Czy mocznica szczawianowa obserwowana na świńskim modelu ominięcia żołądka Roux-en-Y (RYGB) związana jest z niewydolnością zewnątrzwydzielniczą trzustki?

Stanisław Winiarczyk¹, Jose L. Valverde Piedra², Sylwia Edyta Szymańczyk³, Katarzyna Szwiec^{4, 5}, Piotr Andrzej Chrościcki⁶, Jerzy Mackiewicz⁷, Mateusz Winiarczyk⁷, Dagmara Wyłupek⁸, Łukasz Adaszek¹, Kamil Torres⁹, Paulina Świeboda⁵, Olena Prykhodko^{4, 5}, Olexandr Fedkiv⁵, Blanka Majda⁵, Rafał Filip¹⁰, Kateryna Goncharova^{4, 5, 11}, *Stefan G. Pierzynowski^{4, 5, 10}

Streszczenie
Wstęp. Niewydolność zewnątrzwydzielnicza trzustki (NZT) z reguły występuje po udanym zabiegu chirurgicznego ominięcia żołądka Roux-en-Y. Jednocześnie jednym z problemów występujących zarówno w przypadku NZT, jak i zabiegów bariatrycznych jest nefropatia szczawianowa.
Cel pracy. Celem badań było tworzenie świńskiego modelu pokarmowej mocznicy szczawianowej po zabiegu ominięcia żołądka, aby określić jego negatywne skutki u ludzi.
Materiał i metody. Badania przeprowadzono na 11 świniach (n = 7 z zabiegiem ominięcia żołądka (Roux-en-Y) i n = 4 nieoperowanych – kontrolne). Świnie były żywione standardową karmą dla świń (SK), karmą zawierającą niską zawartość wapnia lub karmą typu ludzkiego. SK była wzbogacona 0,5 lub 1% szczawianu potasowego (KOx).
Wyniki. Po zabiegu chirurgicznym świnie wykazały całkowite zahamowanie wzrostu przez okres 6 tygodni, po czym zaczęły minimalnie rosnąć. Świnie nieoperowane rosły normalnie w tym czasie. Podczas 51 dni po operacji (okres P1) dzienne wydalanie szczawianów w moczu nie różniło się pomiędzy zwierzętami bariatrycznymi a kontrolnymi i wynosiło 20 ± 10,6 mg/dobę w 51. dniu. Dodanie 0,5% (okres P2) i 1% (okres P3) szczawianu potasu do standardowej paszy dla świń spowodowało wzrost wydalania szczawianów w moczu zarówno u świń bariatrycznych, jak i kontrolnych (odpowiednio: 43,7 ± 32,1 mg/24 dobę vs. 23,2 ± 18,4 mg/24 dobę i 51,4 ± 20,5 mg/24 dobę vs. 48,7 ± 39,2 mg/24 dobę), lecz istotne różnice zaobserwowano tylko po zastosowaniu 1% dodatku do paszy (P < 0,5). Wydalanie szczawianów w moczu utrzymało się na względnie wysokim poziomie u świń RYGB po zaprzestaniu stosowania dodatku szczawianu potasu. Świnie żywione paszą z niską zawartością wapnia wykazywały wyższe poziomy szczawianów w moczu w porównaniu ze zwierzętami żywionymi paszą standardową. Ciekawym odkryciem było stwierdzenie braku jonów wapniowych w moczu świń po zabiegu RYGB.
Wnioski. Szczawiany w diecie odpowiedzialne są za rozwój pokarmowej mocznicy szczawianowej u bariatrycznych świń, które są bardziej wrażliwe niż nieoperowane świnie kontrolne. Opisany w badaniach świński model może być czułym narzędziem do badania mechanizmów pokarmowej mocznicy szczawianowej po zabiegu RYGB u ludzi. Interakcje pomiędzy niewydolnością zewnątrzwydzielniczą trzustki a zabiegami bariatrycznymi powinny być zbadane bardziej szczegółowo.

Summary
Introduction. Exocrine pancreatic insufficiency (EPI) is always provided by efficient Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) surgery. In the same time, one of the complications of EPI as well as bariatric surgery is oxalate nephropathy.
Aim. The aim of the study was to develop a porcine model of enteric hyperoxaluria after RYGB to investigate its adverse effects in humans.
Material and methods. A total of 11 pigs (n = 7 Roux-en-Y gastric bypass surgery and n = 4 intact – controls) were used in the study. Pigs were fed either regular pig feed (RF), a low calcium pig feed or human type food. RF was enriched with 0.5 or 1% potassium oxalate (KOx).
Results. Following surgery, pigs displayed complete growth arrest for up to 6 weeks, after which they began to grow slightly. Growth of intact control pigs was normal. During the 51 days following surgery (P1 period), daily urinary oxalate excretion levels did not differ between bariatric and control pigs and was approximately 20 ± 10.6 mg/24 h at day 51. Inclusion of 0.5% (P2 period) and 1% (P3 period) KOx to the regular pig feed, increased urinary oxalate excretion both in bariatric and intact control pigs (43.7 ± 32.1 mg/24 h vs. 23.2 ± 18.4 mg/24 h and 51.4 ± 20.5 mg/24 h vs. 48.7 ± 39.2 mg/24 h, respectively) but significant differences compared to P1 period were found only after the 1% inclusion level (P < 0.05). Oxalate excretion in RYGB pigs remained at relatively higher levels after KOx removal from the diet. Pig fed low calcium diet showed higher levels of urinary oxalate excretion as compared to pigs fed regular diet. Surprisingly total calcium depletion from urine was found in pigs after RYGB.
Conclusions. Dietary oxalate governs the development of enteric hyperoxaluria in bariatric pigs, which are more sensitive to it than intact control pigs. The pig model described in the present study could be a sensitive tool used to highlight the mechanisms of enteric hyperoxaluria following RYGB in humans. The interaction between exocrine pancreatic insufficiency and bariatric surgery should be also more profoundly explored.

To jest tylko fragment artykułu. Aby przeczytać całość, przejdź do Czytelni medycznej.