerenih inhibitora i promotora. APR se određuje analizom uzorka urina prije i poslije inkubacije uzoraka s čistim zametnim kristalima bilo struvita, kalcij oksalata ili drugih kamenaca koji su nam od interesa.
S APR, kristal koji nas zanima dodaje se u uzorak urina i mjere se koncentracije otopljenih tvari prije i poslije inkubacije. Koncentracije otopine se smanjuju u uzorcima urina što omogućava zametnim kristalima rast tijekom inkubacije, pošto topivi minerali kristaliziraju. Vrijednosti APR manje od 1 ukazuju da zametni kristali nisu rasli, što upućuje na smanjen rizik od formiranja urolita (Bartges i sur., 1999.). Vrijednost APR veća od 1 ukazuje da može biti u rasponu metastabilne ili prezasićene koja ima rizik od formiranja urolita kako je ilustrirano na Slici 2.
Nutritivna terapija mačaka s FLUTD-om
Nekoliko terapijskih strategija istovremeno mogu djelovati na uobičajene uzroke FLUTD-a (Markwell i sur. 1998.). Povećanje unosa vode je izrazito preporučljiva strategija kako bi se smanjio rizik od stvaranja kamenaca i recidiva. Povećana količina urina potiče često mokrenje i razrjeđuje preteče unutar mjehura, što smanjuje vjerojatnost formiranja kristala i agregacije (Lulich 2004.). Konkretno, karakteristike urina koje utječu na formiranje urolita i mogu biti pod utjecajem prehrane uključuju: 1.) pH mokraće, 2.) upravljanje koncentracijom preteča urolita, i 3.) povećanje volumena urina.
pH urina
Istraživanja su pokazala da hranjenje sa PVD UR St / OxTM stvara prosječan pH urina u korisnom rasponu od 6,0 do 6,3 kako bi se smanjili rizični čimbenici povezani sa struvitnom urolitijazom, a ne povećava rizik od stvaranja kalcij oksalatnih kristala.
Koncentracija preteča urolita
PVD UR St/OxTM stvoren je da bi smanjio na minimum čimbenike rizika povezane sa formiranjem struvitnih i kalcij oksalatnih kristala osiguravajući prikladne količine ključnih mineralnih preteča kao što su magnezij, fosfor i kalcij. Dokazano je da održava mokraćne RSS i/ili APR vrijednosti i za struvite i za kalcij oksalate u nezasićenom i metastabilnom rasponu, odnosno pomaže smanjiti na minimalni rizik od formiranja urolita (Slika 2).
Volumen urina
Povećanjem prehrambenog unosa vode je bitno kako bi se povećao volumen urina za liječenje mokraćnih kamenaca. Hranjenje konzerviranom hranom je jedan od načina da se poveća unos vode. Drugi način, preko suhe hrane je povećanje prehrambene razine natrija. Nekoliko studija je pokazalo da se povećanjem nutritivne soli (natrij klorid) u suhoj hrani može povećati unos vode i volumen urina i smanjiti specifičnu težinu urina (Lulich i sur. 2004., Hawthorne i Markwell 2004.). Kako je prikazano na Slici 3, umjerena količina (1,2% suha tvar) natrija učinkovita je u povećanju volumena urina i smanjenju specifične težine urina. (Xu i sur., 2006.).
Povećana je zabrinutost u vezi štetnog učinka povećanog prehrambenog natrija na sistemski krvni tlak i funkciju bubrega (Kirk i sur., 2006.). Međutim, razine natrija koje se koriste u prehrani PVD UR St / OxTM nemaju negativne učinke na krvni tlak (Slika 4) ili funkciju bubrega (Xu i sur., 2009). Nedostatak nepovoljnih učinaka zabilježen u ovom ispitivanju sličan je većini drugih ispitivanja kod zdravih mačaka, i onih sa kroničnom bolesti bubrega (CKD), gdje dijeta sa sadržajem do 3% NaCl nije imala nepovoljne učinke na krvni tlak ili funkciju bubrega, dok god je bio omogućen dovoljan unos vode. (Brown i sur., 1997., Burankarl i sur., 2004., Luckschander i sur., 2004.). Epidemiološko ispitivanje također podupire sigurnost natrija u hrani. Više nego čimbenik rizika, povećan natrij u hrani prepoznat je kao zaštitni čimbenik protiv razvoja CKD u mačaka (Hughest i sur., 2002.). Prema National Research Council (NRC), sigurna gornja granica (definirana kao najveća količina za koju se zna da je sigurna) za unos natrija kod zdravih mačaka iznosi više od 1,5% u hrani (suha tvar) (NRC, 2006.).
Utjecaj natrija u prehrani mačaka s CKD može ostati kontroverzan, ali velika većina podataka pokazuje da nema štetnih učinaka čak ni za mačke s CKD. Veterinari koji propisuju dijete s povećanom količinom natrija mačkama za koje sumnjaju da boluju od CKD, bolesti srca, ili drugih stanja za koje je ograničavanje natrija u povijesti preporučivalo trebali bi ponovo procijeniti te pacijente redovito da bi se uvjerili da je postignut željeni utjecaj. Ovaj savjet primjenjuje se na sve pacijente s kroničnim stanjima, bez obzira na preporučenu terapiju.
Reference
Bartges JW, Osborne CA, Lulich JP, et al. (1999): Methods for evaluating treatment or uroliths. Vet Clin North Am: Small Animal Pract. 29:45-57.
Brown SA, Langford K, Tarver S (1997): Effects of certain vasoactive agents on the long-term pattern of blood pressure, heart rate, and motor activity in cats. Am J Vet Res 58: 647-52.
Buffington CA, Westropp JL, Chew DJ, Bolus RR (2006): Risk factors associated with signs of lower urinary tract disease in indoor-housed cats. JAVMA 228:722-25.
Buranakarl C, Mathur S, Brown SA (2004): Effects of dietary sodium chloride intake on renal function and blood pressure in cats with normal and reduced renal function. Am J Vet Res 65: 620-27.
Cannon AB, Westropp JL, Kass PH. (2007): Evaluation of trends in urolith composition in cats: 5,230 cases (1985-2004). J Am Vet Med Assoc 231: 570-76.
Hamar D, Chow FCH, Dysart MI, Rich LJ (1976): Effects of sodium chloride in prevention of experimentally produced phosphate urolits in male cats. J Am Anim Hosp Assoc 12:514-20.
Hawthorne AJ, Markwell PJ. (2004): Dietary sodium promotes increase water intake and urine volume in cats. J Nutr 134:2128S-9S.
Hughes KL, Slater MR, Geller S, et al. (2002): Diet and lifestyle variables as risk factors for chronic kidney failure in pet cats. Prev Vet Med 55: 1-15.
Kirk CA, Ling GV, Franti CE, Scarlett, JM (1995): Evaluation of factors associated with development of calcium oxalate urolithiasis in cats. JAVMA 207:1429-34.
Kirk CA, Jewell DE, Lowry SR (2006): Effects of sodium chloride on selected parameters in cats. Vet Ther 7: 333-46.
Kruger JM, Osborne CA, Goyal SM, Wickstrom SL, Johnston GR, Fletcher TF, et al. (1991): Clinical evaluation of cats with lower urinary tract disease. JAVMA 199:211-6.
Lekcharoensuk C, Osborne CA, Lulich JP, Pusoonthornthum R, Kirk CA, Ulrich LK, et al. (2001): Association between dietary factors and calcium oxalate and magnesium ammonium phosphate urolithiasis in cats. JAVMA 219:1228-37.
Lewis LD, Chow FHC, Taton GF, Hamar DW (1978): Effect of various dietary mineral concentrations on the occurrence o feline urolithiasis. J Am Vet Med Assoc 172:559-63.
Luckschander N, Iben C, Hosgood G, Gabler C, Biourge V (2004): Dietary NaCl does not affect blood pressure in healthy cats. J Vet Intern Med 18:463-7.
Lulich JP, Osborne CA, Lekcharoensuk C, Kirk CA, Bartges JW (2004): Effects of diet on urine composition of cats with calcium oxalate urolithiasis. J Am Anim Hosp Assoc 40:185-91.
Lund, EM, Armstrong PJ, Kirk CA, Kolar LM, Klausner JS (1999): Health status and population characteristics of dogs and cats examined at private veterinary practices in the United States. J Am Vet Med Assoc 214:1336-41.
McClain HM, Barsanti JA, Bartges JW (1999): Hypercalcemia and calcium oxalate urolithiasis in cats: A report of five cases. J Am Anim Hosp Assoc 35:297-301.
Markwell PJ, Buffington CA, Smith BHE. (1998): The effect of diet on lower urinary tract diseases in cats. J Nutr 128:2753S-7S.
National Research Council (2006): Minerals. In: Beitz DC, ed. Nutrient Requirements of Dogs and Cats. Washington, DC: The National Academy Press. 145-92.
Osborne C, Lulich, J, Lekcharoensuk C, Albasan H, Koehler L, Ulrich, L, et al. (2000): Mineral composition of feline uroliths and urethral plugs: Current status. In: University of California, Davis Urological Colloquium. May 4-6; Davis, California.
Osborne CA, Lulich JP, Thumchai R, Koehler LA, Ulrich LK, Bird KA, et al. (1997): Changing demographics of feline urolithiasis: Perspectives from the Minnestoa Urolith Center. In: August, JR, editor. Consultations in feline internal medicine, 3rd ed. Philadelphia: WB Saunders. p. 349-64.
Osborne CA, Lulich JP, Kruger JM, Ulrich LK, Bird KA, Koehler LA (1996): Feline urethral plugs: Etiology and pathophysiology. Vet Clin North Am Small Anim Pract 26:233-53.
Rich LJ, Dysart I, Chow FCH, Hamar D (1974): Urethral obstruction in male cats: Experimental production by addition of magnesium and phosphate to diet. Fel Pract 4: 44
Smith BHE, Stevenson AE, Markwell PJ (1998): Urinary relative supersaturations of calcium oxalate and struvite in cats are influenced by diet. J Nutr 128:2763S-4S.
Stevenson AE, Wrigglesworth DJ, Markwell PJ (2000): Urine pH and urinary relative supersaturation in healthy adult cats. In: Rodgers AL, Hibbert BE, Hess B, Khan SR, Preminger GM, editors. Urolithiasis 2000: IX International
Symposium on Urolithiasis. Cape Town, South Africa. University of Cape Town: Rondebosch; 2000. p. 818-20.
Taton GF, Hamar DW, Lewis LD (1984): Urinary acidification in the prevention and treatment of feline struvite urolithiasis. J Am Med Assoc 184:437-43.
Tarttelin MF (1987): Feline struvite urolithiasis: Factors affecting urine pH may be more important than magnesium levels in food. Vet Record 121:227-30.
Westropp JL, Buffington CA, Chew DJ (2005): Feline lower urinary tract diseases. In: Ettinger SJ, Feldman EC, editors. Textbook of veterinary internal medicine: Diseases of the dog and cat, 6th ed. St. Louis: Elsevier Saunders. p. 1828-50.
Xu H, Laflamme DP, Bartges JW, Long GL (2006): Effect of dietary sodium on urine characteristics in healthy adult cats. [abstract]. J Vet Intern Med 20: 738.
Xu H, Laflamme DP, Long G (2009). Effects of dietary sodium chloride on health parameters in mature cats. JFMS 11:435-41.