ОСОБЕННОСТИ ЭТИОПАТОГЕНЕЗА И ПРОФИЛАКТИКИ КАМНЕОБРАЗОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА
Руденко В.И., Юмашева В.А., Гринько С.В. Особенности этиопатогенеза и профилактики камнеобразования в условиях Крайнего Севера. Фармакология & Фармакотерапия. 2025; 1: 66–70. DOI 10.46393/27132129_2025_1_66–70
Мочекаменная болезнь (МКБ) – одно из самых распространенных заболеваний, в основе которого лежит наруше- ние метаболизма. Установлена четкая ассоциация МКБ и климатических факторов. В России эндемичными по МКБ являются регионы Крайнего Севера: Алтайский край, Амурская область, Ямало-Ненецкий автономный округ, где зафиксированы наиболее высокие показатели заболеваемости МКБ на 100 тыс. населения в 2019 г. На развитие МКБ как у коренного, так и у пришлого населения Крайнего Севера оказывают влияние несколько факторов, а именно: несостоятельность компенсаторных механизмов, климатогеографические факторы среды, а также антропогенные факторы, связанные с развитием промышленности в данных регионах и рядом других процессов. Возникновение компенсаторных метаболических особенностей у населения регионов Крайнего Севера объясняется рядом факторов, среди которых наиболее изучены следующие: особый характер питания, дефицит витамина D в связи с низкой инсо- ляцией, хронический стресс. Кроме того, существует связь МКБ с электролитным составом и минерализацией питье- вой воды. Профилактика и метафилактика МКБ в условиях Крайнего Севера должны включать в себя как общие аспекты (адекватный питьевой режим, направленный не только на поддержание водного баланса, но и восполнение дефицита микроэлементов, диетотерапия с учетом традиционно сложившихся особенностей питания населения, фи- зическая активность), так и специфические аспекты, связанные с климатогеографическими особенностями данных регионов, в частности с фотопериодизмом, наличием полярных ночей. Однако на сегодняшний день изучены лишь некоторые особенности этиопатогенеза МКБ в данных регионах, что обусловливает актуальность проведения даль- нейших исследований для разработки эффективных стратегий профилактики и метафилактики данного заболевания в условиях Крайнего Севера.
Мочекаменная болезнь (МКБ) – одно из самых распространенных заболеваний, в основе которого ле- жит нарушение метаболизма. Данная патология носит полиэтиологический характер. При этом установле- на четкая ассоциация МКБ и климатических факто- ров [1]. В литературе подробно описана связь МКБ с влажным жарким климатом, что объясняется нару- шением процессов потоотделения и испарения [2–5]. Однако количество исследований, посвященных изу- чению влияния холодного климата на риск развития МКБ, на сегодняшний день невелико [6, 7]. Тем не ме- нее в исследовании А.Д. Каприна и соавт., посвя- щенном изучению эпидемиологии МКБ, показано, что в России эндемичными по МКБ регионами являют- ся Алтайский край, Амурская область, Ямало-Ненец- кий автономный округ, где зафиксированы наиболее высокие показатели заболеваемости МКБ на 100 тыс. населения в 2019 г.: в Алтайском крае – 1345,7 случая, Амурской области – 954,5, Ямало-Ненецком автоном- ном округе – 1034,4 случая [8]. Кроме того, согласно статистическим данным, ежегодно в Ямало-Ненецком автономном округе количество госпитализированных пациентов с МКБ в среднем составляет 55–68% от всех случаев госпитализаций, что обусловливает актуаль- ность изучения особенностей развития МКБ в клима- тогеографических условиях Крайнего Севера. Согласно постановлению Правительства Рос- сийской Федерации от 16 ноября 2021 г. № 1946, в пе- речень районов Крайнего Севера и местностей, при- равненных к районам Крайнего Севера, включены отдельные города, городские округа, муниципальные округа и районы республик Алтай, Бурятия, Карелия, Коми, Тыва, Забайкальского, Красноярского, Хаба- ровского, Пермского, Приморского краев, Амурской, Архангельской, Иркутской, Сахалинской, Томской, Тюменской областей, Ханты-Мансийского автономно- го округа – Югры, а также вся территория Республики Саха (Якутия), Магаданской, Мурманской областей, Ненецкого, Чукотского, Ямало-Ненецкого автоном- ных округов и весь Камчатский край [9]. Перечисленные выше субъекты Российской Фе- дерации отличаются неблагоприятными климатиче- скими условиями, среди которых выделяют неспеци- фические факторы среды, включающие в себя низкий температурный режим, повышенную влажность воз- духа, порывы ветра, перепады атмосферного давления, а также специфические факторы – годовую световую апериодичность, то есть низкую инсоляцию в целом, наличие полярных ночей [10]. Так, продолжитель- ность полярной ночи составляет до 40 дней, а порывы ветра и отрицательные температуры воздуха в зимний период достигают значительных показателей. Кроме того, некоторые регионы Крайнего Севе- ра отличаются высоким антропогенным загрязнением, что связано с развитием промышленности в данных субъектах, в том числе нефтедобывающих и нефтепе- рерабатывающих предприятий, что также оказывает влияние на состояние и функционирование систем и органов населения регионов Крайнего Севера и при- равненных к ним местностей. В немногочисленных исследованиях и обзор- ных статьях описаны особые метаболические измене- ния у коренного населения регионов Крайнего Севера и приравненных к ним территорий, что легло в осно- ву выделения так называемого полярного, или север- ного, типа метаболизма [11]. Такие метаболические изменения исторически носили адаптационный ха- рактер к суровым климатогеографическим условиям Крайнего Севера, однако по мере развития промыш- ленности и превалирования городского населения с изменением привычного уклада жизни и характера питания адаптивные процессы могут приобретать характер патологических и становиться предраспола- гающими факторами риска развития ряда обменных заболеваний, в том числе МКБ [11, 12]. Кроме того, следует принимать во внимание, что у пришлого на- селения данных территорий развитие адаптивных процессов занимает определенное количество време- ни, в течение которого данная группа наиболее подвер- жена развитию заболеваний, связанных с нарушением обменных процессов [11]. Таким образом, развитие МКБ как у коренного, так и у пришлого населения Крайнего Севера проис- ходит под влиянием многих факторов, в числе которых срыв и несостоятельность компенсаторных механизмов, климатогеографические факторы среды, а также антро- погенные факторы, связанные с развитием промышлен- ности в данных регионах и рядом других процессов. Особенности метаболизма у населения Крайнего Севера и их связь с риском мочекаменной болезни Возникновение компенсаторных метаболиче- ских особенностей у населения регионов Крайнего Севера объясняется рядом факторов, среди которых наиболее изучены следующие: особый характер пита- ния, дефицит витамина D в связи с низкой инсоляци- ей, хронический стресс. Кроме того, существует связь МКБ с электролитным составом и минерализацией питьевой воды. Для жителей регионов Крайнего Севера и при- равненных к ним местностей характерны некоторые исторически сложившиеся особенности питания, сре- ди которых преобладание в рационе пищи с повышен- ным содержанием жиров, а также некоторые традици- онные блюда, например блюда из сырой или вяленой оленины – айбад, уйкэлэ, баргу и др. [11–13]. Упо- требление богатой жирами пищи позволяло поддер- живать оптимальный энергетический баланс. Кроме того, благодаря адаптивным механизмам атерогенная фракция жиров у коренного населения Крайнего Се- вера, несмотря на употребление большого количество содержащей жиры пищи, оставалась на низком уров- не [11, 13]. Традиционные блюда, в свою очередь, позволяли поддерживать баланс микроэлементов. Так, оленина считается богатой такими микроэлементами, как железо, цинк, медь, кобальт, марганец и молибден, а также содержит витамин С [13]. В настоящее время в связи с изменением тради- ционно сложившегося характера питания у населения данных территорий наблюдается срыв описанных ра- нее компенсаторных механизмов с повышением содер- жания в крови атерогенной фракции липидов [11–13]. Гиперлипидемия, в свою очередь, и как самостоятель- ный патофизиологический процесс, и как одно из звеньев метаболического синдрома увеличивает риск раз- вития ряда заболеваний, в том числе МКБ [14–18]. Так, отложение избыточного количества жиров в тка- ни почек приводит к развитию жировой дистрофии и, как следствие, нарушению функционирования па- ренхимы почек [14, 15]. Развивающееся в таком слу- чае нарушение процессов фильтрации и реабсорбции может послужить предрасполагающим фактором МКБ. Кроме того, гиперлипидемия связана с наруше- нием экскреции оксалат-ионов, что может приводить к образованию кальций-оксалатных камней [16–18]. Кроме того, в научной литературе имеются данные о снижении содержания ретинола и альфа-токоферола вследствие изменения характера питания у населения данных регионов, что может являться фактором риска развития оксидативного стресса, лежащего в основе как эндотелиальной дисфункции, так и ряда других патологических процессов, связанных с увеличением риска МКБ [12]. В связи со сниженной инсоляцией и наличием полярных ночей у жителей районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей возможно разви- тие дефицита витамина D [19]. Согласно современ- ным научным данным, в патогенезе МКБ играет роль не только избыток, но и дефицит витамина D. Послед- ний встречается у пациентов с МКБ гораздо чаще, что подтверждают результаты многочисленных иссле- дований [20–22]. Длительный дефицит витамина D за- пускает ряд патологических процессов, среди которых ключевую роль в развитии МКБ играют гипоцитратурия, избыточная секреция паратгормона, оксидатив- ный стресс [21, 23]. Снижение инсоляции, наличие полярных ночей наряду с тяжелыми климатическими условиями при- водят к развитию хронического стресса у населения данных регионов; особенно актуальным данный аспект считается для пришлого населения [11]. При этом хро- нический стресс сопровождается постоянной гиперак- тивацией симпатической нервной системы, а также эн- докринной системы. Наиболее изученным ключевым звеном стресса считается повышенный уровень кор- тизола в плазме крови, сопровождаемый, в свою оче- редь, рядом состояний, среди которых гипергликемия, гиперлипидемия, оксидативный стресс и др. [11, 24]. Отдельного внимания заслуживает такой патофи- зиологический процесс, как постоянное повышение концентрации глюкозы в крови вследствие длитель- ного чрезмерного выброса кортизола. Как известно, гипергликемия сопровождается компенсаторной ги- перинсулинемией, последняя при этом ассоциирована с повышенным риском камнеобразования [25, 26]. Так, в научной литературе отмечена стойкая ассоциация гиперинсулинемии и гиперкальциурии, что повыша- ет риск возникновения кальциевого уролитиаза [25]. Кроме того, наряду с гиперкальциурией наблюдается гипоцитратурия, что также способствует образова- нию кальций-оксалатных камней [25, 26]. Гиперин- сулинемия также ассоциирована с закислением мочи вследствие нарушения синтеза и секреции аммоний- ных ионов, что повышает риск образования уратных камней [26]. Таким образом, стресс значительно влияет на риск МКБ, однако при оценке риска данного со- стояния стоит учитывать и его продолжительность, поскольку ключевую роль играет именно хронический стресс у пришлого населения данных территорий как отражение незавершенного или затянувшегося адаптивного процесса. Определенный вклад в развитие МКБ у населе- ния данных территорий вносит и состав питьевых вод. Так, для регионов Крайнего Севера и приравненных к ним территорий характерна низкая минерализация, свойственная ультрапресным водам, а также слабо- кислый рН [27–30]. Употребление ультрапресных вод в результате нарушения электролитного баланса при- водит к повышению риска ряда дефицитарных, а также обменных состояний, включая МКБ [28]. Кроме того, наряду с низкой минерализацией в некоторых реги- онах, например в Ханты-Мансийском и Ямало-Ненец- ком автономных округах, наблюдается превышение предельно допустимой концентрации ионов железа и марганца в питьевой воде, что также оказывает вли- яние на обменные процессы у населения данных тер- риторий [29, 31]. При анализе влияния питьевых вод также стоит учитывать, что некоторые жители изу- чаемых территорий продолжают вести кочевой образ жизни и употреблять воду из доступных природных источников – рек и озер, которая нередко бывает за- грязнена органическими веществами [28]. Последние, в свою очередь, пагубно влияют на желудочно-кишеч- ный тракт, в результате чего возможно развитие нару- шений всасывания, что также важно в контексте опре- деления риска МКБ. Ключевые направления профилактики и метафилактики мочекаменной болезни в условиях Крайнего Севера с учетом особенностей этиопатогенеза камнеобразования у населения данных регионов Профилактика и метафилактика МКБ в ус- ловиях Крайнего Севера должны включать в себя как общие аспекты (адекватный питьевой режим, диетотерапия, физическая активность), так и специфические аспекты, связанные с климатогеографи- ческими особенностями данных регионов. Важным этапом также является коррекция сопутствующих состояний, например артериальной гипертензии, са- харного диабета и т.д. При составлении программ профилактики и метафилактики МКБ у населения изучаемых терри- торий следует принимать во внимание характерный состав вод – ультрапресный, что требует восполне- ния дефицита микроэлементов. Однако стоит учиты- вать, что для каждой конкретной области характерен дефицит определенных микроэлементов, поэтому не- обходим предварительный анализ вод. Так, согласно результатам исследования Е.А. Луговой и Е.М. Сте- пановой, для Магаданской области характерно нали- чие дефицита кобальта, хрома, меди, йода, марганца, натрия и цинка в питьевой воде [31]. Соответственно, в данной области необходимо проводить насыщение питьевой воды указанными элементами. Следует рационально подходить к диетотера- пии с учетом исторически сложившихся особенностей питания, заключающихся в употреблении богатой жирами пищи, а также дичи в различном виде. При составлении рекомендаций необходимо учитывать различия в рационе питания для коренного и пришло- го населения данных территорий в связи с различным характером адаптивных процессов. Особого внимания заслуживает профилактика дефицита витамина D у жителей районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей. Ключевым аспектом при этом является адекватный подбор доз витамина D, способствующих восполнению дефицита витамина, но не приводящих к его избытку, так как оба состояния являются факторами риска развития МКБ. Следует также учитывать необходимость увеличения дозы витамина D в период полярной ночи [32]. Одна- ко на сегодняшний день рекомендаций по конкретным дозировкам витамина D в условиях Крайнего Севера не существует, что определяет необходимость прове- дения исследований в данной области. Кроме того, важным этапом профилактики яв- ляется проведение скрининговых обследований, вклю- чение их в программу диспансеризации, что требует отдельного рассмотрения на вышестоящем уровне в связи с дефицитом медицинских работников и труд- нодоступностью медицинской помощи в некоторых из этих регионов. Дискутабельным вопросом остается периодичность проведения скрининга для коренного и пришлого населения с учетом различного характера адаптационных механизмов. Заключение Таким образом, развитие МКБ в условиях Крайнего Севера имеет ряд особенностей, связанных с действием климатогеографических и антропогенных факторов. Однако на сегодняшний день изучены лишь некоторые особенности этиопатогенеза МКБ в этих регионах, что обусловливает актуальность проведения дальнейших исследований. Только детальное изучение особенностей камнеобразования в условиях Крайне- го Севера позволит провести адекватную профилак- тику и метафилактику данного заболевания с учетом специфических рисков и возможной разработкой адаптивных стратегий. Последнее особенно актуаль- но для пришлого населения районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей. Литература 1. Stamatelou K., Goldfarb D.S. Epidemiology of kidney stones. Healthcare (Basel). 2023; 11 (3): 424. 2. Goldfarb D.S., Patel A.A. Climate change and its implications for kidney health. Curr. Opin. Urol. 2024; 34 (5): 377–383. 3. Johnson R.J., Sánchez-Lozada L.G., Newman L.S. et al. Climate change and the kidney. Ann. Nutr. Metab. 2019; 74 Suppl. 3: 38–44. 4. Maline G.E., Goldfarb D.S. Climate change and kidney stones. Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. 2024; 33 (1): 89–96. Spiardi R., Goldfarb D.S., Tasian G.E. Role of climate change in urologic health: kidney stone disease. Eur. Urol. Focus. 2023; 9 (6): 866–868. 6. Погосян A.M. К этиологии эндемической мочекамен- ной болезни: дис. … д-ра мед. наук. Киев, 1986. 7. Полиенко А.К., Севостьянова О.А., Мосеев В.А. Эпи- демиология мочекаменной болезни. Урология. 2005; 5: 68–71. 8. Каприн А.Д., Аполихин О.И., Сивков А.В. и др. За- болеваемость мочекаменной болезнью в Российской Федерации с 2005 по 2020 г. Экспериментальная и клиническая урология. 2022; 15 (2): 10–17. 9. Постановление Правительства России от 16 ноя- бря 2021 г. № 1946 «Об утверждении перечня райо- нов Крайнего Севера и местностей, приравненных к районам Крайнего Севера, в целях предоставления государственных гарантий и компенсаций для лиц, работающих и проживающих в этих районах и мест- ностях, признании утратившими силу некоторых актов Правительства Российской Федерации и при- знании не действующими на территории Россий- ской Федерации некоторых актов Совета Министров СССР». Доступно по: http://publication.pravo.gov.ru/ Document/View/0001202111170030 (дата обращения 16.10.2024). 10. Лебедева-Несевря Н.А., Барг А.О., Чечкин В.М. При- родно-климатические и антропогенные факторы ри- ска для здоровья в субъективных оценках жителей городов Крайнего Севера. Здоровье населения и сре- да обитания. 2020; 7 (328): 8–13. 11. Даренская М.А. Особенности метаболических ре- акций у коренного и пришлого населения Севера и Сибири. Acta Biomedica Scientifica. 2014; 2 (96): 97–103. 12. Корчина Т.Я., Говорухина А.А., Сорокун И.В. и др. Обеспеченность витаминами А, Е, С и химическими элементами детей ханты, проживающих на севере Тюменской области. Вестник Тюменского государ- ственного университета. 2006; 5: 144–150. 13. Першина И.В. Особенности питания жителей Крайне- го Севера. Научный вестник Арктики. 2019; 6: 97–107. 14. Bobulescu I.A. Renal lipid metabolism and lipotoxicity. Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. 2010; 19 (4): 393–402. 15. Nieth H., Schollmeyer P. Substrate-utilization of the human kidney. Nature. 1966; 209 (5029): 1244–1245. 16. Witting C., Langman C.B., Assimos D. et al. Pathophysiology and treatment of enteric hyperoxaluria. Clin. J. Am. Soc. Nephrol. 2021; 16 (3): 487–495. 17. Kim T.Y., Kim S., Schafer A.L. Medical management of the postoperative bariatric surgery patient. 2020 Aug 24. In: Feingold K.R., Anawalt B., Blackman M.R. et al., eds. Endotext [Internet]. South Dartmouth (MA): MDText. com, Inc.; 2000. 18. Галкина Н.Г., Калинина Е.А., Галкин А.В. Мочекамен- ная болезнь: современные представления об этиоло- гии (обзор). Саратовский научно-медицинский жур- нал. 2020; 16 (3): 773–779. Потолицына Н.Н., Бойко Е.Р., Орр П. Показатели ли- пидного обмена и их взаимосвязь с обеспеченностью организма витамином D у жителей Севера. Физиоло- гия человека. 2011; 37 (2): 66–70. 20. Elkoushy M.A., Sabbagh R., Unikowsky B., Andonian S. Prevalence and metabolic abnormalities of vitamin D-inadequate patients presenting with urolithiasis to a tertiary stone clinic. Urology. 2012; 79 (4): 781–785. 21. Tavasoli S., Taheri M. Vitamin D and calcium kidney stones: a review and a proposal. Int. Urol. Nephrol. 2019; 51 (1): 101–111. 22. Ticinesi A., Nouvenne A., Ferraro P.M. et al. Idiopathic calcium nephrolithiasis and hypovitaminosis D: a casecontrol study. Urology. 2016; 87: 40–45. 23. Singh G.V., Hampson G., Thomas K. et al. Vitamin D and kidney stones – is there an association? BJU Int. 2019; 123 (5): 751–752. 24. Хаснулин В.И., Хаснулина А.В. Индивидуальные осо- бенности метаболических характеристик и устой- чивость к психоэмоциональному стрессу на Севере. Мир науки, культуры, образования. 2012; 4: 295–299. 25. Cupisti A., Meola M., D’Alessandro C. et al. Insulin resistance and low urinary citrate excretion in calcium stone formers. Biomed. Pharmacother. 2007; 61 (1): 86– 90. 26. Гусакова Д.А., Калинченко С.Ю., Тюзиков И.А. Ос- новы гормонально-метаболической терапии моче- каменной болезни. Эффективная фармакотерапия. 2018; 2: 32–39. 27. Агбалян Е.В., Колесников Р.А., Красненко А.С. и др. Оценка качества природных вод на научных поли- гонах Ямало-Ненецкого автономного округа (Пу- ровский, Тазовский, Шурышкарский, Полярно-Уральский). Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2019; 6: 6–23. 28. Колубаева Ю.В., Иванова И.С., Широкова Л.С. Осо- бенности химического состава природных вод и их влияние на здоровье населения севера Западной Си- бири. Успехи современного естествознания. 2023; 11: 61–68. 29. Корчина Т.Я., Корчин В.И. Сравнительный анализ химического состава природных вод Ханты-Мансий- ского и Ямало-Ненецкого автономных округов. Здо- ровье населения и среда обитания. 2022; 30 (1): 43–47. 30. Лапенко В.В., Бикбулатова Л.Н., Терникова Е.М. Эко- лого-физиологическая оценка химического состава водопроводной воды городов Ханты-Мансийск и Са- лехард. Ульяновский медико-биологический журнал. 2020; 3: 159–167. 31. Луговая Е.А., Степанова Е.М. Особенности состава питьевой воды Магадана и здоровья населения. Гиги- ена и санитария. 2016; 95 (3): 241–246. 32. Рахманов Р.С., Нарутдинов В.А., Богомолова Е.С. и др. Оценка обеспеченности витамином D, кальци- ем и фосфором лиц, проходящих службу в условиях Арктики. Медицина экстремальных ситуаций. 2023; 25 (2): 63–68.